600MW自然循环锅炉屏式过热器爆管分析
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屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是一种用于汽锅炉、电力锅炉等设备中的重要组成部分,其主要作用是通过对烟气进行换热,使得烟气中的热能被传递给水,从而提高锅炉的热效率。
由于工作环境的复杂性和长时间的使用,屏式过热器存在着一些常见的问题,其中最常见的就是爆管。
本文将对屏式过热器爆管的原因进行分析,并提出一些相应的处理方法。
屏式过热器爆管的原因有很多,主要包括以下几个方面。
设计问题是导致屏式过热器爆管的主要原因之一。
如果在设计过程中没有充分考虑到设备的承压能力和热应力的有效控制,就容易导致屏式过热器发生爆管。
如果设计中忽视了流体力学的因素,如流速过大或流道设计不合理,也容易导致过热器爆管。
操作不当也是导致屏式过热器爆管的常见原因。
如果操作人员在使用过程中没有按照设备的操作规程进行正确的操作,或者没有及时发现和处理设备中的异常情况,都会增加过热器爆管的风险。
如果在超负荷运行或异常工况下使用设备,就容易导致设备的爆管。
过热器内的结垢和腐蚀也是导致爆管的原因之一。
在长时间的运行过程中,水中的杂质和沉淀物会逐渐堆积在过热器内壁上,形成结垢。
这些结垢会导致过热器的热传导能力下降,热应力集中,从而增加了爆管的风险。
过热器内的水质腐蚀也会使过热器壁变薄,从而降低了设备的强度和承压能力,增加了爆管的可能性。
针对屏式过热器爆管的问题,可以采取以下一些处理方法。
对于设计问题导致的爆管,应该进行合理的改进和优化。
在设计过程中,需要充分考虑到设备的承压能力、热应力和流体力学等因素,并采取相应的措施来减少爆管的风险。
定期进行过热器的清洗和维护,减少结垢和腐蚀的发生。
可以采用物理和化学方法对过热器进行清洗,去除结垢和沉淀物。
对于水质腐蚀的问题,可以通过优化水处理工艺,对水进行预处理和除氧等措施,减少水质腐蚀对设备的影响。
屏式过热器爆管可能因设计问题、操作不当、结垢和腐蚀等原因导致。
针对这些问题,应采取相应的对策,包括优化设计、加强操作和维护管理等方面,以减少过热器爆管的风险,保证设备的安全和可靠运行。
600MW“W”型锅炉高温过热器爆管原因分析某电厂#8炉是由东方锅炉集团公司引进美国福斯特•惠勒公司技术设计制造,锅炉型号是DG2060/17.6-II3。
额定蒸发量为2060t/h,过热蒸汽压力为17.31MPa,额定工作温度为541℃。
某日,#8机组汽水偏差突增至103T/h,凝补水量19,147T/h,#8炉水平烟道泄漏报警测点发“W”报警,就地检查确定锅炉炉管发生泄漏。
机组停运经过检查发现,#8炉高过第39屏第8根管子发生爆管,爆口距顶包约3米左右。
高过第39屏第8根管子爆管后受冲击力影响变形出列严重,第37屏第1、2、3根管子吹损泄漏。
第37屏第2根泄漏后受冲击力影响将第8屏第5根吹损泄漏。
二、爆口现象描述及分析2.1爆口宏观形貌及金相分析39排第8根爆口的宏观特征如右图。
爆口沿管子纵向开裂,受爆管时冲击力的作用,爆口的壁厚减薄较多,爆口张开较大,爆管破口胀粗明显,具有短期过热爆口的宏观特征。
1#环样和3#环样内壁氧化皮较厚,蠕变超标,说明管子运行中存在长期超温现象。
39排第8根蠕胀如下所示:爆口下方50mm:55.10,爆口上方50mm:55.30;爆口下方100mm:54.30,爆口上方100mm:54.54;爆口下方200mm:53.88,爆口上方200mm:54.32;爆口下方500mm,52.92;同时第39排相邻的第10根存在鼓包现象。
爆口处的金相组织为铁素体+碳化物+相变产物,爆口尖端的晶粒明显拉长并伴有大量的空洞出现,说明爆口超温幅度较大。
而爆口附近200mm处金相组织为铁素体+马氏体+碳化物,内壁氧化皮约为0.36mm,说明有长期超温情况存在。
对第39排相邻的第10根取样进行金相分析,组织为铁素体+碳化物,内壁氧化皮约为0.35mm,说明存在长期超温现象。
2.2 化学成分分析在爆管上取样进行化学成分分析,依据根据ASTM213/A213M-85C,T91钢的化学成份标准进行化学成分分析,该材料符合ASTM213/A213M-85C,T91钢的化学成分标准要求。
屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是工业生产中常用的设备,用于将热能传递给介质,在工业中广泛应用于电站、化工、冶金等领域。
屏式过热器在使用过程中偶尔会出现爆管的现象,这不仅会影响设备的正常运行,还可能造成安全事故,因此对屏式过热器爆管原因的分析及处理至关重要。
一、原因分析1. 设备设计问题屏式过热器在设计之初,存在着不合理的结构设计或者制造工艺不良等问题,这些问题可能会导致设备在使用过程中产生局部应力集中,从而引发爆管。
2. 使用环境问题工业生产环境复杂多变,如空气污染、腐蚀性介质等都会对设备材质产生影响,使材料的腐蚀性、耐磨性等性能下降,最终加速爆管的产生。
3. 运行参数问题运行过程中可能存在着压力、温度、流量等参数的过大或过小,过大的压力可能导致设备材料受力过大,而过小的压力可能导致设备内介质过热,从而引发爆管。
4. 维护保养问题设备的日常维护保养不到位、清洗不彻底、使用寿命过久等问题也是导致设备产生爆管的原因之一。
二、处理方法1. 设备改进针对设备设计问题,可以对设备的结构设计进行改进,对于制造工艺不良的问题,可以采用先进的制造技术和工艺,以提高设备的质量和使用寿命。
2. 定期检测定期检测设备的运行状态,包括压力、温度、流量等参数,及时发现异常情况并进行处理,避免因为参数问题导致设备爆管。
3. 环境保护加强环境保护工作,对于空气污染、腐蚀性介质等环境因素,采取相应的措施减少对设备材质的腐蚀影响。
4. 维护保养加强设备的日常维护保养工作,对设备进行定期清洗、防腐保养等工作,及时更换老化的材料,延长设备的使用寿命。
5. 安全意识加强员工的安全意识培训,教育员工要严格按照操作规程进行操作,杜绝操作不当、违章操作等行为,从而减少因人为原因导致设备爆管的可能。
通过对屏式过热器爆管原因的分析及处理,可以更好的保障设备的安全运行,降低故障率,提高设备的使用寿命,为企业的生产提供更好的保障。
希望相关人员能够深入研究设备的运行原理,根据实际情况对设备进行科学合理的运行、维护和管理,以免出现爆管等故障,保障设备的安全稳定运行。
屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是一种在工业生产和能源行业中广泛应用的设备,用于将高温气体或蒸汽冷却至较低温度。
由于各种原因,屏式过热器爆管的情况偶尔会发生。
以下是对屏式过热器爆管原因进行分析及处理的详细讨论。
1. 过热温度过高:当屏式过热器的过热温度超过了其设计或操作限制,过热器内的压力会过高,导致管道或壳体破裂。
处理方法:可以通过调整过热器的工作参数,例如减少进料流量或增加冷却流量,来降低过热温度。
2. 冷却水供应不足:屏式过热器的冷却效果依赖于冷却水的供应。
如果冷却水供应不足,过热器内的温度就会升高,导致管道或壳体破裂。
处理方法:应确保冷却水的供应充足,并定期检查冷却水系统的工作状态以保证正常运行。
3. 进料中有颗粒物或污染物:当屏式过热器内的管道或壳体受到颗粒物或污染物侵蚀时,管道表面会受到磨损或腐蚀,并最终导致破裂。
处理方法:应定期清洗或更换过热器内的管道,以去除颗粒物或污染物,并在进料前加装过滤设备以减少颗粒物的进入。
4. 管道或壳体结构问题:屏式过热器的管道或壳体在长期使用过程中可能出现结构问题,例如焊缝开裂或疲劳断裂。
这些问题可能导致管道或壳体在正常操作中爆裂。
处理方法:定期进行设备检查和维护,及时修复或更换损坏的管道或壳体。
5. 设计或制造缺陷:屏式过热器在设计或制造过程中可能存在缺陷,例如材料选择不当或焊接质量问题。
这些缺陷可能导致屏式过热器的不稳定性和易爆性。
处理方法:如果发现设计或制造缺陷,应联系制造商或专业工程师进行评估和修复。
屏式过热器爆管的原因可能包括过热温度过高、冷却水供应不足、进料中有颗粒物或污染物、管道或壳体结构问题以及设计或制造缺陷。
处理这些问题需要定期进行设备检查和维护,确保工作参数设定在正常范围内,保证冷却水供应充足,并清洗或更换受污染的管道,修复或更换损坏的管道或壳体,并及时联系制造商进行评估和修复设计或制造缺陷。
这些预防措施和处理方法的目的是保证屏式过热器的正常运行,提高设备的安全性和可靠性。
屏式过热器爆管原因分析及处理1. 引言1.1 背景介绍屏式过热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于许多工业领域,如电厂、化工厂等。
它的主要作用是将高温的介质冷却至所需的温度,以保证设备的安全运行。
在实际运行过程中,屏式过热器也会出现爆管的情况,给生产带来不良影响。
屏式过热器爆管问题的出现主要是由于一系列原因引起的。
高温和高压条件下,管道材料容易受到腐蚀和磨损,导致管壁变薄,从而减弱了其承压能力。
操作不当、维护不到位也会导致管道内部积聚杂质,影响传热效果,使管道温度过高,加速管壁的老化和破裂。
设计不合理、材料选用不当等也是导致屏式过热器爆管的常见原因。
了解屏式过热器爆管的原因对于及时采取有效的处理措施至关重要。
在接下来的文章中,我们将分析屏式过热器爆管的原因,并提出一些常见的处理方法和预防措施,以帮助读者更好地了解和解决这一问题。
1.2 问题提出屏式过热器是热力发电厂中常见的设备,其主要作用是将汽水混合物中的水汽分离出来,保证汽水循环系统正常运行。
在实际运行中,屏式过热器爆管问题时有发生,给生产造成了严重影响。
问题主要表现为过热器管道突然爆裂,导致高温和高压蒸汽泄漏,不仅损失较大,还会对设备和人员造成严重危害。
面对这一问题,如何有效地分析屏式过热器爆管的原因,并采取有效的处理和预防措施,成为热力发电厂工程技术人员亟需解决的难题。
本文将对屏式过热器爆管问题进行深入分析和探讨,以期为相关工程技术人员提供一定的参考和借鉴。
2. 正文2.1 过热器爆管的原因分析过热器爆管是指在使用过程中,过热器发生爆管现象,导致设备损坏和安全隐患。
造成过热器爆管的原因主要有以下几点:1. 设备老化:随着设备使用时间的增长,设备中的材料可能会出现老化现象,导致设备壁厚变薄,强度减弱,从而容易发生爆管。
2. 水质问题:水质不合格、水处理不当等因素会导致水垢在过热器内壁堆积,产生水垢层,影响传热效率,增加过热器内部水压,使过热器容易发生爆管。
屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是一种用于工业生产中的重要设备。
它主要用于在高温高压环境下,将介质进行加热,以实现工艺过程中的各种需要。
在长时间运行中,屏式过热器爆管的现象却是不时发生的,这给生产带来了许多不利影响。
本文将对屏式过热器爆管的原因进行分析,并提出相应的处理措施。
1. 腐蚀屏式过热器在运行中难免会接触到各种介质,其中可能包含有腐蚀性物质。
长期接触这些腐蚀物质会使屏式过热器内部的管壁产生腐蚀,当管壁被腐蚀破坏时,就容易造成管道爆管的现象。
2. 疲劳屏式过热器在长时间运行中受到的变温变压作用会引起金属材料的疲劳。
尤其是在高温高压环境下,管道内部的金属材料更容易发生疲劳现象。
当管道金属发生疲劳时,就会出现管壁开裂,甚至爆管的情况。
3. 设计缺陷有些屏式过热器在设计阶段可能存在一些缺陷,比如管道壁厚度不足、连接处结构设计不合理等。
这些设计缺陷可能会导致屏式过热器在运行中发生爆管的情况。
4. 操作失误在屏式过热器的操作过程中,如果操作人员对设备的操作不当,比如温度、压力等参数的设定不当,或者设备的维护保养没有做到位,都有可能导致屏式过热器的爆管现象。
二、屏式过热器爆管的处理措施为了避免屏式过热器因腐蚀而爆管,可以在设计和运行中加强防腐蚀的措施。
比如选择耐腐蚀性能好的材料进行制造,保证介质的清洁度,定期对屏式过热器进行清洗和维护等。
2. 加强监测与维护定期对屏式过热器进行检测和维护,及时发现并处理管道内部的疲劳、腐蚀等问题,可以有效地预防屏式过热器爆管的现象。
加强设备的运行监测,保证设备在正常的工作状态下运行。
对于存在设计缺陷的屏式过热器,在发现问题后需要进行设计修改,保证设备的结构合理、操作性能稳定。
加强对操作人员的培训,制定规范的操作流程和管理制度,确保设备的正常操作和维护,避免因操作失误导致屏式过热器爆管的现象发生。
屏式过热器爆管的原因可能包括腐蚀、疲劳、设计缺陷、操作失误等多个方面。
600MW超临界机组锅炉过热器爆管原因及预防分析摘要:随着我国电力工作的快速发展,600MW机组已成为电网中的主力机型,大型锅炉爆管事故的时有发生已成为威胁电厂运行的一大隐患。
通过对已有一些600MW机组锅炉爆管事件和爆管表现的分析,探讨了几种最为常见的过热器爆管原因,并针对其爆管原因提出了相应的预防对策。
关键词:超临界锅炉过热器爆管过热当前,600MW超临界机组已成为我国火力发电的主流机型。
国华沧东电厂拥有的两台600MW机组锅炉就为亚临界参数,控制循环、一次中间再热、单炉膛、四角切圆燃烧、燃烧器摆动调温、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构、露天布置。
最近几年,电厂锅炉过热器爆管现象时有发[1,2]生,事故直接原因大都是由于异物堵塞造成过热器局部过热,从而导致爆管。
例如,哈尔滨第三发电厂3、4#机组为600MW临界机组,分别为2009年和2011年,过热器甲数第4屏第8圈和甲数第9屏第4圈发生爆管[3]。
沧东电厂过热器由炉顶管、后烟井包覆、水平烟道侧墙、低温过热器、分隔屏、后屏和末级过热器组成,过热蒸汽流量2028t/h,过热器出口蒸汽压力17.50MPa,过热器出口蒸汽温度541℃。
时有发生的过热器爆管现象让我们对此高度警惕,因此,分析600MW超临界机组过热器爆管原因,找出恰当的预防对策非常重要。
1、过热器爆管表现及原因分析1.1 表现过热器发生爆管后,表现各不相同。
广东珠海金湾发电厂4#锅炉末级过热器第18屏管前数第12根发生爆管后,爆口内外表面存在平行于管轴线多条宏观蠕变裂纹;内外表面有明显氧化皮,爆口呈鱼嘴状,边缘较锋利,呈撕裂爆裂[1]。
爆管同时吹穿左数第18屏第11根和第17屏前数第10根管。
而哈尔滨第三发电厂经过低磷酸盐处理的#3、4机组锅炉爆管处位于后屏过热器下部弯头,且有15毫米左右的白色积盐,经过化学分析,积盐的抓哟成分是磷酸三钠和铁沉积物。
1.2 原因分析1.2.1 长期过热长期过热是指过热器管壁的温度长期处于设计温度以上,但低于材料的下临界温度,过热温度随不高但持续时间长,导致过热管壁氧化变薄,持久效应导致其蠕变速度加快,管径膨胀变粗,在最薄弱的部位导致爆管。
某600MW机组锅炉屏式过热器爆管的诊断分析研究某电厂屏式过热器管道发生爆管事件,采用宏观检验、检测分析及历史检修情况检查对比等方式进行分析研究。
结果表明,吹灰器起吹冲量大导致屏式过热器防磨瓦脱落,进而使裸露的屏式过热器失去保护,在长时间吹扫下管壁减薄泄漏,针对原因给出了整改建议。
标签:600MW机组;屏过;爆管;诊断分析;建议0 前言四管泄漏事故是影响火电机组安全经济可靠运行重要原因,国内近20年4万次锅炉炉管爆破事故中,造成电厂事故停机的有80%,其中屏式过热器管子失效原因有:高温蠕变脆性断裂[1],氧化皮脱落导致管道堵塞[2],加工残余应力和热胀应力、结构应力,短时过热爆管,焊口热处理不合格及停炉冷却速度较快等,对泄漏原因的分析诊断,并根据诊断结果采取有效整改措施,对于火电机组锅炉的可靠性运行有重要意义。
1 系统及事件简介某锅炉为上海锅炉厂制造的SG2093/17.5-M917 型亚临界压力、一次中间再热、控制循环汽包炉,燃烧器四角布置、切向燃烧。
屏式再热器位于炉膛折焰角上方,后屏过热器之后,共38片,每片由20根管子并联套弯组成,横向节距508mm,管子外径Φ63×4mm,材料为T91。
后屏过热器布置在分隔屏之后,共25片,每片由20根并联套管成組成,最外圈管子规格Φ60×7.5mm,横向节距762mm,材料为T91。
屏再和屏过之间吹灰器通道两侧墙各布置有一根长吹灰器,吹扫半径:1500~3500mm,吹扫角度360?,吹灰器行程约9930mm。
长伸缩式吹灰器吹灰蒸汽压力(就地压力表)控制在1.3~1.5MPa,吹灰前要求应先暖管,充分疏水后再投入吹灰器运行。
正常情况下,24小时炉膛全面吹灰一次。
2 宏观分析进入炉内检查发现:屏式再热器左数第1排自炉前数第一根管子向烟侧泄漏;水冷壁管子标高65米有一处泄漏,泄漏位置位于左侧墙L5长吹灰器开孔左侧让管左上方内侧;水冷壁泄漏处附近共7根水冷壁管子减薄超限;屏式过热器从左数第一排管子,从炉后往炉前数第一根管子背烟侧减薄超限,靠近左侧墙的流体冷却定位管受冲刷减薄。