发电厂锅炉炉膛防爆实践
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浅谈电厂锅炉防磨防爆锅炉防磨防爆工作,是发电企业一项重中之重的工作,涉及锅炉、金属、化学、热工、焊接等专业,关系到机组设计选型、制造、监造、安装、调试、运行、检修、监督等过程和环节,是一种非常庞杂、专业性非常强的系统性工作。
如何规范锅炉防磨防爆工作,对每个发电企业都是一个挑战。
而面对近些年发生的一些锅炉爆管事故,综合锅炉四管泄漏的情况,得出结论:导致锅炉爆管事故的主要原因是过热、磨损、应力撕裂、焊接问题、材质、以及腐蚀等,且这种规律具有一定的普遍性。
在管理方面,图纸不全,检修记录的完整性不够,以往检查记录缺失严重,检修持续性不好等问题,也是造成锅炉爆管事故频发的重要原因。
另外每次非计划性停机都会给发电企业带来非常大的经济损失。
据统计,约有60%的非计划性停机都是由于锅炉爆管引起。
所以锅炉爆管事故直接影响着发电企业的安全稳定运行和经济效益,降低锅炉爆管次数是降低发电企业非计划性停机、提高企业效益的有效措施。
一、锅炉四管泄漏问题的规律所谓锅炉“四管”,是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器;传统意义上的防止锅炉四管泄漏,是指防止以上部位炉内金属管子的泄漏。
锅炉四管,涵盖了锅炉的全部受热面,它们内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用,外部承受着高温、侵蚀和磨损的环境,在水与火之间进行调和,是矛盾集中的所在,所以很容易发生失效和泄漏问题。
电厂里的所有事故,从本质上都归属于能量和工质的不平衡、以及设备性能与其所处的具体工作条件不相适应两方面的原因,锅炉四管泄漏问题也不例外。
但锅炉四管范围比较大,各自的材质和工作条件不同,呈现问题的原因、机理和方式是多种多样的,涉及到设计、制造、安装、调试、运行、检修、维护等工序区分和不同部门,以及锅炉、化学、金属、热工等各专业,而且已发生的需要治理,没有发生的需要预防,工作细碎而具体,所以锅炉四管泄漏问题和对应的防磨防爆工作,具有多样性和复杂性。
造成四管泄漏的诸多因素,诸如腐蚀、磨损、应力、疲劳、强度等,都不能像机组参数那样可以在线监测,在机组运行中很难感知到,即使在机组停备和检修中,也往往由于工期、人员、手段等问题不能完全检查、处理到位,难免有所疏漏。
火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查及预防措施摘要:火电厂锅炉“四管”是指水冷壁、过热器、再热器和汽包,在锅炉中起着重要作用。
但是,由于长期在高温高压下的工作环境下运行,这些管道常常会出现磨损、开裂、爆炸等问题,为生产安全和经济效益带来严重影响。
为保障锅炉的安全运行,必须定期进行防磨防爆检查,并采取预防措施。
由于锅炉的防磨防爆工程专业性强且较为复杂,所以文章就对锅炉“四管”防磨防爆检查及预防措施的相关重点进行探讨,以供专业人员交流与参考。
关键词:火电厂锅炉;锅炉“四管”;防磨防爆检查;预防措施1、火电厂锅炉"四管"火电厂锅炉是火力发电厂的重要组成部分,其正常运行对于电力生产至关重要。
而锅炉“四管”是指锅炉内部的水冷壁、再热器、过热器和省煤器四个部分。
这些部件的正常运行直接影响锅炉的安全性、经济性和稳定性。
因此,对于“四管”的检查和维护是保证锅炉正常运行的关键。
1. 1 水冷壁水冷壁是锅炉内部的一面墙,是锅炉内部传热的重要部分,用于吸收炉内火焰和高温烟气所放出辐射热的锅炉受热面的设备,通常垂直铺设在炉墙内壁面上。
它不仅具有保护炉墙的作用,还可产生蒸汽或热水。
最初,水冷壁的设计目的是冷却炉膛以防止高温破坏,但随着其良好的热交换功能的发现,逐渐取代汽包成为锅炉主要受热部分。
在大容量锅炉中,水冷壁的吸热能力非常强,可以吸收绝大部分的热量[1]。
1.2 再热器和过热器再热器是用于回收并加热锅炉排出的废气的设备,起到提高锅炉热效率的作用。
过热器则是在锅炉排出的废气中进一步提高蒸汽温度和压力的装置。
两者核心部件的结构和设置方式类似,因此失效形式也极其相似。
1.3 省煤器省煤器则是用于回收烟气中的余热,用来预热锅炉进水,降低锅炉燃料消耗的设备。
通常省煤器安装在锅炉尾部的通道下方,材质为碳质钢管,其导热形式由直接传导和间接传导两种,而我国在间接传导技术上走在了世界锅炉节能领域的前端[2]。
2、火电厂锅炉“四管”泄露的原因和危害锅炉“四管”的泄露会对锅炉的正常运行带来极大的影响,甚至会造成火灾和爆炸等严重后果。
电厂锅炉防磨防爆原因探讨及对策分析摘要:锅炉防磨防爆是火力发电厂的一项重要工作,是每个发电企业控制锅炉受热面非停事故的重要手段。
现阐述如何建立完善的防磨防爆管理模式及组织构架,并结合计算机管理软件,作为锅炉防磨防爆管理及实际工作开展的重要控制手段,采用“查消分离”的管理模式,形成一套既体现先进性,又具备行业特点及实用性的锅炉防磨防爆管理模式。
关键词:防磨防爆;管理;创新引言近年来,随着机组运行时间的延长锅炉承压部件金属材料逐渐老化,且伴随着长期燃烧高硫煤造成的高温腐蚀长期存在、深度调峰和机组启停引起的应力集中和裂纹类缺陷增加,锅炉受热面及承压部件的故障呈现多发趋势。
传统防磨防爆管理方法存在以下不足:一是防磨防爆检查人员和技术力量不足;二是防磨防爆检查工作量大且易产生检查盲区死角;三是台账记录不能有效发挥指导作用;四是受热面缺陷预防和治理手段缺乏。
1做表率、重思想领导亲自参与和重视是非常重要的,他是锅炉专业做好防磨防爆工作的坚实后盾和关键。
①重思想。
公司防磨防爆领导小组组长由负责生产副总经理担任,各级领导历来都非常重视防磨防爆工作,对锅炉专业关心支持力度巨大,定期组织召开防磨防爆小组会议,总结过去防磨防爆工作的业绩,提出新要求并明确今后的防磨防爆工作重点,不定期参加锅炉防磨防爆检查,指导防磨防爆工作有效开展。
通过示范引领,带动相关专业技术人员共同做好防磨防爆各项工作,形成了浓厚的防磨防爆工作氛围。
②推革新。
加大科技创新和设备改造是长期做好锅炉防磨防爆工作的关键。
公司领导对锅炉受热面的技改工作非常重视,审核技改项目可行性报告,提出建设性意见,并力推技改项目审批、资金落实、实施改造等环节,进一步提高了设备的可靠性。
针对分隔屏大面积超温与锅炉厂积极沟通,及时制定了更换节流孔重新分配流量方案,通过三次改造后分隔屏超温得到有效控制。
委托专业金属检查单位对再热器、过热器、水冷壁节流管进行全部射线拍片,发现10处节流孔异物堵塞缺陷,有效避免流量不足超温爆管事故发生。
电站煤粉锅炉炉膛防爆规程1. 引言煤粉锅炉是电站中常见的一种热能转换设备,但由于煤粉的易燃易爆特性,煤粉锅炉炉膛防爆成为重要的安全问题。
本规程旨在规范电站煤粉锅炉炉膛防爆措施,确保电站运行安全稳定。
2. 煤粉锅炉炉膛防爆原理煤粉锅炉炉膛防爆的关键在于控制炉内煤粉与空气的混合比例和燃烧条件,避免煤粉的过量燃烧和爆炸。
主要的防爆原理包括以下几点: - 控制煤粉与空气的比例,确保燃烧在安全范围内进行; - 采用防爆装置,如爆破门、爆破盘等,以释放燃烧产生的压力; - 定期清理炉膛内的积灰,避免灰堆积引发爆炸。
3. 煤粉锅炉炉膛防爆措施为保证煤粉锅炉炉膛的安全运行,应采取以下措施:3.1. 控制煤粉与空气的比例煤粉与空气的混合比例是炉膛燃烧过程中的关键参数。
为防止煤粉过量燃烧引发爆炸,应确保煤粉与空气的比例在安全范围内。
具体措施包括: - 定期检查燃烧系统,确保煤粉输送、供给和燃烧过程中的控制系统正常运行; - 配备煤粉浓度检测仪,实时监测炉膛内煤粉的浓度,并及时调整燃烧参数; - 制定煤粉与空气的混合比例标准,确保煤粉的燃烧在安全范围内进行。
3.2. 安装防爆装置防爆装置是煤粉锅炉炉膛防爆的重要设备。
常见的防爆装置包括爆破门和爆破盘。
应采取以下措施: - 安装爆破门在炉膛的合适位置,当炉膛内压力超过安全范围时,爆破门自动打开,释放压力; - 定期检查爆破门和爆破盘的工作状态,确保其正常运行; - 对于老旧设备,应考虑更新防爆装置,提高设备的安全性能。
3.3. 定期清理炉膛内的积灰炉膛内的积灰是煤粉锅炉炉膛防爆的潜在危险源。
应定期清理炉膛内的积灰,避免灰堆积引发爆炸。
具体措施包括: - 制定炉膛清灰计划,明确清灰的频率和方法;- 配备专业的清灰设备,确保清灰过程安全有效; - 清灰过程中,应严格遵守操作规程,确保操作人员的安全。
4. 炉膛防爆事故应急处理即使采取了各种防爆措施,炉膛防爆事故仍有可能发生。
电站锅炉炉膛防爆规程
电站锅炉炉膛防爆规程是指在电站锅炉中设置防爆设备、遵守防爆规定和操作规程的指南。
以下是一些常见的防爆要求和程序:
1. 设计防爆:在锅炉的设计阶段,需要考虑到防爆的要求,包括
炉膛内衬有防爆材料、燃烧系统符合防爆标准、控制系统也具有防爆功能等。
2. 设备防爆:锅炉内部需要设置防爆设备,例如防爆冷却器、防爆加热器、防爆负荷开关等。
这些设备需要具备防爆标志和认证。
3. 操作防爆:锅炉操作人员需要经过防爆培训,掌握锅炉防爆知识和技能,操作过程中需要遵循防爆规定,如正确佩戴个人防护装备、安全操作程序等。
4. 检修防爆:锅炉需要进行检修时,必须采取防爆措施,如进入
防爆区域进行检修、使用防爆工具等。
5. 防爆记录:在锅炉运行、检修、维护等过程中,需要进行防爆记录。
这些记录需要保存以供防爆部门查阅,以便发现潜在的防爆问题。
6. 防爆报警:锅炉如果出现防爆异常情况,必须设置防爆报警装置,以便操作人员及时发现和处理。
电站锅炉炉膛防爆规程需要包括锅炉设计、设备采购、施工安装、运行维护等多个环节,以确保锅炉的安全运行和爆炸风险降至最低。
燃煤电站锅炉受热面防磨防爆检查与缺陷处理随着燃煤市场发生变化,燃煤电站经济与安全压力增大、事故频发。
而燃煤电站出现的事故大约有60%~70% 是由锅炉引发的。
因此,需要对锅炉定期进行防磨防爆检查,确保锅炉可以正常运行。
文章主要是对燃煤电站锅炉受热面的防磨防爆检查进行了研究。
燃煤电站锅炉受热面发生泄漏事故的几率逐年增加,并且,随着泄漏事故的次数增加,泄漏类型也更加复杂.。
一旦燃煤电站出现泄漏事故,最终锅炉会因爆管事故被迫停运,关闭锅炉进行维修处理.。
不但会对燃煤电站造成重大的经济损失,还会对电网安全留下隐患,为社会经济发展带来不利影响.。
因此,燃煤电站需要对锅炉爆管事故原因进行分析,对锅炉受热面进行防磨防爆检查,并及时处理检查中出现的问题,确保燃煤电站处于平稳运行的状态.。
1 锅炉设备概述本文主要对型号为 DG1900/25.4-Ⅱ1的超临界参数变压运行直流炉进行研究,该锅炉在使用时,采用的是定-滑-定变压运行方式,另外,在这一锅炉内部,还有单炉膛、尾部双烟道等内部系统.。
其中,锅炉过热器的设计压力为25.4 MPa,省煤器的设计压力为29.9 MPa,再热器设计压力4.3 MPa,最大连续蒸发量为2025 t/h,额定蒸发量为1900 t/h,额定蒸汽温度为571 ℃.。
并且,当锅炉中所有的高压加热器停止运行时,还可以使锅炉中的蒸汽值保持在额定范围内,保证各受热面承受的温度不会超过额定的温度值,且蒸汽的蒸发量还可以对汽轮发电机组进行额定出力,不会因为锅炉停止运行对工作效率造成影响.。
在锅炉中,炉膛宽度为22.16 m,深度为15.46 m,高度为71.5 m,且整个炉膛四周所采用的水冷壁都是全焊式膜式水冷壁.。
炉膛主要由下部螺旋水冷壁和上部垂直水冷壁组成,两个水冷壁之间通过过渡水冷壁以及混合集箱进行转换连接.。
在炉膛的上部分还布置有屏式过热器、高温过热器,在折焰角后部的水平烟道处,还有高温加热器.。
防止锅炉炉膛爆炸事故的措施
1.严格执行《大型锅炉燃烧管理的若干规定》、《火力发电厂煤
粉锅炉燃烧室防爆规范》规定。
2.防止锅炉灭火事故:
2.1加强对煤质的监督管理。
煤管部门应及时抽查火车、汽车来
煤煤质,化学部门应及时将煤质测试结果告知现场司炉。
2.2加煤机根据煤质调整燃烧,当煤质较差时,应适当降低一次
风速,提高煤粉浓度,增加并稳定下排火嘴出力,严防风量过大。
2.3保持制粉系统运行稳定,适当减少系统的通风量和三次风量,并保持较细的煤粉细度。
2.4运行中保持较高的粉仓粉位,严防给粉机自流;严格执行定
期降粉制度,防止粉仓结块、架桥,造成给粉机下粉不均。
2.5保持适当的过量空气系数,采用分级配风方式,确保氧量在
规定值。
2.6当负荷较低时,要较集中的投入火嘴,并保持下排、中下排较大出力。
配风时应根据火嘴运行情况,确保炉膛下部有良好的空气动力场,以保持较大的气流切园直径,以利于着火。
2、7在低负荷和燃烧不稳定的情况下,应及时投油助燃。
2.8启动和停止制粉系统以及清洁木块分离器时,操作应稳定,尽量减少对炉膛内的干扰。
2、9 运行中应加强自动压力监测,注意主汽压力、给粉机转速、及氧量的变化,当自动失灵时应及时解除,防止因发现不及时、处理不当而造成熄火。
2、10 辅机故障时保持清醒,判断准确,处理及时、正确,防止处理不当而造成熄火。
发电厂锅炉炉膛防爆安全技术实践模版引言:随着我国发电行业的快速发展,发电厂的锅炉使用也越来越广泛。
锅炉作为发电厂的核心设备之一,在发电过程中扮演着至关重要的角色。
然而,由于炉膛内燃烧时产生的高温高压环境,炉膛防爆安全问题一直备受关注。
本文将从炉膛防爆安全技术的实践角度,探讨锅炉炉膛防爆的重要性,并提供一个____字的实践模版,以供参考。
1. 前言1.1 引言1.2 目的1.3 方法2. 锅炉炉膛防爆的重要性2.1 锅炉炉膛防爆的意义和背景2.2 锅炉炉膛防爆的相关法规和标准2.3 锅炉炉膛防爆的风险和潜在危害分析2.4 锅炉炉膛防爆的重要性总结3. 锅炉炉膛防爆安全的技术实践3.1 锅炉炉膛防爆安全管理体系3.1.1 锅炉炉膛防爆安全管理责任制3.1.2 锅炉炉膛防爆安全管理制度建设3.1.3 锅炉炉膛防爆安全培训计划3.2.1 锅炉炉膛防爆安全设备选型原则3.2.2 锅炉炉膛防爆安全设备配置和布局3.3 锅炉炉膛防爆安全操作规程和控制措施3.3.1 锅炉炉膛防爆安全操作规程3.3.2 锅炉炉膛防爆安全控制措施3.4 锅炉炉膛防爆安全监测与检修3.4.1 锅炉炉膛防爆安全监测系统3.4.2 锅炉炉膛防爆安全检修计划3.5 锅炉炉膛防爆事故应急预案3.5.1 锅炉炉膛防爆事故应急预案组织与指挥3.5.2 锅炉炉膛防爆事故应急预案培训3.5.3 锅炉炉膛防爆事故应急响应及处理程序3.6 锅炉炉膛防爆安全技术实践的效果评估4. 实践模版4.1 概述4.2 锅炉炉膛防爆安全管理体系4.3 锅炉炉膛防爆安全设备选型和配置4.4 锅炉炉膛防爆安全操作规程和控制措施4.5 锅炉炉膛防爆安全监测与检修4.6 锅炉炉膛防爆事故应急预案5. 结论参考文献以上是一个关于发电厂锅炉炉膛防爆安全技术实践模版的简要提纲。
根据具体情况,可以进一步丰富每个章节的内容和细节,以满足实际应用的需要。
希望本模版能对发电厂锅炉炉膛防爆安全技术的实践提供一些指导和启示。
火电厂锅炉“四管”防磨防爆浅析发表时间:2020-06-29T09:55:26.017Z 来源:《电力设备》2020年第5期作者:罗志涛[导读] 摘要:本文系统分析了锅炉四管泄漏问题的规律和生产过程中的防治重点,认为防止锅炉出现四管泄露是一项系统性、综合性的工程,应该从锅炉的设备设计、基建施工、运行调试、检修维护、技术设备改造、配煤燃烧、生产管理等众多方面入手,持续优化,加强监督与管理制度,不断地进行综合性的检查和管理。
(内蒙古大板发电有限责任公司内蒙古赤峰 024000)摘要:本文系统分析了锅炉四管泄漏问题的规律和生产过程中的防治重点,认为防止锅炉出现四管泄露是一项系统性、综合性的工程,应该从锅炉的设备设计、基建施工、运行调试、检修维护、技术设备改造、配煤燃烧、生产管理等众多方面入手,持续优化,加强监督与管理制度,不断地进行综合性的检查和管理。
关键词:火电厂;锅炉四管;防磨防爆一、四管简介水冷壁管常常发生的缺陷是管子变形、管子附件烧坏或脱落、管子烧粗和磨损等。
水冷壁管子弯曲变形的主要原因是正常的膨胀受到阻碍,于是促使管子弯曲变形;管子拉钩、挂钩烧坏而使管子向炉膛内突出去而成为变形;运行中严重缺水使管子过热或管内结垢传热恶化使管子超温引起永久性变形等。
非悬吊结构的锅炉水冷壁管一般都装有上部挂钩和下部挂钩。
检修中常见得缺陷是拉、挂钩的耳环或铁板烧坏和焊口拉开,使其失去作用,造成管子位移。
由于局部管壁金属温度过高以致水冷壁管烧粗和鼓包。
一般多出现在热强度较高且内壁有污垢的管子的向火面上。
在背火面一般不鼓包,但烧粗是可能的,一些内壁很清洁的管子当其水循环有故障时,因局部过热而形成烧粗甚至爆管,也是常见的。
由于灰粒、煤粉气流漏风或吹灰器工作不正常时发生的冲刷及直流燃烧器切圆偏斜均会导致水冷壁的磨损。
水冷壁管子的磨损常发生在燃烧器口、三次风口、观察孔、炉膛出口处的对流管,有时焦块的坠落也会击伤冷灰斗斜坡上的管子。
防止锅炉炉膛爆炸事故的技术措施为防止锅炉炉膛爆炸事故发生,应严格执行《大型锅炉燃烧管理的若干规定》、《火力发电厂煤粉锅炉燃烧室防爆规范》(DL435-1991)以及其他有关规定,并重点要求如下:1 防止锅炉灭火1.1 各发电厂应根据其自身设备的具体情况而定,制定防止锅炉灭火放炮的措施,包括从来煤煤质监督、混配煤到燃烧调整以及低负荷运行,并严格执行。
1.2 加强燃煤的监督管理,完善混煤设施。
加强配煤管理和煤质分析,并及时将煤质情况通知给司炉,做好调整燃烧的应变措施,防止发生锅炉灭火。
1.3 新炉投产、锅炉改进检修后或实际燃料与设计燃料相差较大时,应进行燃烧调整试验,以确定一、二次风量、风速、合理的过剩空气量、风煤比、煤粉细度、燃烧器倾角或旋流强度及不投油最低稳燃负荷等。
在实用燃料与设计燃料有较太差异时,应首先进行校核计算,在校核计算许可的情况下,还应进行冷态动态现场试验和热态调整试验。
1.4 当熔炉已熄灭或部分熄灭,并处于完全熄灭的边缘时,严禁投入助燃油。
当锅炉灭火后,要立即停止燃料(含煤、油、燃气、制粉乏气风)供给,严禁用爆燃法恢复燃烧。
重新点火前必须对锅炉进行充分通风吹扫,以排除炉膛和烟道内的可燃物质。
1.5 加强锅炉燃烧调整,特别是一次风速风压的监视,防止因风速低导致煤粉管道堵塞而引起的熄火。
1.6 100MW等级及以上机组的锅炉应配备锅炉灭火保护装置。
加强锅炉灭火保护装置的维护与管理,防止火焰探头烧毁、污染失灵、炉膛负压管堵塞等问题的发生。
1.6.1 定期结焦并清除消防探头周围的灰烬,认真落实灭火保护定期试验制度,防止因保护设备误动造成锅炉灭火。
1.6.2 维护火焰监测系统、管理和改进工作,提高其准确性。
1.6.3 灭火保护系统应引入炉膛压力保护。
容量为100MW除引入负压保护信号外,机组及以上锅炉的灭火保护系统,还必须引入火焰检测信号,并且要求灭火后有进行自动吹扫的控制逻辑。
1.6.4 300MW及以上机组的锅炉,应配备全功能燃烧安全保护系统,以提高大型锅炉的应变能力,系统除了具备上述灭火保护功能外,还应具有喷燃器管理功能和保护装置本身的定时自检功能。
发电厂锅炉炉膛防爆实践 Written by Peter at 2021 in January
发电厂锅炉炉膛防爆实践锅炉在试运和运行中发生炉膛爆炸事故是屡见不鲜的,它不仅导致了机组非计划停机,危及机组的安全经济运行,还会造成严重的设备损坏和人员伤亡,因此,预防、减少和杜绝炉膛爆炸事故十分重要。
大港发电厂二期锅炉是意大利TOSI锅炉厂制造的亚临界、强制循环、中间再热、平衡通风、燃煤固态排渣汽包炉。
最大连续蒸发量
1100t/h,设计燃用山西晋中贫煤,实际燃用阳泉无烟煤及贫瘦煤。
每台锅炉配有4套双进双出半直吹钢球磨制粉系统。
由于无烟煤及贫瘦煤属难燃煤种,极易造成锅炉灭火和炉膛爆炸事故,大港发电厂对此进行了深入的分析,并采取了有针对性的防范措施,有效地杜绝了炉膛爆炸事故的发生。
1炉膛的内爆和外爆
1.1炉膛内爆
当炉膛内负压过高,超过了炉墙结构所承受的限度时,炉墙会向内坍塌,这种现象称为炉膛内爆。
随着大容量机组的发展和除尘、脱硫设备的装设及高压头引风机的使用,增加了锅炉内爆的可能性。
防止炉膛内爆发生的主要方法是在锅炉灭火和MFT动作后的初期提高炉膛驻留介质的质量,通常采取减缓燃料切断的速度(这与防止炉膛外爆相反)、增加送风量和减少引风量等措施。
因炉膛内爆事故在国内发生得较少,因此下面主要分析炉膛外爆事故。
1.2炉膛外爆
锅炉炉膛爆炸是锅炉炉膛、对流竖井、烟道、引风机等内部积存的可燃性混合物突然同时被点燃的结果,即因爆燃而使烟气侧压力升高,造成炉墙结构破坏的现象,也称为炉膛外爆。
锅炉炉膛爆炸又可分为点火爆炸、灭火后爆炸和运行中爆炸3种情况。
炉膛内瞬间的燃料爆燃可视为定容绝热过程,应用能量守恒方程和理想气体状态方程可以推导出炉膛内爆炸时介质产生的压力,P2为:其中,Cv为炉膛介质的定容比热,V为炉膛容积,P1、T1分别为爆炸前炉膛内的介质压力和温度,Vr、Qr分别为积存的可燃混合物的容积和单位容积的发热量。
从公式可以看出,炉膛内爆炸时产生的压力P2与可燃混合物积存容积和炉膛容积的比值Vr/V、可燃混合物单位容积发热量Qr和爆炸前炉膛介质的温度T1有关。
从上面的公式可以看出,炉膛温度T1越低,爆燃后的压力越大。
在锅炉点火启动初期,炉膛温度低,这时爆燃产生的破坏力将最为严重;T1越高,P2越小,当温度超过可燃物的着火温度时,燃料进入到炉内即被点燃,不会产生可燃物积存现象。
对于煤等矿物质燃料,其着火温度大多数不超过650℃,一般认为炉膛温度超过750℃时不容易发生炉膛爆燃。
2诱发炉膛爆炸的主要原因
理论分析和生产实践表明,发生炉膛爆炸需要3个必要条件:一是炉膛内存有可燃性燃料(可燃性气体或煤粉颗粒);二是积存的燃料和空
气混合物是爆炸性的,并达到了爆炸极限;三是具有足以点燃混合物的能源。
3个条件缺一不可,否则不会发生炉膛爆炸事故。
2.1炉膛内可燃性混合物的积存
运行人员操作顺序不当,设备或控制系统设计不合理,或者是设备和控制系统出现故障,都可能发生大量可燃物聚集在炉膛内的情况,当遇到符合发生燃料爆燃的点火能(炉膛温度)时,炉内积存的可燃物会突然被点燃,其火焰的传播速度很快,积存的可燃性混合物几乎同时被点燃,生成的烟气容积突然增大,一时来不及由炉膛排出,使得炉内压力骤增,超过了炉墙所承受的最大压力时便造成炉膛爆炸。
因此,防止爆燃的主要方法是,防止可燃性混合物积存在炉膛或烟道内,而炉膛内有可燃性混合物积存时又应防止点火能的出现。
可见,锅炉灭火时MFT动作,迅速切断全部燃料,以及锅炉点火前按规定程序进行炉膛吹扫,是相当重要的。
2.2锅炉灭火或燃烧恶化
实践证明,锅炉灭火是导致炉膛爆炸最常见的原因。
锅炉灭火是指炉内燃烧的突然中断。
锅炉燃烧不稳往往是锅炉灭火的预兆。
在锅炉辅机发生故障突然停运、燃烧器切换、炉内严重结焦掉渣、燃料性质突然改变或断煤以及火扫器打闪、炉膛压力大幅波动、燃烧恶化等工况时,应特别引起重视,做到尽早发现及时处理。