锅炉暖风器泄漏原因分析及解决措施
时间:2025-04-02
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口处工质为过热蒸汽,中间工质为饱和的蒸汽和凝结水,出口为凝结疏水。汽侧蒸汽来自电厂辅助联
热风出口
蒸汽进口
疏水出口
器入口二次风竖直风道内,暖风器截面面积6950
mm×3670mm,厚4mm,长800mm[1]。
电厂运行规程规定,一、二次风温度低于20℃或冷端平均温度低于70℃时应投入暖风器运行。
2
冷风进口
存在的问题
自机组投产运行以来,锅炉暖风器故障率较高,
图1暖风器铝翅管结构示意图
经常发生泄漏,采用堵管的办法解决,反而使暖风器
[收稿日期]2010-12-20;[修改日期]2011-03-18
[作者简介]王喜军(1976—),男,内蒙古人,助理工程师,从事电厂锅炉技术管理工作。
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王喜军,等:锅炉暖风器泄漏原因分析及解决措施2011年第29卷第3期
换热效果变差。出现的问题主要有:
(1)由于暖风器故障,在环境温度(冷风温度)较低时,空气预热器出口一、二次热风温低于设计值,增大了空气预热器冷端的低温腐蚀程度。
(2)由于烟气水分增加,灰尘容易粘结在电除尘阴极线和阳极板上,不容易振打下来。如果电除尘器内温度长期低于设计值,会造成除尘效率下降,并腐蚀除尘器内部部件。
(3)暖风器疏水输送到除氧器,由于暖风器换热管泄漏,进入疏水箱的冷凝水不畅,疏水量少,泵启停频繁,对泵体和电机造成损害。经检查发现离心式疏水泵入口已发生汽蚀现象。
管102根,材质20号钢;每台暖风器沿空气流动方向设计为6排,错列布置。二次风暖风器外管122根,材质20号钢;内管122根,材质20号钢;每台暖风器设计为6排管,错列布置。外管规格直径25mm厚2mm,内外套管形式见图2、图3。内套管内为蒸汽工质,外管与内管之间为汽水两相工质,外管翅片与空气进行换热。蒸汽工质在翅片管内形成了1个封闭的循环回路,蒸汽进口端和冷凝水排放端在同一侧,另一端的内管沿管长方向可自由移动(设计膨胀量30mm),外管在暖风器腔体内打卡固定(设计50mm浮动长度),也可以自由滑动。内管和外管均有足够的膨胀量,使管子所受热应力大大减少。
由于暖风器采用套管结构,实现了汽水分流,蒸汽在内管内流动,凝结水在内外管的环形空间中流动。由于暖风器在插入支撑框架时具有一定的倾斜度,疏水的排放更加畅通。在翅片管出口处,内管为过热蒸汽,环形空间内为冷凝水,出口处的冷凝水经内套管的过热蒸汽加热,温度与饱和水温度偏差较小,传热温差大,换热效果较好。
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3.1
原因分析[2]
泄漏
(1)暖风器换热管外侧装有翅片,以加强换热。
翅片材料为铝质,采用轧制或焊接工艺。由于热胀冷缩的作用,翅片与管子易发生脱落,在局部疲劳应力作用下,产生裂纹。
(2)暖风器换热管结构设计不合理,膨胀量设计不足,造成管材局部热应力加大,导致管束泄漏。
(3)锅炉零米设备布置较紧凑,一、二次冷风道距离短且弯头较多,因此风道将产生较大振动及阻力,而暖风器本体与风道焊接,此振动会传递到暖风器本体上,易使管束在交变应力作用下发生泄漏。
4.2更换换热器
重新进行热力计算,一次风暖风器选择STNFQ-
1.2/800-940型换热器,换热面积为940m2;二次风
暖风器选择STNFQ-1.2/350-440型换热器。
4.3提高标高
疏水泵安装位置不变,将暖风器提高标高安装,
使疏水口标高高于疏水箱正常液位高度,在疏水侧设计安装自动浮球式疏水阀,使疏水合理回收。
3.2疏水不畅
疏水箱距离泵入口的高度必须保证有效的汽蚀
高度。暖风器疏水系统未设计自动疏水阀,且设备布置紧凑,疏水箱设计标高较暖风器的疏水口标高高。暖风器标高被限制,造成暖风器疏水不畅,疏水量达不到设计值。同时暖风器的换热能力也受到限制,管系内易发生水冲击,使得管道振动,增大了管道泄漏的可能性。
图2
铝翅管结构示意图
铝翅片基管
4
4.1
改造措施
改进结构
暖风器本体结构采用内套管加外管翅片(翅片
汽
由薄铝片轧制而成),且设计为可抽出形式,似火柴盒抽出式原理。在风道内设计移动轨道,在夏季不需要投运暖风器时,可将暖风器疏水排净,整体抽出,封闭暖风器腔体端盖,使风道阻力减小。
一次风暖风器外管102根,材质为20号钢;内
汽
水
图3套管自由端局部
(下转第111页)
2011年第29卷第3期张立功,等:直接空冷机组A列外电气设备的污闪原因及预防
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外位置。该方案具有以下几个优点:
(1)将A列外所有外露绝缘的电气设备移出,可以避免这些部位因清洗污水污染造成污闪事故。
(2)主变、启(备)变、悬式绝缘子、主变避雷器等设备布置到空冷岛外部后,其外绝缘可按照当地的环境污区分布等级进行合理配置,不必再考虑因清洗污水造成的污秽闪络因素。
(3)与设备布置在空冷岛下方相比,主变离相封闭母线和启(备)变共箱封闭母线需要加长,变压器占地面积需要增加,相应投资增加,但与发生污闪事故的损失相比其经济性仍有优势。例如:按600
5结语
A列外电气设备发生污闪事故的 …… 此处隐藏:1135字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……
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