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1、2013年第11期冶金動力總第165期MFrALLURG1CALPOWER45干熄焦鍋爐爆管原因分析及防范整改李文學(xué)f漣源鋼鐵公司熱電廠’湖南婁底417009)【摘要】分析了某干熄焦前膜式水冷壁鍋爐爆管的原因,提出了相應(yīng)的防范整改措施,論證了水處理對鍋爐安全運行的重要性?!娟P(guān)鍵詞】干熄焦鍋爐爆管;結(jié)垢;化學(xué)清洗;防范整改【中圖分類號】TK229【文獻標(biāo)識碼】B【文章編號】1006—6764(2013)11-0045—04CausesofPipeBurstonCDQBoilerandCounterm
2、easuresLiWenxueeThermalPowerPlantofLionyuanSteel,Loudi,Hunan417009,Ch【Abstract]Thecausesofpipeburstonamembranewater—cooledboilerbeforeCDQareanalyzed,correspondentcountermeasuresareprovidedandtheimportanceofwatertreatmentonthesafeoperationofboilerisals
3、odiscussed.【Keywords]pipeburstofCDQboiler;scaling;countermeasure1情況概要送質(zhì)量檢驗中心做材質(zhì)檢驗,送技術(shù)中心做金相分煤化干熄焦鍋爐型號為Q223/96o一87.5—9.8/析,其分析結(jié)果見表1。540,額定蒸發(fā)量為87.5t/h,杭州鍋爐集團股份有表1鍋爐爐管和新鋼管化學(xué)成分分析結(jié)果限公司生產(chǎn)。汽輪機發(fā)電機型號為0F—W25—2,額定功率為25MW,杭州中能汽輪機動力有限公司生產(chǎn)。配套的脫鹽水系統(tǒng)流程為雙流式機械過濾器+活性炭過濾器
4、+雙室滿室陽離子交換器+除碳器+雙室滿室陰離子交換器+混床,由宜興綠宙公司生產(chǎn)。該系統(tǒng)于2012年2月投入運行,到2012年9月913發(fā)生爆管事故停爐。經(jīng)爐膛內(nèi)進行檢查發(fā)現(xiàn)鍋爐前膜式水冷壁南往北第3根14。斜管彎管處和第4根l4o斜管中間部位發(fā)生爆管。將管子割開,發(fā)現(xiàn)管壁內(nèi)壁有24mm左右的不均勻水垢。省煤器、鰭片管蒸發(fā)器、光管蒸發(fā)器和汽包內(nèi)有0.8~2mm厚的不均勻水垢。2原因分析鍋爐爐管爆管通常原因有三類:一是管材本身分析結(jié)果顯示爐管化學(xué)成分正常,可排除爐管材質(zhì)問題或焊接工藝問題引起的爆管;二
5、是管材受材質(zhì)問題引起爆管。熱不均而造成的超溫爆管(包括短期超溫爆管和長金相分析結(jié)果:期超溫爆管兩種);j三是管材由于內(nèi)部結(jié)垢或受到組織F(鐵素體)+P(珠光體),外圈側(cè)部分脫碳腐蝕、磨損而引起的爆管。針對以上原因從下列幾150um,內(nèi)圈附近帶狀組織1.5級,晶粒度9.5級。組方面查找。??椛姓?。加上爆裂處非焊接處,可排除因管材本2.1金相分析身質(zhì)量或者焊接工藝等造成的爆管。將鍋爐爐管(材質(zhì):20MnSi)取樣和新鋼管同時冶金動力2013年第11期METALLURGICALPOWER總第165期2
6、.2垢樣分析表3鍋爐2012年2月一9月運行水質(zhì)情況統(tǒng)計表將鍋爐爐管內(nèi)垢取樣送質(zhì)量檢驗中心做成分檢驗。分析結(jié)果2。內(nèi)容熟,測粹p珀H水器麓,pH(幬~S/c翱m)(~S/cra)表2鍋爐爐管內(nèi)垢樣成分百分比含量分析結(jié)果表明,此垢以鈣垢為主,金屬腐蝕產(chǎn)物三氧化三鐵含量也較高。說明此垢形成的主要原因是脫鹽水硬度超標(biāo)引起結(jié)垢,其次是鍋爐水處理pH值、表3數(shù)據(jù)顯示水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo),有較長時間在三磷酸根濃度控制不佳造成一定的金屬堿性腐蝕和汽級處理值以上長期運行,已表明系統(tǒng)正在快速結(jié)垢水腐蝕產(chǎn)物形成垢。積鹽。說明
7、鍋爐水處理和脫鹽水處理根本不達標(biāo)。2.3對運行水質(zhì)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析2.4運行情況統(tǒng)計鍋爐投運到爆管期間f2012年2月一9月)對干熄焦中控室相關(guān)參數(shù)的歷史趨勢記錄查水質(zhì)情況表3。尋,爆管前運行月平均參數(shù)見表4。表42012年2月~9月鍋爐主要運行參數(shù)統(tǒng)計表此數(shù)據(jù)排除了運行控制如鍋爐人口溫度過高、壁14o管內(nèi)壁結(jié)垢嚴(yán)重,結(jié)垢導(dǎo)致管壁傳熱熱阻增汽包或二次過熱器壓力超標(biāo)等原因引起爆管的可大,管壁局部長期超溫過熱,內(nèi)部組織發(fā)生變化降能性。但鍋爐出口溫度上升較快且超標(biāo)嚴(yán)重表明鍋低了需用應(yīng)力,管道在內(nèi)應(yīng)力作用
8、下發(fā)生塑性變爐管壁結(jié)垢較快。形,從而引起了鍋爐爆管。而引起鍋爐結(jié)垢嚴(yán)重的2.5對鍋爐結(jié)構(gòu)及爐管布局分析主要原因是供鍋爐的除鹽水水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo),其次是鍋爐前水冷壁至聯(lián)箱的14。橫管爆管處基本接該處水冷壁管布置接近水平,結(jié)垢較其它地方較近于水平布置,跨距接近9m,爐管處于鍋爐溫度快。最高的區(qū)域,自然循環(huán)下造成這部分爐管管內(nèi)爐水3防范整改過程流動速度慢,濃縮倍數(shù)很高,爐水水質(zhì)較其余部位3.1更換情況差,結(jié)垢的速度將數(shù)倍于其他部位的爐管。首先更換爆管部位的鍋爐爐管,然后對省煤2.6原因分析結(jié)