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1、尾部受熱面的磨損、積灰 及低溫腐蝕與防止省煤器與空氣預(yù)熱器布置在鍋爐煙道的最后，進(jìn)入這兩種受熱面的煙氣溫度也最低，所以統(tǒng)稱它們?yōu)槲膊渴軣崦婊虻蜏厥軣崦?。省煤器積灰與磨損空氣預(yù)熱器低溫腐蝕與堵灰省煤器積灰、磨損與防止省煤器可以使給水在進(jìn)入汽包前先在尾部煙道吸收煙氣熱量，回收鍋爐排煙中的部分熱量，以降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)約燃煤量，所以稱為省煤器。省煤器能省煤是因?yàn)殄仩t給水溫度比汽包壓力下的飽和水溫度低得多，所以使用省煤器與使用蒸發(fā)受熱面相比，可以使煙氣溫度降得更低。在省煤器中工質(zhì)是強(qiáng)制流動(dòng)，這樣不但使受熱面布置自由和緊湊，而且還可提高換熱系數(shù)。其次，由于給水溫度低，管子工作條件好，
2、因此省煤器均為逆流布置，其傳熱溫差大。由于換熱系數(shù)和溫差的提高，所以降低同樣數(shù)值的煙氣溫度，所需的省煤器受熱面差不多僅為蒸發(fā)受熱面的一半，且省煤器鋼管價(jià)格比水冷壁管低?，F(xiàn)代大容量電站鍋爐給水溫度高達(dá)275℃（以660MW機(jī)組鍋爐為例）。應(yīng)用省煤器的目的：其一，為了減少蒸發(fā)受熱面；其二，給水經(jīng)省煤器加熱后溫度升高，這樣進(jìn)入汽包時(shí)可以減小給水與汽包壁的溫差，使汽包的熱應(yīng)力降低，延長(zhǎng)汽包使用壽命。因此，省煤器的作用不僅是省煤，實(shí)際上已成為現(xiàn)代鍋爐中不可缺少的一個(gè)組成部件。一、省煤器積灰進(jìn)入省煤器區(qū)域的煙氣中已沒(méi)有熔化的飛灰，堿金屬（鈉、鉀）氧化物蒸汽的凝結(jié)也已結(jié)束，所以省煤器的積灰大多是疏松
3、的沉積灰，容易用吹灰方法消除。進(jìn)入省煤器區(qū)域的飛灰，具有不同的顆粒尺寸，屬于寬篩分組成，一般都小于200?m，大多數(shù)為10~20?m。當(dāng)攜帶飛灰的煙氣橫向沖刷蛇形管時(shí)，在管子背風(fēng)面形成渦流區(qū)，較大顆粒飛灰由于慣性大不易被卷進(jìn)去，而小于30?m的小顆粒卻跟隨氣流卷入渦流區(qū)，在管壁上沉積下來(lái)，形成楔形積灰。促使飛灰沉積在管壁上的作用主要有：1、分子間吸引力作用單位質(zhì)量的微小灰粒具有較大的表面積，當(dāng)小于3?m的灰粒接近管壁時(shí)，灰粒與管壁之間的分子吸引力大于灰粒本身的重量，灰粒被吸附在管壁上。2、熱泳力作用煙氣溫度高于管壁溫度，飛灰顆粒處在具有溫度梯度的流場(chǎng)中，使顆粒由高溫區(qū)向低溫區(qū)運(yùn)動(dòng)的熱壓
4、力稱為熱泳力，熱泳力易使得0.5~5?m的飛灰沉積在管壁上。3、?靜電吸引力作用煙氣中的飛灰由于碰撞、磨擦等作用會(huì)帶電荷，帶電荷灰粒碰到管壁時(shí)會(huì)因靜電吸引力吸附在管壁上，對(duì)于小于20~30?m灰粒，尤其是小于10?m的灰粒，靜電力將大于本身的重量而被吸附在管壁上。4、?機(jī)械網(wǎng)羅作用管壁表面有一定的粗糙度，對(duì)于小于3~5?m的灰粒，靠機(jī)械作用被毛刺拉住，沉積在管壁上。省煤器受熱面積灰后，使傳熱惡化，排煙溫度升高，降低鍋爐效率，積灰可能使煙道堵塞，輕則使流動(dòng)阻力增加、降低出力，嚴(yán)重時(shí)可能被迫停爐清灰。積灰對(duì)鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和安全性影響是顯而易見(jiàn)的。鍋爐運(yùn)行時(shí)，為防止或減輕積灰的影響，除保證煙
5、氣速度不能過(guò)低（額定負(fù)荷時(shí)不應(yīng)低于5~6m/s）外，至關(guān)重要的是及時(shí)合理地進(jìn)行吹灰，這是防止積灰行之有效的方法。確定合理的吹灰間隔時(shí)間和一次吹灰的持續(xù)時(shí)間尤為重要。以660MW機(jī)組鍋爐為例：鍋爐在后煙井低溫對(duì)流過(guò)熱器和省煤器區(qū)域布置了24只型號(hào)為T-MarkII-E型半伸縮吹灰器，可以按設(shè)定程序進(jìn)行自動(dòng)吹灰，也可手動(dòng)。汽源來(lái)源于分隔屏過(guò)熱器出口連接管，經(jīng)減溫減壓后吹灰蒸汽參數(shù)為汽壓3.06Mpa，汽溫354℃，既能使吹掃汽流具有足夠的動(dòng)能和吹掃能力，又不致傷害受熱面。自動(dòng)吹灰時(shí)，單個(gè)吹灰器的吹灰時(shí)間為3.84min，行程速度為2.5m/min。正常情況下，每班應(yīng)進(jìn)行一次吹灰。在吹灰間隔
6、期間要注意觀察通風(fēng)阻力的變化情況，如若阻力增加，表明積灰加重，要根據(jù)通風(fēng)阻力的增加幅度來(lái)決定實(shí)際需要的吹灰間隔時(shí)間。顯然，吹灰器使用投入次數(shù)完全取決于當(dāng)時(shí)的具體情況。二、省煤器磨損進(jìn)入尾部煙道已硬化的大量飛灰，隨煙氣沖擊受熱面時(shí)，會(huì)對(duì)管壁表面產(chǎn)生磨損作用，管子變薄，強(qiáng)度下降，造成管子損壞。特別是省煤器，灰粒較硬，更易發(fā)生磨損，而且磨損也正是省煤器爆管在鍋爐四管爆破事故中占比例較高的原因之一。以660MW機(jī)組鍋爐為例：進(jìn)行一下估算，可以發(fā)現(xiàn)流經(jīng)省煤器受熱面的灰量是十分驚人的。鍋爐在MCR工況下每小時(shí)燃用含灰量13%的國(guó)產(chǎn)煤262噸，若按飛灰份額90%，年運(yùn)行6000小時(shí)計(jì)，流經(jīng)受熱面的灰
7、量將為20.44萬(wàn)噸。如省煤器設(shè)計(jì)使用年限為10萬(wàn)小時(shí)，在此期間流經(jīng)省煤器的灰量將高達(dá)340.6萬(wàn)噸。處于分散狀態(tài)隨同煙氣流動(dòng)的這無(wú)數(shù)個(gè)具有一定硬度的灰粒，對(duì)受熱面每一次碰擊都將剝落微量的管壁面金屬。含有硬粒飛灰的煙氣相對(duì)于管壁流動(dòng)，對(duì)管壁產(chǎn)生磨損稱為沖擊磨損，亦稱沖蝕。沖蝕有撞擊磨損和沖刷磨損兩種。撞擊磨損是指灰粒相對(duì)于管壁表面的沖擊角較大，或接近于垂直，以一定的流動(dòng)速度撞擊管壁表面，使管壁表面產(chǎn)生微小的塑性變形或顯微裂紋。在大量灰粒長(zhǎng)期反復(fù)
