引起過熱器結垢爆管9種常見結垢成分形成原因及解決方法.docx

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引起過熱器結垢爆管9種常見結垢成分形成原因及解決方法導致過熱器結垢的原因通常是爐水處理不好，蒸汽帶鹽在過熱器里沉積，或者除氧不好，導致氧化腐蝕物結垢，再或者是鍋爐汽水分離設備裝置或汽包水位等問題，造成蒸汽攜帶爐水在過熱器結垢。一、鍋爐過熱器結垢的3大危害鍋爐過熱器結垢危害1，無論是鈉鹽垢、鈣鎂垢、腐蝕物氧化鐵垢還是氧化硅垢傳熱速率低，會阻礙高溫煙氣與蒸汽介質熱交換，造成煙氣溫度高，鍋爐熱效率下降，浪費能源增加鍋爐運行成本。鍋爐過熱器結垢危害2，鍋爐過熱器結垢會阻礙過熱管內蒸汽流通，蒸汽流量少導致蒸汽溫度高和過熱管超溫，過熱管超溫會引發(fā)高溫腐蝕，過熱器結垢情況嚴重，還會引起垢塊脫落阻塞過熱管，從而導致過熱管短期超溫爆管。鍋爐過熱器結垢危害3，過熱器垢塊傳熱速率低，蒸汽介質帶走熱量少，造成過熱器過熱管壁超溫，超溫會引起過熱管道材料發(fā)生形變和蠕脹，長期超溫或結垢情況嚴重會導致過熱器爆管?！蠄D為，山西某煤化工公司，一臺高壓鍋爐低壓運行使用，設計壓力42公斤，使用壓力10公斤；設計蒸汽溫度420攝氏度，使用溫度350攝氏度，使用99%純度的磷酸三鈉作鍋爐阻垢劑，2020年10月過熱管堵發(fā)生爆管，后經割管從管道倒出一個黑色磷酸鹽垢塊二、導致過熱器結垢爆管九種常見結垢成分形成原因從各種因為結垢導致爆管的過熱器的聯箱、彎頭等部位中通常能發(fā)現結垢的垢塊，通過對過熱器垢塊成分檢測發(fā)現，過熱器垢塊成分常見的有硫化物硫酸鈉Na2SO4、硅酸鈉Na2SiO3、磷酸三鈉Na3PO4、 碳酸鈉Na2CO3、氯化鈉NaCl、氧化硅SiO2、氧化鐵、鈣鹽、鎂鹽9種常見物質鍋爐用戶在處理鍋水時，為了阻垢和提高鍋水堿度通常投加磷酸鈉Na3PO4，為了提高鍋爐給水或鍋水的PH值通常投加氨水、碳酸鈉Na2CO3或氫氧化鈉NaOH。飽和蒸汽所攜帶的九種常見結垢成分在過熱器內的沉積情況如下：過熱器磷酸三鈉Na3PO4垢、硫酸鈉Na?SO垢?、硅酸鈉Na2SiO3垢，這3種雜質溫度愈高溶解度愈小。例如，當溫度大于120℃時，磷酸三鈉Na3PO4的溶解度迅速降低，當鍋爐熱負荷升高時，管內沸騰劇烈，近管壁水中鹽類濃度增大，而此時磷酸三鈉的溶解度又明顯降低，故該處磷酸三鈉的濃度很容易超過其溶解度而析出，并沉積在過熱器過熱管內表面；過熱器碳酸鈉Na2CO3垢，碳酸鈉Na2CO3、氫氧化鈉NaOH這2種雜質溫度愈高，溶解度愈大，因此它呈濃液滴帶往過熱器，并粘附在過熱器管壁上，氫氧化鈉NaOH與CO2作用，也生成碳酸鈉Na2CO3而沉積在過熱器中。過熱器氯化鈉NaCl垢，壓力大于9.8MPa時，氯化鈉NaCl的溶解度很大，氯化鈉NaCl常溶解在過熱蒸汽中帶往汽輪機或用汽設備。過熱器氧化硅SiO2垢，鍋水中偏硅酸H?SiO?或原硅酸H?SiO?2種雜質，在過熱器中受熱失水變?yōu)檠趸鑃iO2垢，氧化硅SiO2在過熱蒸汽中溶解度很大，一般都帶往汽輪機或用汽設備。過熱器氧化鐵垢，鍋爐除氧效率不高或除氧器溫度波動大，過熱器管壁超溫過熱氧腐蝕、應力腐蝕或垢下腐蝕都產生氧化鐵垢。過熱器鈣鹽、鎂鹽垢，鍋水中鈣鎂硬度雜質隨蒸汽攜帶進入過熱器，粘附在過熱器管壁上形成鈣鹽、鎂鹽垢。綜上情況，中、低壓鍋爐過熱器內的沉積物主要是鈉的化合物，硫酸鈉Na2SO4、硅酸鈉Na2SiO3、磷酸三鈉Na3PO4、碳酸鈉Na2CO3、氯化鈉NaCl等；高壓鍋爐過熱器內的沉積物主要是Na2SO4和Na3PO4，其它鈉鹽含量很少；超高壓鍋爐過熱器內的鹽類沉積物量很少。各位同仁，各位同學，除了這九種常見導致過熱器爆管結垢成分，您還知道哪些導致過熱器爆管結垢成分？又是如何解決的？關于過熱器結垢、過熱器爆管、過熱器結垢爆管、凝汽器腐蝕結垢、鍋爐排污水顏色發(fā)紅、鍋爐給水調節(jié)PH值、爐水發(fā)紅、蒸汽冷凝回水有硬度、鍋爐腐蝕結垢爆管、蒸汽系統腐蝕、蒸汽冷凝水鐵超標、蒸汽凝結水顏色發(fā)黃、凝汽器結垢不停機不停工不停車在線清洗除垢技術、鍋爐結垢不停爐不停工在線除垢技術等問題，北京化工大學顏輝 I86OO475З86隨時歡迎各位同仁討論問題交流經驗心得，隨時歡迎各位同仁分享鍋爐設備管理使用經驗，就解決鍋爐各種實際問題相互學習。引起過熱器結垢爆管9種常見結垢成分形成原因及解決方法三、過熱器結垢7種常見解決辦法過熱器結垢7種常見解決辦法1、保證鍋爐給水品質，防止磷酸三鈉Na3PO4過量，防止鍋水堿度過大，造成鍋水汽水共沸，蒸汽攜帶鍋水；然后就是保證汽包內汽水分離設備裝置元件完好，防止汽水分離不充分；運行中汽包水位不可過高，避免蒸汽帶爐水。這些措施能防止蒸汽攜帶雜質在過熱器管壁內形成硫酸鈉Na2SO4、硅酸鈉Na2SiO3、磷酸三鈉Na3PO4、碳酸鈉Na2CO3、氯化鈉NaCl、氧化硅SiO2、鈣鹽、鎂鹽8種常見物質成分垢。過熱器結垢7種常見解決辦法2、保障鍋爐除氧效率或者減小除氧器溫度波動，防止過熱器管壁超溫過熱氧腐蝕，這些措施能防止過熱器管壁內形成氧化鐵垢。過熱器結垢7種常見解決辦法3、需要嚴格加強鍋爐過熱蒸汽溫度的控制，保持熱負荷穩(wěn)定，防止鍋爐低負荷運行時部分過熱管蒸汽流量不足，蒸汽介質帶走熱量減少導致過熱管超溫過熱發(fā)生爆管，特別是高溫段過熱蒸汽溫度的控制。另外，還要加強對鍋爐水質量的監(jiān)督，防止減溫水水質不合格。過熱器結垢7種常見解決辦法4、加強對停備用鍋爐的保養(yǎng)，防止過熱器過熱管停用腐蝕。過熱器結垢7種常見解決辦法5、在汽包中心線下增加一層水下孔板，以避免蒸汽集中在局部區(qū)域穿出水面,引起汽、水交界面的劇烈波動,造成蒸汽空間有大量小水滴浮動。過熱器結垢7種常見解決辦法6、在鍋爐汽包內增設1臺旋風分離器,以提高一級汽水分離能力,防止汽水混合物走短路直接進入過熱器入口集箱。過熱器結垢7種常見解決辦法7、為了避免過熱器結垢爆管對鍋爐安全生產運行產生不利影響，鍋爐過熱器結垢要及早預防。過熱器系統結垢不可以酸洗可以定期反沖洗，一般每半年至一年沖洗過熱器一次，沖洗合格的標志就是沖洗水排水含鹽量合格。從根本上解決蒸汽帶鹽問題,解決鍋爐過熱器結垢爆管問題，技術改造是前題,設備管理是保證，雙管齊下效果顯著。四、過熱器結垢導致爆管案例山東某熱力公司有1臺75噸蒸汽鍋爐，運行過熱溫度220℃，壓力1.2Mpa。鍋爐原水使用地下井水經反滲透處理為除鹽水作為給 水，鍋爐投加磷酸三鈉阻垢，投加氨水提高給水PH值防腐，蒸汽提高開發(fā)區(qū)周邊用戶作為熱源使用，蒸汽冷凝水不回用?！蠄D為，從過熱器聯箱里面取出來的垢塊，經檢測垢塊成分為：鐵Fe55.87%，鈣Ga5.097%，磷P未檢出，鎂Mg6.357%，氧化硅SIO24.32%，硫化物S8.95%，鈉Na2.25%，其他污泥。鍋爐低負荷時過熱器爆管3次，2023年更換過熱器，從過熱器聯箱里面取出來的垢塊如上圖，從爆管的過熱器彎頭處取出來的垢塊如下圖?！蠄D為，爆管的過熱器彎頭處取出來的垢塊，經檢測垢塊成分為： 鐵Fe48.92%，鈣Ga17.30%，磷P0.062%，鎂Mg3.22%，鈉Na1.63%，氧化硅SIO26.25%。▲上圖為，75噸鍋爐爆管的過熱器過熱管爆口特征目前該75噸鍋爐負荷比較低，過熱器鈉離子超標，75噸的爐子產氣量只能燒到20噸左右，有時候開啟對空排汽。各位同仁，各位同學，您認為該鍋爐過熱器爆管的是什么原因？該鍋爐過熱器結垢是什么原因？您認為該鍋爐頻繁爆管這個工況應該如何解決，顏輝歡迎各位同仁同學把你的看法、觀點和建議發(fā)在下面評論欄上。引起過熱器結垢爆管9種常見結垢成分形成原因及解決方法（顏輝）