一、沈阳清华锅炉有限公司新型螺纹烟管锅炉产品的特点
锅炉是将燃料的化学能(或电能)转变成热能(具有一定参数的蒸汽和热水)的能量转换设备,同时是直接受火和高温烟气(受热)、承受工作压力载荷、具有爆炸危险的特种设备。
热水锅炉是提供热水的热能转换设备,它把燃料燃烧释放出来的热量传递给锅内的水,使锅内水温度升高供用户取暖或生活用。
【一】热水采暖的特点
1、热水容积比热比蒸汽锅炉容积比热大许多倍,热水系统有很大的蓄热量,供热平稳,能迅速适应外界温度变化的要求。
2、热能利用率高,节约燃料,蒸汽采暖系统有凝结水和二次蒸发损失,管道散热,泄漏损失和锅炉排污损失,二热水锅炉仅需少量不定期排污。热水采暖可比蒸汽采暖节约燃料20-30%。
3、蒸汽采暖需要有大量的疏水器、减压阀,凝结水泵及补水设备,蒸汽管道容易泄漏,因此日常维修费用大,热水采暖的维修费用可比蒸汽采暖低30%。
4、热水采暖供热半径大,一般可达10-30公里,而蒸汽采暖由于管道阻力损失限制,一般仅为2-3公里。
【二】新型螺纹烟管锅炉产品特点
(一)dzl链条炉排锅炉的产品特点:
dzl型系列单锅筒纵置式燃煤水火管锅炉,炉膛高度高,布置有适合北方煤质特点的高而短的前拱,低而长的后拱,布置八字烟道,有效地降低了前管板的烟温,锅壳内布置螺纹烟管,传热系数高。热水锅采用小管引射技术,有效地提高了水冷壁管水速。采用出水管前移,大大提高了前管板部位的水速,有效地保护了前管板。采用回水反冲,使水渣通过大直径排污管排除炉外。尾部设有省煤器或者空气预热器;根据用户需要可在炉膛出口处设置过热器,燃烧设备为链条炉排,无极调速控制。20t/h以上锅炉组装出厂,现场组装组对水冷壁并砌筑。
该型锅炉具有如下特点:
1、锅炉水容量大,适应负荷变化能力强,升温快,热效率高,占地小。
2、炉排采用瓦房店永宁机械厂链条炉排,运行可靠性显著提高,适用煤种广。
3、锅炉前后炉拱可采用浇筑方式,密封性能好,着火条件改善,环保节能,燃烧强烈。
4、自动化程度高,运行平稳,安全可靠,使用寿命长。
5、锅炉广泛应用于工矿企业及人民生活集中供热的领域。
(二)dzw往复炉排锅炉的产品特点:
该系列锅炉均为单锅筒纵置式水火管组合锅炉,炉膛高度高,布置有适合北方煤质特点的高而短的前拱,低而长的后拱,布置八字烟道,有效地降低了前管板的烟温,锅壳内布置螺纹烟管,传热系数高。热水锅采用小管引射技术,有效地提高了水冷壁管水速。采用出水管前移,大大提高了前管板部位的水速,有效地保护了前管板。采用回水反冲,使水渣通过大直径排污管排除炉外。尾部根据用户要求设有省煤器或者空气预热器。燃烧设备均采用瓦房店永宁机械厂小倾角斜推往复炉排燃烧模式,水循环均采用我厂混合循环模式。
1、小倾角斜推往复炉排(实现了给煤,拔火,除渣三个自动化)。
2、前后拱协调布置,促使燃烧的高温烟气流冲向前拱形成a型火焰,在前拱下形成旋转的高温气,冲刷进来的煤层,引起着火,代替了靠抛物线拱的反射热来使煤着火的传统着火模式,使进来的煤尽早的着火燃烧,缩短了预热时间。
3、采用变速调节炉排往复次数,变行程,以适应不同煤种的燃烧情况,确保煤燃烧的、不断火,且整个炉床着火均匀。
4、挡板调节煤层的厚度。优质煤挡板提得低点,劣质煤档板提得高点。易着火的优质煤,1#风区挡板开小些。
5、分区送风。视煤的燃烧情况,可调节各风区的挡板;以获得较好的燃烧状态。
主要特点:
1、专烧劣质煤,低位发热量值在3600-4500千卡/公斤的i、ii类烟煤,效果很好。
2、出力足,升温快,热效率平均高于国家标准5.13%。
3、安全可靠,停炉或紧急事故停电,锅炉不会产汽、不振动,不会发生巨大的响声。
5、炉排运行平稳,安全可靠。
【三】沈阳清华锅炉适应北方煤种的拱型设计研究
采用层燃炉时,设计中的一个重要问题是炉拱的合理设计,恰当布置。
沈阳清华锅炉有限公司认为:炉拱的设计对燃烧效率和出力有决定性影响,小型炉,其主要问题是炉内燃烧,而燃烧的关键问题之一在炉拱。
沈阳清华锅炉有限公司通过理论分析和计算,找出了真正的炉拱工作机理。明确了改进方向,研究和设计了炉拱新的结构系统,并在试验和推广中取得了显著效果。
(一)辐射型炉拱的工作机理及影响因素
辐射型炉拱主要是前拱。
我们根据传热学中辐射换热的基本原理和炉拱的实际情况进行了研究。
按照传统理论,把前拱视为一个镜体,认为前拱对热量的传递纯粹是通过反射来实现的,也就是说前拱面热量的传入与传出遵从反射定律,即热线的出射角等于入射角。抛物线拱是这种思想的典型产物。按照反射的工作原理,这种拱的拱面能够将所有火焰发出的,沿水平方向入射的热线集中地反射到一条焦线上。对辐射拱工作的另一个传统看法认为,火焰是辐射的热源。这样,火焰的辐射,包括对新燃料的辐射和通过前拱的反射,提供了新燃料着火所需的热量。
我们根据传热学中辐射换热的基本原理和炉拱的实际情况进行了研究。对前述辐射引燃机理的传统说法进行了否定。理由如下:
首先,炉拱材料,例如耐火混凝土,其表面法线方向的辐射黑度ε约为0.8左右,这就是说,投射到炉拱上的热量有80%左右被拱所吸收。这部分热量由于提高了拱的温度而重新被拱辐射出去,可称之为再辐射热。其余的20%左右虽被拱反射出去,但由于炉拱表面不够光滑,特别是有渣垢存在,有相当份额的漫反射。由此可得知,辐射拱的镜反射工作原理的错误之一在于以只适合20%现象的规律来解释99%的现象。
其次在辐射热中,火焰不是的热源,因为引燃区毗邻的燃烧区的火床面也有很高的温度,并有较大的面积和更大的黑度,它不断地放射出大量热量。这部分热量虽然不能直接辐射到新燃料层中去,但可以通过前拱传递到那里去。由燃烧火床面经由前拱转送到新燃料层上的辐射热量是相当可观的。
第三,参与拱区辐射引燃的不单有炉拱,而且还有与之相适应的侧墙。计算表明,在炉拱布置较高时侧墙的传热作用不亚于前拱本身。
根据以上分析,真实的辐射拱的机理应该是,炉拱(包括相应的侧墙)通过以再辐射(包括漫辐射)为主,以镜反射为辅的方式将燃烧火床面的辐射热和部分火焰辐射热传递到新燃料的着火区。
辐射和反射的规律是根本不同的,炉拱的再辐射基本上是遵循兰贝特定律,即其单位面积在一定方向所放射到单位立体角内的辐射热量和辐射方向与法线夹角的余弦成正比。可见炉拱的辐射虽然比较集中在法线方向,但毕竟是各个方向都有,而且与入射角无关。而热线的镜反射则严格服从反射角等于入射角的规律。同时,总的辐射热量还与拱的辐射表面积成正比。而镜反射则只与拱的投射面积有关。特别应当指出,再辐射与温度有强烈的关系,而反射则与温度关系甚少。
从反射的原理来看,前拱的形状是非常重要的,人们往往设计复杂拱型,例如:抛物线。但从再辐射的原理看,我们已经证明,则只要前拱的两个端点一经确定,前拱的形状对拱的传热效果就没有影响。
直接影响辐射拱区的辐射换热量的因素有两种,一是固体表面和空间几何物理因素,其影响程度以系统的总换热面积来表示;另一种是拱区温度。这两个因素受结构和运行因素确定。
用不同的结构参数组合对系统总换热面积进性判断。
(1) 火焰和燃烧火床这两个热源所起的作用相近。这说明人们不考虑燃烧火床这一热源是错误的。
但是火焰和燃烧火床单独作用下的叠加效果要高于它们联合作用时的总和。这说明这两个热源是有强烈交互影响的。
(2) 拱区的换热主要依靠低温段炉拱(前拱段)的运转辐射,此处占71.56%;其次,是高温段炉拱(后拱段)的运转辐射,占据7.72%;火焰直接辐射至新燃料的热量所占比例仅达10.72%。这说明,没有拱的存在,移动火床的新燃料层的引燃一般是不可能的。
(3) 前拱的投影尺寸,即拱长l和拱高h对辐射换热的影响都是显著的,但拱长的影响要比拱高大得多。
前拱的高度要适宜,如炉拱过高,介质对于辐射热线的吸收很强,炉拱的辐射作用相对较弱。一般地讲,拱高不宜超过火焰高度,或不宜超过火焰高度,以保证拱区有足够的火焰充满度,因为火焰是高温的标志。
利用改变炉拱的物理参数来增加其辐射量的可能性有限的。有效地增加炉拱辐射热量的主要途径应该也只有可能是提高拱区的温度。这不仅是由于温度对辐射换热有大的影响,而且是由于提高拱区温度具有更大的可能性。
提高拱区温度的主要措施是使高温烟气深入前拱区,并在那里停留尽可能长的时间,以保持充满度。显然,这一切均属于空气动力场问题,这样一来,拱区的辐射换热问题就转化为空气动力问题。因此,前拱的形状主要由空气动力场的条件来决定。此时,前拱就从辐射型向辐射对流型转化。
(一) 对流引燃的机理
我们对各种对流引燃方式换热量进行了定量的评价。后拱所提供的直接引燃热量与前拱的辐射引燃热量相比是很小的。后拱的引燃作用主要在于将大量高温烟气和热碳粒输送到燃料的燃烧区,从而促成了那里的高温。后者使燃料的燃少强化,使之发出更大的热量,并以此来形成更高温度,从而大大地加强了前拱的辐射引燃。后拱的这种引燃作用是通过前拱的辐射来达到的,因而可以称之为间接引燃。在引燃过程中,前拱是主要的,后拱通过前拱起作用。后拱是前拱的助手,在一些情况下,没有这个助手是不行的,但是没有前拱更不行,这是前拱和后拱在引燃中的辩证关系。
燃料着火以后要保持高温,开始着火的主要是挥发分,而引燃焦碳需要更高的温度。后拱的间接引燃,使燃烧得以继续。后拱的间接引燃作用大大超过其直接引燃作用。后拱向前输送的高温烟气流必须深入燃烧区,但也只需要输入到燃烧区即可。高温烟气在燃烧区的停留时间应尽可能的长,以保证火焰的充满。应当指出,到目前为止,还有相当一部分锅炉厂家的锅炉后拱太短,特别是出口端太高,出口段的形状也不佳,致使从后拱喷出的高温烟气不能深入燃烧区,因而达不到间接引燃的作用。特别是一些链条炉排锅炉的炉膛水冷度大,燃烧的空气又不预热,燃煤的质量又不好,致使引燃较为困难。如果没有合适的后拱,单靠前拱引燃是十分困难的。
(三)对流拱的作用
我们把起对流引燃和混合作用的炉拱称之为对流型炉拱。如后拱。
1、对流拱的引燃作用
对流拱的引燃作用是间接引燃,其实质是将拱内强烈燃烧区中所产生的高温烟气喷入拱外燃烧区,以维持那里的高温,强化那里的燃烧,使之产生高温。从而加强前拱的辐射引燃。对流拱的间接引燃是一个接力燃烧的过程。即拱外燃烧区担任直接引燃,而拱内燃烧区则支持拱外燃烧区的燃烧。
2、对流拱的保温促燃作用
提高火床燃烧和燃尽区的温度是对流拱的一大作用和任务。火床的燃烧由于温度较低,通常处于动力燃烧区或过渡区。温度对燃烧的影响要比时间的影响大很多。当温度降到某一临界水平时,燃烧实际已经中止。此时,无论怎样增加燃料在炉内的停留时间也是无济于事的。火床的燃尽区就是在接近这种工况下工作的。对于或床燃尽区而言,提高燃烧温度显然是的。在那里单纯靠降低炉排的面积热负荷,以增长燃料在炉内的停留时间是不能奏效的。因为当过大的燃烧死区出现时,燃烧死区要跑冷风,从而降低了燃烧温度。
拱内燃烧区的燃烧条件是优越的,没有问题的。问题在于提高燃尽区的温度。
提高火床燃尽区温度所需的热量主要来自拱内的燃烧区。对流拱内燃烧区与燃尽区之间的换热主要靠辐射方式。
3、对流拱对炉内的烟气混合作用
目前,在一些对流拱性能不好的炉子中,由于混合不好,化学不燃烧损失高达3%。
后拱的混合作用较大,此种作用主要发生在出口端,而前、后拱的配合,使出拱的烟气在前拱区内发生旋转又是混合良好的关键所在。此外,烟气从拱内的喷出速度对混合也有较大影响。
对流拱的主要作用是向前的间接引燃和向后的保温促燃,为两者提供热量的源泉是对流拱中部的燃烧。对流拱的工作方式可以描述为烧中间,促两头。也就是说,中部的燃烧是对流拱工作的基础和依靠。而促引燃和燃尽则是建设对流拱的目的。
烟气的混合是一个空气动力问题,沿炉排长度的配风方式对空气动力工况有直接影响。烟气的混合与新燃料的引燃及煤层的燃烧关连在一起,而炉拱结构是一种必然的基础。
(四)强对流型炉拱
为了保证对流拱有强烈的对流引燃和混合性能,对流拱流出的烟气应有足够的烟速,恰当的位置和合理的流向,以保证其能深入到前拱,并能作尽可能长时间的逗留。
强对流拱出口端低,锐边出口端,有的出口段反倾,覆盖率较大。
(五)辐射-对流拱的设计
辐射和对流拱设计在同一台锅炉中。
1、 前拱的形状决定于空气动力方面的要求。性能良好的前拱的一个结构特点是在其出口段具有某种形式的阻流段,反倾斜拱段,阻流段应该是使高温烟气流进容易流出难,使火焰充满度提高。
2、 辐射拱和对流拱联合工作。只有前、后拱的良好配合,才能使炉内空气动力工况达到十分的程度。
3、 前拱出口端必须高于后拱的出口端,并应有足够的高度差。这对于促进高温烟气深入前拱区,使之旋转,并作较长时间停留是极其必要的。前高后低,可形成足够宽的通道,避免前、后拱针锋相对,避免产生烟气闷塞。
4、 从烧中间促两头的思想出发,后拱应有足够大的覆盖率,这对于引燃、混合、保温、促燃都有很大好处。
沈阳清华锅炉有限公司采用的是三折线前拱和低而长后拱组成。拱型布置合理,灰渣含碳量低,热工性能好。
沈阳清华锅炉有限公司水火管组合式锅炉布置,炉膛体积大,并有一定炉膛高度,可针对不同的燃料品种,采用前拱固定,后拱多变的搭配形式,以适应用户不同煤种的需求,保证用户锅炉有一个良好的燃烧工况。
提高前拱区传热的途径是提高前拱区域的温度,而提高前拱区温度又要靠后拱源源不断地将高温烟气输送到前拱。后拱通过前拱起作用。事实证明,超低后拱对新进煤层的引燃作用时十分明显的。
【四】新型螺纹烟管锅炉的专题研究
29mw锅炉采用三个锅筒。水冷壁管有的直接进入锅筒,有的通过中间集箱进入锅筒。锅筒内布置密集的螺纹烟管,热水锅炉烟管顺排布置。
1.对拱型管板和螺纹烟管的研究
拱形管板和螺纹烟管的研究解决了锅筒直径大、钢耗大的问题。
拱形管板,采用中间平面与四周曲面组成。代替过去的平管板。使用拱形管板可以取消原管板上的所有拉撑件(包括拉撑板、拉撑圆钢和拉撑管)。应力状况好,强度也有所提高。拱形管板的采用,对改善管板的应力状况,解决管板裂纹,节约拉撑件用钢,简化制造工艺起到积极作用。
沈阳清华锅炉有限公司采用螺纹烟管新技术,和哈尔滨工业大学等单位密切协作,对螺纹烟管的流阻与放热、积灰与磨损、刚度与强度的优化设计等问题进行了试验与研究工作。螺纹烟管比一般直烟管可减少受热面40%左右,流阻仅增加20-30mmh2o,只要烟气速度在一定范围内,积灰和磨损对放热效果和强度影响很小。螺纹烟管和拱形管板的应用基本上解绝了水火管锅炉锅筒直径大、钢耗大的问题,并保持了和更加体现了水火管锅炉结构简单、紧凑、体积小和水容积大的特点。
2.对两翼烟道的研究
沈阳清华锅炉有限公司对两翼八字烟道进行了深入的试验与研究,对水冷壁管的角度进行了试验研究,选择了很好的水冷壁管的角度,并对增加中间集箱、加密对流排管进行了深入的研究。由于增加了对流排管,有效地降低了前管板的入口烟温。
3.对水循环的试验研究。
沈阳清华锅炉有限公司采用的小管引射技术,十分有效地增加了水冷壁管的流速。采用回水前冲、回水反冲,出水管前移、烟管顺排等措施,有效地提高了前管板的水速,有效地保护了前管板。
复合循环,即在自然循环热水锅炉下降管入口处加一喷嘴,喷嘴与下降管入口管段组成射流装置。试验中,喷嘴及混合室水平放置。喷嘴有直管形和锥形两种。回水流经喷嘴后以较高的速度喷入下降管,此股流体称为工作流体;在工作流体的卷吸作用下,锅筒中的一部分流体被卷吸进下降管此股流体被称为卷吸流体,两股流体在下降管中混合后称为混合流体。
锥形喷嘴收缩段收缩半角为β'(度),有圆柱过渡段,长度为lgd(m),过渡段的直径即为喷出口直径d0(m).
由于喷嘴出口距混合室入口的距离l(m)较小,故假设工作流体在进入混合室前的流束断面保持不变;考虑到热水锅炉下降管入口水温与回水温度相差不大,假设工作流体和被卷吸流体的温度相同.
工作流体和被卷吸流体在混合室中产生质量和动量交换,使混合流体的速度场不断均匀,压力不断回升。
二、锅炉运行
锅炉是通过燃烧加热工质来提供热能动力的重要设备 , 同时又是承压、受火、有爆炸危险性而又被各行各业普遍应 用的特殊设备。所以正确使用锅炉 , 及时发现和得当处理锅 炉运行中的事故至关重要。只有确保锅炉的安全运行 , 才能 , 真正发挥锅炉的作用。
管理和使用锅炉的技术人员、管理人员、司炉工人必须 熟知锅炉的结构、性能 , 尤其司炉工人要有高度责任感. 明 确了解锅炉运行的各种道理川掌握运行规律 , 严格遵守各项 操作规程、交接班及岗位责任等制度。
热水锅炉是提供热水的能量转换设备,它把燃料燃烧释放出来的热量传递给锅内的水,使锅内水温度升高供用户取暖或生活用。
【一】 热水锅炉运行的特点
热水锅炉进口和入口流动的都是水,水循环或者通过水泵的压力进行强制循环,或者在锅炉本体内靠水温的不同所造成的重度差进行自然循环。
1、 水在锅炉中不蒸发,由恒压装置保证使用压力稳定,也无需监视水位,运行操作方便。
2、 结垢较少,对水质要求较低,只要控制补给水量及暂时硬度,就可以减少水垢的产生。
3、 烟气与炉水温差较大,水垢又少,传热效果好,与相同容量的蒸汽锅炉比,节约潜力大。
4、 锅炉内任何部分不许产生汽化,否则会破坏水循环。因此,必须在结构上和运行中采取可靠措施,确保各并联回路的流量和受热均衡。
5、 给水如未经除氧,氧腐蚀问题突出;尾部受热面也容易产生低温酸性腐蚀,因此,运行和停炉时都有应采取防腐措施。
6、 运行时会从炉水中析出溶解气体,锅炉结构点都有排气装置。要及时排气。
7、 工作压力低,热水温度又不太高,比蒸汽锅炉较为安全。但水暖系统的蓄热量比气暖系统打好几倍,一旦发生事故,其危害也不容忽视。
【二】、锅炉点火前的检查
对于新安装的锅炉 , 修理后或长时间停用的锅炉 , 升火 前必须进行仔细的检查。这是保证锅炉安全运行 , 避免带缺陷投入运行而造成故障和事故的一个重要环节。
(一 ) 锅炉点火前的内部检查
1. 锅筒内部装置 , 如排污管、进水管、引射管及隔板等部件应齐全完好。
2. 锅筒 ( 锅壳锅炉的锅壳、炉胆和封头等 ) 、集箱及受 热面管子内的污垢应清除干净 , 没有缺陷或损坏 , 没有工具 和其他杂物遗留在锅内。
3. 如对水管锅炉水垢的清除程度、炉管弯制或安装质量产生疑问 , 必要时 , 可采用通球试验的方法检查炉管是否畅通。 内部检查合格后 , 紧固所有的人孔盖和手孔盖。
( 二 ) 锅炉点火前的外部检查
1. 炉膛内部应无结焦、积灰及杂物 , 炉墙、炉拱、隔火墙应完整严密。
2. 水冷壁管、排管外表面应无缺陷。
3. 风道及烟道内的积灰应清除干净 , 工具和其他杂物不能遗留在内。风道及烟道内的调节门、闸板须完整严密 , 开 关灵活 , 启闭度指示准确。检查完毕 , 有省煤器的锅炉 , 应 把省煤器烟道挡板关闭 , 开启其旁通烟道挡板。如无旁通烟 道时 , 应开启省煤器再循环水管的阀门。
4. 锅炉外部炉墙应完好严密 , 炉门、灰门、看火门和人孔等装置完整齐全和严密关闭。
5. 省煤器、空气预热器等辅助受热面装置完好无损。
( 三 ) 安全附件及各种仪表的检查
安全阀、压力表、温度计、警报装置、各种热工测量仪表和控制装置应齐全、完好、清洁 , 照明良好。检 查合格后 , 压力表也处于工作状态 ( 接通测压点 ) 。
( 四 ) 管道的检查 锅炉的给水、供水管道和排污管道应畅通无阻 , 各管道的支架、保温、管道与阀门的连接需良好 , 各 种管道上的阀门手轮要求完整 , 开关要灵活 。
( 五 ) 燃烧及辅助设备的检查
1. 燃烧装置及炉排须完好。机械传动系统、输煤系统、出灰系统等无缺损 , 润滑良好。煤闸板升降灵活 , 煤闸标尺 指示正确。老鹰铁整齐 , 稳固 , 翻灰板完整 , 动作灵活。检 查后 , 需对机械传动装置分别进行运转检查。
2. 辅助设备 ( 引风机、鼓风机、水泵等 ) 须完好。联轴 器应连接牢固。油箱内润滑油应良好、充足。冷却水畅通。检 查后装好安全保护罩 , 并分别进行试运转。
3. 除尘装置应处于备用状态
( 六 ) 锅炉房及其他方面的检查平台、楼梯、围栏须完好。检修用的脚手架应全部拆除 ,工作场地和设备周围通道应清洁、畅通 , 照明齐全。
锅炉房操作室内的电控仪表或电控箱操作台上所装的仪表及保护报警装置完好正常 ; 备齐司炉工常用的工具。检查完毕后 , 应将检查过程和问题处理过程记录在记录簿内。
二、锅炉点火前的准备
( 一 ) 锅炉上水
锅炉经检查符合运行要求后 , 才能进行锅炉的上水工作。上水前 , 必须与运行中的锅炉运行人员取得联系 , 避免影响其进水。
上水时 , 应使用化验合格的软水。水经过省煤器进入锅 内。给水温度不宜过高 , 以防锅炉受热不均而产生热应力 。对于已冷却的锅炉 , 进水温度夏季不超过 90 。 c, 冬季不超过 60 。 c 。
上水期间 , 应检查锅筒、集箱的人孔和手孔盖以及各部位的阀门、法兰、堵头等是否有泄漏现象。若发现漏水 , 应立即停止上水 , 进行处理。
上水应缓慢进行 。
上水完毕的锅炉 , 属于新安装的、大修或停用一年以上 的 , 还应进行水压试验、烘炉和煮炉的工作 ; 停用时间较短的 , 则可生火投入运行。
( 二 ) 烘炉
新安装砌有砖墙的锅炉和检修时炉墙及拱全部或局部更新的锅炉 , 其墙、拱灰浆缝内含有大量的水分 , 需要使其干燥硬化。如果未经缓慢干燥而直接投入运行 , 则在炉膛温度 迅速提高的情况下 , 锅炉炉墙及拱受高温烘烤的部分受热膨胀 , 灰浆中的水分迅速蒸发并在喷冒蒸汽之下快速干燥 , 而炉墙及拱的外层温度较低 , 灰浆未干 , 还没有足够的强度和粘结力 , 受到里层炉墙因膨胀及产生水蒸气而形成的作用力 , 必将形变 , 产生裂缝 , 甚至塌落。因此 , 新砌炉墙及拱的锅炉技人运行前 , 必须进行炉墙及拱的烘烤干燥工作。这种预 先干燥炉墙及拱的工作叫烘炉 ( 或称烤炉 ) 。烘炉前应做好下列工作 :
1. 锅炉设备 , 安全附件和附属设备经检查都已符合运行条件 , 并已按规定步骤及要求上水。
2. 锅筒和集箱上的膨胀指示器应完好。
3. 开启锅炉的空气阀。
4. 设置炉膛的灰浆取样点和测温点。灰浆取样点设在炉排以上 1.5~2m 的外墙红砖 10omm 深处。
6. 准备好足够的木柴、燃料、引火物 ( 不允许用易燃、 易爆物品作引火物。用于机械炉排的木柴不允许有铁钉 , 以免卡住炉排 , 发生故障 ) 和烘炉用的拨火工具。
烘炉的方法、时间及操作程序如下 :
烘炉是一项重要而细致的工作 , 切忌急躁而不适当地加大火势。烘炉初期 , 炉墙和炉拱应在较低的温度下均匀地烘 烤 , 然后缓慢地提高烘烤温度 , 使炉墙和炉拱内的水分逐渐 蒸发 , 直至干燥。
烘炉时间的长短及温升速度应根据锅炉形式、炉墙结构、 炉墙更新程度及自然干燥时间的长短而定。一般工业锅炉烘 炉时间为 3~14 天 , 温升速度可缓慢提升 。
炉墙局部更新的锅炉 , 其温升速度可参考表列时间和温度制定 , 但烘烤时间 不得少于 3 天。烘炉温升速度以过热器出口烟温进行控制 , 无 过热器的锅炉以道与第二道隔火墙之间的烟温进行控 制。在最初烘炉的 3~6 天里 , 用木柴烘烤 , 避免局部温度过高 , 造成形变、裂缝等缺陷 , 潮湿的木柴应先烘干或与干木 柴掺着使用。烘炉至第四天左右 , 可向燃烧的木柴上添加少 量的煤 , 以便逐渐用煤代替木柴烘炉。其注意事项如下 :
1. 用煤烘炉以后 , 锅水允许保持轻微沸腾 , 若沸腾较剧烈 , 则应减小火势 , 同时可以适当上水、放水 , 来减弱沸腾 程度。
2. 烘炉期间 , 锅炉产生的蒸汽应经空气阀或抬起的安全 阀排出。 发现水位下降应及时补水。
3. 在链条炉烘炉期间 , 须定期转动炉排 , 以防烧坏。
4. 烘炉过程中 , 必须按烘炉升温规定的时间与温度掌握温升速度 ? 不允许忽高忽低 , 更不允许中间中断 , 同时做好 温升记录。
烘炉的合格标准 :
(1) 炉墙表面温度均匀 , 在取样点处温度达到 50 。 c 后 , 继续烘烤 48h 即为合格。在这 48h 内可以同时进行煮炉。
(2) 从取样点取灰浆样品 , 分析其中的含水率 , 若灰浆含水率低于 2 • 5%, 烘炉即为合格。在含水率接近 2 • 5% 时 ,可以开始煮炉。
( 三 ) 煮炉
新安装的、受压部件经过大修的或长期停用的锅炉 , 投 入运行前都必须进行煮炉。
煮炉是在锅水中加入药剂 , 然后将锅水煮沸 , 使锅炉内 金属表面的污垢和铁锈溶解、疏松和脱落 , 以防止受热面腐 蚀、过热 , 保证锅炉运行时的锅水和蒸汽品质。
煮炉可以在烘炉后紧接着进行 , 也可以在烘炉后期同时进行。煮炉前 , 应准备好药品和加药用具。
加药量和加药方法 :
煮炉的加药量可根据锅炉内部污垢和铁锈的多少 , 参照表 8-2 的规定来决定。
注 : ①药品按 99% 的纯度计算。
②准备药品时 , 锅水量按水位时锅水容积的 1.25~1.5 倍进行计算。
③缺少磷酸三钠时 , 可用 (na2c03) 代替 , 数量为磷酸三钠的 1.5 倍。
先将氢氧化钠和磷酸三纳用水溶化搅匀 , 配成浓度为 20% 的溶液 , 并除去杂质。加药时 , 将配制好的溶液从锅炉上部加入锅内 , 也可采取锅内加药 设备、碱液泵等办法往锅内加药。加药后 , 向锅炉内上水至满水。
煮炉的方法 :
1. 在炉膛内升起微火 , 缓慢地使锅水沸腾 , 产生的蒸汽 可向空气阀或抬起的安全阀排出。
2. 调整燃烧及空气阀 ( 或安全阀 ) 开度。使锅炉维持在 25% 工作压力 (5%~10% 蒸发量情况下 6~12h) 。若在烘炉 后期同时进行煮炉 , 可适当减少这段煮炉时间。
3. 减弱燃烧 , 将锅内压力降到 0.1mpa, 让定期排污阀逐个排污一次 , 并补充给水或加入未加完的药溶液。
4. 再加强燃烧 , 将锅内压力升到 50% 的工作压力 , 维持5%~10% 热负荷 6~20ho
5. 再减弱燃烧进行降压 , 对定期排污阀再次逐个进行排污 , 并补充给水。
6. 将锅内压力升到 75% 工作压力 , 维持 5%~10% 热负荷 6~20h 。
煮炉期间 , 锅炉水位应控制在。水位降低时 , 应 及时补充给水。为了保证煮炉的效果 , 每隔 3~4h 应从上、下 锅筒 ( 锅壳 ) 及各集箱排污处进行锅水取样 , 分析锅水的碱 度和磷酸根的含量 , 如果相差太大 , 可用放水方法进行调整。锅水碱度如低于 1mmol/l, 应向锅内补充加药。
煮炉标准 :
当磷酸三纳的含量趋于稳定时 , 说明锅水中的化学药品与锅炉内表面的锈垢等的化学反应基本结束 , 煮炉即可结束。
煮炉结束后 , 将炉膛内余火熄灭 , 待锅水冷却后全部放出 , 并用清水将锅炉内部刷洗干净。需防止锅炉投入正常运 行后因残留在锅炉内的高碱度溶液使锅水产生泡沫而影响蒸 汽的质量。刷洗完毕 , 还需对锅筒及集箱内壁进行检查 , 清除杂物 , 尤其要认真检查排污阀和水位表 , 以防煮炉时 产生的沉淀物堵塞通道。
检查合格后 , 重新向锅内上水 , 并升火使锅炉进入正常 运行。
煮炉的注意事项 :
1. 不允许将固体药品直接加入锅内 , 配制或往锅炉内加药品溶液时 , 应戴好防护用品 , 注意安全操作 ;
2. 有过热器的锅炉 , 应防止碱水进入过热器 ;
3. 煮炉时的升火与升压工作应执行锅炉运行时升火与 升压过程中的各项规定和操作顺序 ( 如冲洗水位表 , 拧紧人 孔和手孔螺钉以及其他注意事项 ) 。
【二】锅炉运行与调节
锅炉运行中要高度注意各仪表、安全阀、显示控制器的变化,严格控制在安全保护值的范围内,同时不定期检查炉膛内部积灰、结焦情况,重点是后拱积灰及烟气转弯处的结焦、挂渣的清除,不允许正压燃烧。锅炉水质严格按国家标准执行。集箱、锅筒排污每班至少一次。
下面将运行中需注意的问题说明如下:
(一)运行时要注意防止受热面间的热偏差
锅炉厂在设计中已经考虑了使各支路的管道水流动阻力相当,考虑了各支路受热面热负荷情况,注意了它们之间的热偏差,保证锅水在支路每根受热面管子内都有合理流速。
但在运行时,运行人员如不能很好的控制热偏差,也会引起锅水停滞、倒流、汽化、汽塞等事故。
(二)运行时要注意防止锅内氧腐蚀
锅内产生氧腐蚀是影响热水锅炉使用寿命的主要原因。在热水锅炉中,析出的氧气不能被带走而与金属发生电化学反应,造成管内壁金属的腐蚀,影响锅炉安全运行。所以,必须采取有效措施防止氧气腐蚀。
通常采取以下措施:
1、尽量减少补给水。防止采暖系统的泄漏,尤其是避免人为地从采暖系统中放取热水。这样不仅可以减少随补给水进入锅炉的含氧量,而且减少热能损耗,节能。因此,一方面要维修管路,避免跑、冒、滴漏;另一方面在补给水中加入除氧剂,如烤胶等,是热水有色、有味,防止人为放水。
2、加药除氧。采取亚硫酸钠是有效的方法。
3、加碱提高锅水ph值。锅水的暂时硬度的成分加热后分解结成水渣,同时析出了二氧化碳,使ph值下降,强化了氧腐蚀。通过加入纯碱和烧碱等,提高锅水ph值,使之达到10-12。
4、加磷酸三钠保护。加入这种药剂可提高炉水ph值,又可使锅炉管道的钢材表面形成磷化物保护层,阻止或减缓腐蚀。
(三)注意管外积灰与腐蚀
燃料中的硫燃烧后生成二氧化硫(so2)和三氧化硫(so3)so3与h2o结合生成硫酸h2so4,当受热面管子管壁温度低于烟气露点温度时,硫酸蒸汽凝结在管壁上严重腐蚀金属。为了减轻尾部受热面金属的腐蚀,应使排烟温度高于烟气露点温度。燃料含硫多,烟气露点温度高,排烟温度也应取得高。
由于热水锅炉的进水温度低,极易造成管壁温度低于烟气温度露点温度的情况。当燃用高硫燃料时,应注意防止低温腐蚀。
热水锅炉排烟温度低,金属管壁温度低,尤其在间歇运行的停炉期间,金属管壁的温度更低,常常结露。当烟气中的灰尘撞到管壁式,常被水珠粘住,严重时会形成灰壳。灰壳热阻大,影响传热,降低锅炉效率和出力。同时由于烟气冲刷,局部灰壳脱落,回在管外壁形成不均匀灰壳,引起管壁温度不均,引起热应力。
灰的导热系数很小,在锅炉对流受热面上发生积灰,也将会大大影响锅炉受热面的传热,从而使锅炉热效率降低。当锅炉尾部通道截面较小的对流受热面上发生积灰时,会使通道流通截面缩小,增加流动阻力,使引风机出力不足,降低锅炉运行负荷,受热面的磨损加剧,严重时还会堵塞锅炉尾部通道,甚至被迫停炉检修。由于积灰,使烟气温度升高,还可能影响后部受热面的运行安全。
为减轻管外积灰与腐蚀,可采取如下措施:
1)根据燃料,合理选择进水温度。
2)减少烟气死区。
3)适当提高烟气速度。
4)锅炉运行时定期吹灰。
(四)锅炉结焦的原因有哪些?
锅炉结焦的原因有哪些?
1、灰的性质。灰的熔点越高,则越不容易结焦;反之,熔点越低,就越容易结焦。
2、周围介质成分对结焦有影响。燃烧过程中,由于供风不足或燃料与空气的混合不良,使燃料达不到燃烧,未燃烧将产生还原性气体,灰的熔点就会大大降低。
3、运行操作不当。由于燃烧调整不当,使炉膛火焰发生偏斜或风配合不合理,风速过高,煤粒没有燃烧而在高温软化状态下粘附到受热面上继续燃烧,而形成了恶性循环。
4、炉膛容积热负荷过大。由于锅炉不适当的超出力,而造成炉膛容积热负荷过大,使炉膛温度过高,灰粒到达水冷壁壁面和炉膛出口时,还不能得到足够的冷却,从而造成结焦。
5、吹灰、除焦不及时。当炉膛受热面积灰过多,清理不及时,或发现结焦没有及时清除都会造成受热面壁温升高,从而使受热面产生严重结焦。
防止锅炉结焦的措施?
1)在运行上要合理调整燃烧,使炉内火焰分布均匀,火焰中心保持适当位置。
2)保证适当的过剩空气量,防止缺氧燃烧。
3)发现积灰和结焦应及时清除。
4)尽量保证锅炉在正常负荷下运行,避免超出力。
5)在锅炉检修上要提高质量,保证燃烧设备安装的正确。
6)检修后锅炉严密性要好,防止漏风。
7)并且及时针对锅炉设备合理的地方进行改进,以防结焦
(五)热水锅炉事故分析
热水锅炉是一个封闭的循环系统,因此热水锅炉的事故与供热系统直接有关。
《一》热水锅炉的循环中断事故
1、 循环中断事故的现象
(1) 锅水温度急剧上升,甚至发生汽化;
(2) 在锅炉的循环泵处变为系统的静压;
(3) 由于气塞或管道冻结而造成循环中断时,压力表指针会发生剧烈的抖动;
(4) 循环中断严重时,因锅炉内汽化而发生水击等;
2、 循环中断事故的原因
(1) 气塞
1) 系统管道上没有设置排气装置,或排气装置失灵。
2) 自动排气阀门发生故障。
3) 集汽罐不能及时排气,尤其是锅炉上水时和上水后没有重新启动排气。
4) 管道系统设计不合理,有 窝气现象。
5) 误关闭膨胀管阀门,或膨胀管冻结、杂物堵塞等,不能及时排除系统内的气体。
6) 由于系发生渗漏,造成缺水。
(2) 锅炉出水阀门误关闭,或系统管道上的阀门误关闭;
(3) 突然停电停泵;
(4) 循环水泵和备用循环泵都发生故障;
(5) 系统管道冻结或被杂物堵塞等。
3、 循环中断事故的处理
(1) 如果热水锅炉没有发生汽化,可将锅炉压火。立即检查造成循环中断的原因,经排除故障后,再启动锅炉继续运行。
(2) 如果热水锅炉已经汽化,必须立即停炉。
(3) 严格监视锅炉内的锅水温度和压力。
(4) 在检查和处理事故期间,凡是没有停炉的,必须对锅炉采取降温措施,防止锅水发生汽化。
《二》热水锅炉锅水汽化事故
热水锅炉的锅水汽化有两种情况,即锅水全部超温汽化和局部超温汽化。锅水汽化事故,对热水锅炉和循环系统的安全运行危胁极大,通常会造成热水锅炉内和循环系统管道内水冲击,产生很大的响声和剧烈的震动,严重时会引起锅炉爆炸。
1、 锅水汽化的现象
(1) 锅炉内有水冲击响声,管道发生震动;
(2) 锅水温度急剧上升,超温报警器发出超温信号;
(3) 锅炉压力突然升高,安全阀启动,从膨胀水箱内冒出水和蒸汽;
(4) 循环系统管道内发生水冲击等。
2、 锅水全部汽化的原因
(1) 热水锅炉发生循环中断事故后,处理不当。
(2) 发生循环事故后,虽然锅炉立即停止运行,由于燃烧室内残存的燃料和蓄热使锅水汽化。这种情况通常在炉内蓄热量大,锅水容积小的热水锅炉上发生。
(3) 突然停电停泵,或循环泵发生故障。
(4) 热水锅炉或循环系统严重泄漏,或恒压装置发生故障,造成锅炉内压力突然下降,这种情况主要发生在高温水锅炉上。
(5) 司炉失职或误操作,例如强制循环热水系统,在启动时,先将锅炉点火,后开启循环泵。停炉时,先停止循环泵,后停止锅炉运行或锅炉内的燃料和蓄热量没有全部散发尽,急于停止循环泵运行等错误的操作。
(6) 热水锅炉上的温度、压力指示失灵,造成误判断等。
3、 锅水局部汽化的原因
(1) 锅炉结构不合理或燃烧工况不良,造成锅炉各并联管路间热偏差过大或锅水流量分配不匀,产生局部过热汽化。
(2) 锅炉部分管子内积存水垢或杂物,使锅水局部水循环遭到破坏。
(3) 锅炉局部水循环回路与整体不能形成自然循环,一旦发生停泵时,造成局部水循环回路过热汽化等。
4、 锅水汽化的处理
(1) 停止热水锅炉的运行。
(2) 当突然停电,水泵停止运行,强制循环锅炉锅炉内的水循环停止,锅内水的温度因燃烧室内的蓄量继续升高。沈阳清华锅炉有限公司热水锅炉由于水容量大,突然停电时,锅水可形成自然循环,如果处理得当,一般不会造成水循环事故。但对列管式直流锅炉或管架式热水锅炉,因其水容积小,当突然停电停泵时,会造成锅水汽化事故。我国现在采取较多的方法是向锅炉内加自来水,并在锅炉出水管上缓慢放出蒸汽,使锅水一方面保持流动,另一方面降低水温,直至消除燃烧室内的蓄热为止。有的安装了由内燃机带动的备用循环泵,当突然停电时,立即启动内燃机。还有的设置了备用电源或自备发电机组。
(3) 热水锅炉遇热水供热系统有自然循环回路的,打开自然循环回路上的阀门。
(4) 检查热水锅炉和供热循环回路系统产生汽化的原因,并进行处理。
《三》热水锅炉的超压事故
1、 超压事故得现象
(1) 压力表指示超过工作压力,并有剧烈抖动;
(2) 热水锅炉或循环管道系统承压件变形、开裂、渗漏等、
2、 超压事故的原因
(1) 锅炉超温汽化引起的超压。
(2) 供热循环系统工质的膨胀受到阻碍,
<1>膨胀管上错装阀门,并关闭。
<2>膨胀水箱或膨胀管冻结。
<3>较大的供热系统,能吸收工质膨胀的容积太小。
<4>用安全阀泄压的,由于锅炉超压是安全阀不启跳。
(3) 热水锅炉的出水阀门没有开启,但系统循环泵已开启。
(4) 热水锅炉上的安全阀失灵或没有调整好,当锅炉超压时没有动作。
(5) 司炉失职或误操作。
3超压事故处理
(1) 打开泄放阀泄压,注意防止泄压过大造成炉水汽化。
(2) 由于超温引起超压事故的,按锅水汽化处理。
《四》供热循环系统停泵水冲击事故
供热循环系统突然停泵时,介质流动时的动能突然转变为压力能,造成对循环泵或管道突然超压水冲击损坏。
1、 停泵水冲击力大小的因素
(1) 停泵水冲击力的大小与循环水量和温度高低有关。
<1>循环水量在180t/h以下的低温热水系统突然停泵时,泵的进口压力虽有不同程度的升高,但一般不会发生破坏性事故。
<2>高温热水循环系统在停泵时所造成的破坏力要比低温热水循环系统大,通常会发生暖气片爆破事故。
<3>大流量、低温热水循环系统在停泵时,有时也会发生破坏事故。循环量500-800t/h的系统,当停泵时,有的发生了破坏事故,有的没有,但从补给水箱或高位膨胀水箱大量冒水。
循环水量越大,温度越高,突然停电时造成的破坏性愈大。
(2) 停泵水冲击力大小于循环速度有关。循环介质流动速度愈高,突然停泵造成的破坏性愈大。
(3) 停泵水冲击力的大小与停泵延续时间有关。循环泵开始停止至停止的转动时间愈长,水冲击力愈小。
2、 停泵水冲击事故的处理
(1) 在循环水泵进口段上装设高于系统静压力的泄压、排气管。
(2) 在循环水泵进出、水管间安装向出水管开启的逆止阀旁通管路,必须注意逆止阀启闭方向不能装错。
(3) 在循环水泵进口管段上装设静重力式安全阀,
(4) 采用氮气加压膨胀水箱的恒压装置,可以利用连接在循环水泵进口端的加压膨胀水箱,防止停泵时的水冲击损坏。
(5) 适当延长开始停泵至停止的转动时间。一般可以配备比正常稍大一些的电动机,但不要过大,否则浪费电能。
【四】蒸汽锅炉运行与调节
(一)蒸汽锅炉运行中水位不明,如何判断查明水位?
1、缓慢开启水位表放水门, 注意观察水位,水位计中有水位下降,表示轻微满水。
2、若不见水位,关闭水位表汽门,使水部分得到冲洗。
3、缓慢关闭水位表放水门,注意观察水位,水位表中有水位上升,表示轻微缺水。
4、如仍不 见水位, 关闭水门,再开放水门,水位计中有水位线下降, 表示严重满水,无水位线下降,表示严重缺水。
5、查明后将水位计恢复 运行,汇报。
(二)如何维持运行中水位的稳定?
一般用给水自动来调节锅炉的给水量, 同时也可以切换为手动操作,
当采用手动操作时,尽可能保持给水平稳均匀,以防止水位过大波动。监视水位时必须注意给水流量与蒸汽流量的平衡关系以及给水压力和调整门开度的变化。此外, 在排污、切换给水泵、安全门动作、
燃烧工况变化时,应加强对水位的监视。
(三) 锅炉正常运行中保持正常水位的重要意义?
当水位过高时,由于汽包空间高度减小,会增加蒸汽携带的水分,使蒸汽品质恶化,易造成过热器积盐垢,使管子过热损坏。严重满水时,会造成蒸汽大量带水,造成汽温急剧下降,甚至引起汽轮机内部严重的水冲击。水位过低时,则可能引起锅炉水循环破坏,使水冷壁管安全受到威胁,如果严重缺水,而又处理不当时,则可能造成炉管爆破。所以运行中保持正常水位是保证锅炉安全运行最重要的条件之一。
(四)燃烧工况变化对汽包水位有何影响?
燃烧工况的改变对水位的影响很大。在外界负荷及给水量不变的情况下,当燃料突然增多,水位暂时升高而后下降;
燃料突减,水位暂时降低而后升高,这是由于燃烧工况的改变使炉内放热量改变,
而引起工质状态发生变化的缘故。当燃烧强化时,炉水吸热量增加,汽泡增多,体积膨胀,而使水位暂时升高,由于产生的蒸汽量不断增加,使汽压上升,
饱和温度也相应地提高了,炉水中汽泡数量又随之减少,水位又会下降。
(五)锅炉负荷的变化对汽包水位有何影响?
汽包水位的变化与锅炉负荷的变化有密切的关系。因为蒸汽是从给水进入锅炉以后逐渐受热汽化而产生的,当负荷变化时,蒸发受热面中水的消耗量发生变化,必然引起汽包水位发生变化。如负荷增加,给水量不变或增加不及时,则蒸发设备中的水量逐渐被消耗,最终使汽包水位下降;反之,水位上升。只有给水量等于蒸发量,水位才能保持稳定。
(六)提高蒸汽品质有什么途径?各种途径都有什么办法?
途径有两种:一是降低炉水的含盐量,二是降低饱和蒸汽带水和减少蒸汽中的溶盐。
1、降低炉水含盐量:(1)提高给水品质。(2)增加排污量。(3)分段蒸发。 2、降低饱和蒸汽带水和减少蒸汽中的溶盐:
(1)建立良好的汽水分离条件和采用完善的汽水分离装置。(2)适当控制炉水碱度和采用蒸汽清洗装置。
(七)为什么对流式过热器的出口汽温随负荷的增加而升高?
在对流式过热器中,烟气与管外壁的换热方式主要是对流换热。对流换热不仅决定于烟气的温度,而且还与烟气的流速有关。当锅炉的负荷增加时,燃料量增加,烟气量增加,通过过热器的烟气流速相应增加,因而提高了烟气侧对流放热系数。同时,当锅炉的负荷增加时,炉膛出口烟温升高,从而提高了平均温差。虽然流经过热器的蒸汽量随锅炉负荷的增加也增大,其吸热量也增多,但由于传热系数和平均温差同时增大,使过热器传热量的增加大于因蒸汽流量增大而需要增加的吸热量,因此,每公斤蒸汽所获得的热量相对增多,出口汽温也就升高。
(八)锅炉启动过程中如何保护过热器?
锅炉启动过程中如何保护过热器?
点火初期由于产汽量小,过热器管内蒸汽流通量小,管壁金属得不到冷却,
此时必须限制过热器入口的烟气温度,控制烟气温度的办法是限制燃料量和调整炉膛火焰中心的位置。随着压力的升高,过热器内蒸汽流通量增大,使管壁逐渐得到良好的冷却,这时用限制过热器出口汽温的办法来保护过热器,过热器出口汽温的高低主要取决于燃料量和排汽量以及火焰位置和过剩空气系数。
(九)汽压变化对过热汽温的影响
汽压变化对过热汽温有何影响?为什么?
当汽压升高时,过热汽温也要升高。这是由于,当汽压升高时,饱和温度随之升高,则从水变为蒸汽需要消耗更多的热量。在燃料量未变的条件下,锅炉的蒸发量瞬间要减少,即通过过热器的蒸汽量减少,相对蒸汽的吸热量增大,导致过热蒸汽温度升高。
(十)给水温度的变化对过热汽温的影响
锅炉蒸发量不变,给水温度的变化对过热汽温有何影响?为什么?
锅炉蒸发量不变,当给水温度降低时,加热给水所需要的热量增加,锅炉的
热负荷增加,其结果将导致过热汽温升高;反之,给水温度升高时,加热给水所需要的热量减少,锅炉的热负荷降低,将导致过热汽温降低。
(十一)锅炉严重缺水时要立即停止上水
锅炉严重缺水时为什么要立即停止上水?
《规程》规定,锅炉再运行中,如果发现严重缺水,应紧急停止锅炉运行,同时严禁向锅炉上水。因为锅炉发生严重缺水时,锅炉炉管得不到很好的冷却,被过热烧红,如果错误的继续向锅炉上水,水流到被烧红的炉管壁上会使金属突然聚冷受到极大的热应力而炸裂。
【五】热水采暖系统
(一)热水采暖系统需注意的问题
1、注意系统突然停泵、停电防止汽化、防止水击等安全措施。如不能很好地防止锅水汽化会造成锅炉爆炸事故,轻者造成水冲击,使锅炉或者管路震坏。如不采取措施有效防止在突然停电停泵时,循环水泵吸入端易出现压头突然升高,易使底层用户散热器发生爆破事故。
2、注意热网系统安装的合理性。注意供、回水干管及支管的坡度或坡向问题,网络系统中膨胀、排气、除污•等安全装置的位置及灵敏可靠度问题。
(二)热水采暖系统的供热故障分析(供参考)
在热水采暖中,无论是热源、热网还是热用户,在运行过程中由于设计、施工或是运行管理不善等原因,经常出现这样那样的故障,致使系统不能正常运行。这些故障除热水锅炉及附属设备本身原因外,也有采暖系统(包括室外管网和室内系统)缺陷所造成。对热水采暖系统供热故障产生的原因及排除方法做简要分析,其一,可使设计、施工、管理人员分析判断故障成因,在自己工作范围内更好地解决和完善;其二,使操作及运行管理人员对供热故障有一基本了解,以利于提高操作和运行管理人员的实际工作能力,提高供热质量。
一)、供热故障分析
1. 室内温度偏低与散热器不热
供热系统故障主要表现是用户不能达到预期的采暖效果,即不热。用户感觉温度偏低存在两种情况:一是室内散热器不能达到采暖设计要求的温度;二是散热器能达到采暖设计要求的温度,但室温仍偏低。后一种情况是由设计不当所造成,即散热器散热面积不够,如由原来蒸汽系统改为热水系统,没有增加散热面积。我们着重对种不热现象进行分析。
2. 室内散热器不热的表现形式
(1) 散热器不热就其本身而言有3种情况:一是散热器不热,即散热器表面温度与室内温度相近;二是散热器不很热,即散热器表面温度与设计要求的采暖温度有一定的距离;三是散热器时冷时热。
(2) 对整个采暖系统而言,散热器不热又可分为以下3种:一是全部热用户的散热器都不能达到供暖要求的温度;二是系统中某一局部用户中散热器不能达到要求的温度;三是个别用户中散热器达不到供暖要求的温度。
根据采暖系统投入运行的情况,又有刚投入运行的故障和运行若干采暖期后出现的供热故障。了解供热故障(主要是散热器不热)的形式与情况,对于发现和排除故障是十分重要的。
二)、锅炉房系统缺陷引起的供热故障
锅炉房系统缺陷引起的供热故障就独立热源的热水系统来讲往往是全局性的;如有以下供热故障出现,则应首先考虑是否锅炉房系统缺陷引起的:
(1)系统所有用户(或大部分用户)散热器的温度都不能达到供暖要求的温度;
(2)系统中局部用户散热器的温度不能达到要求,但这些用户是最远端的或最不利点的。
出现以上情况时,应依次对热水锅炉的供热能力和系统循环水泵输水能力两个方面进行检查。
三)、室外系统缺陷引起的供热故障
1. 室外管网保温不符合要求。一是保温层厚度小于设计要求,材料不符合要求;二是保温层施工质量低劣;三是保温层遭到水浸或严重脱落。
2. 随意在外网上连接新用户。热水系统供热量是一个定值,系统中需接人新用户时,除应对热水锅炉的供热能力和系统循环水泵输水能力进行校验外,还应对外网水力工况进行校验。在没有进行校验的情况下盲目接人,不但新用户达不到预期效果还会影响原有用户的供热。
3. 初调节受到人为破坏。外网安装调节完毕后,应当固定所有用户系统热力人口阀门的开启度。如果这些阀门开启度遭到破坏,必然使整个系统水力工况发生改变,从而引起用户不热或过热情况。应重新调节并固定开启度(包括供、回水管的旁通阀关闭不严或误开启的情况)。
4. 热网系统局部堵塞(污物或空气堵塞)。
四)、室内管网缺陷引起的供热故障
1. 室内用户系统中空气滞留引起的不热
(1) 排气装置的安装和操作不当。首先是集气罐的安装与操作。集气罐应设在系统点,安装在离弯头、丁字弯等产生局部阻力部位的一定距离(500 mm一800 mm)的地方;在排气时刚打开阀门排气管向外流水时。不能立即把它关闭;待放出热水时才能证明空气已排除。其次是自动排气阀的安装与操作。自动排气阀前的阀门在运行时关闭,使自动排气阀没有处在工作状态无法排除系统中的空气,因此,自动排气阀前的阀门在运行时应开启。
(2) 管道或散热器中的气囊。由于施工原因造成的水平干管和散热器支管的道坡或弯益方向不对等都会造成气囊,影响整个采暖系统的正常运行。一是散热器与支管连接不正确,一般来讲只影响个别散热器不热;二是管道布置不正确(最典型的是向上或向下弯曲的过门管)会造成某一局部散热器不热,甚至是整个系统不正常。
2. 管道或散热器堵塞引起的不热
由于管道或散热器中的泥砂、焊渣、锈皮等杂物,导致系统运行循环时发生堵塞,出现不热现象。室内系统最容易发生堵塞的部位:一是各种形式和用途的阀门处;二是三通和四通特别是直径较小的三通和四通处;三是管径由大变小处及活接头和管接头处;四是管道的弯曲部位;五是由于流速变小杂物易于沉淀的除污器、散热器等处。排除室内系统堵塞故障的关键在于根据系统形式及不热的地方或一般易堵塞的部位,判断并找出堵塞的准确位置,及时进行排除,这样可以避免大面积拆管网找原因排除故障。
3. 安装不当引起的不热
(1) 管道连接不当造成的不热。立管与散热器支管连接时支管伸人立管太多或连接方式有误,使水流阻力增大热媒流量减少,从而造成散热器不热或不太热现象;干管与立管的连接也出现这种情况,将会导致立管内热媒流量减少或滞流.造成整个立管不太热或不热。
(2) 阀门安装不当造成的不热。施工时漏装调节用的阀门,这样就不能消除上下层热力失调;阀门方向反装,也会使阻力增大,造成系统不热。
4. 系统操作不当引起的不热
(1) 系统充水过快。由于系统充水过快。系统中积存的空气将无法排出,使系统将无法全部充满水。致使散热器不热。这种故障多是局部性的。且多发生于供热初期。理想过程是:充水应由回水管路缓慢进行。充水过程中要间隔1h~2h进行系统排气。
(2) 系统充水不够。运行初期充水不够。这种故障处理方法简单,操作人员注意系统充水可以避免。运行过程中由于系统泄漏或补水不及时造成的充水不够,操作人员应严格观察水位变化,及时补水维持在正常水位;如果是系统泄漏引起的缺水。则应及时查找泄漏原因并进行处理。
(3) 系统调节不好。系统没有进行认真的调节或调节好的阀门人为地改变,此种情况应根据系统形式重新调节。达到效果后应固定阀门;调节应直到供热正常为止。
综上所述,造成热水采暖系统故障的原因是多方面的,了解和掌握供热故障产生的原因和排除方法对安全生产。提高供热质量具有重要的现实意义。
三、锅炉的常规维护保养
锅炉经过一段时间运行后,锅炉设备、安全附件和辅机等由于长期连续地处在汽、水、火焰、烟气和高温高压下工作,会产生磨损、泄漏、腐蚀、烧坏或其他原因的损坏,如果不及时保养(包括修理和更换),就不能保证锅炉安全经济运行。要使锅炉在运行中安全、经济和连续地提供生产或生活上所需要的蒸汽或热水,必须做好锅炉运行时的维护保养工作。因此,使用锅炉的单位,应根据本单位实际情况,建立以岗位责任制为主要内容的各项规章制度(对煤粉、油汽体作燃料的锅炉,还应制订防爆、防火、防毒细则),定期有计划地做好锅炉的日常维护保养,使其恢复和保持原来的技术性能,延长使用寿命,乃是保证锅炉安全可靠、经济运行的一个十分重要的环节。具有自动控制系统的锅炉,还应建立巡回监视检查和定期对自动仪表进行校验、检修的制度。锅炉运行时,值班人员应认真执行有关锅炉安全运行的各项制度,做好运行值班记录和交接班记录,严格遵守劳动纪律,不得擅自离开岗位,不得做与本岗无关的事。为防止负荷突变发生事故,锅炉操作间和主要用汽地点,应设有通讯或信号装置。热水锅炉压火以后,应保证锅炉水温不回升。司炉人员应有身体健康、认真负责的人担任;并
须经过培训,考核合格,由锅炉门发给操作证后,方可独立操作锅炉。锅炉房主管人员应熟悉锅炉安全知识。任何不得同意或强迫司炉人员违章作业。
【一】、定期维护
锅炉在使用中,内表面会生成水垢、泥渣,外表面附着燃烧生成物。这样腐蚀锅炉本体,降低热效率,危及锅炉的安全运行。为此,必须加强锅炉维护管理,制定出维护计划,付诸实际。
停炉维护前,应进行锅炉内、外部的全部清扫。为防止清扫时发生事故,必须注意以下事项:
(1)要穿用安全性能好的工作服。
(2)使用的照明电路和机器设备,必须符合规定要求,特别注意绝缘性能。
(3)必须切断与其他锅炉联通的蒸汽管、给水管。
(4)对锅炉内及烟道内进行充分的通风换气。
(5)蹬高作业,应确保蹬高处的牢固,梯子下端应严防滑动。
(6)进行化学清洗作业时,产生的氢气必须及时扩散,并严禁烟火。
(7)进入锅炉内作业时,出入口应有人监护。
内部清扫作业,可用机械清扫法或化学清洗法。当水垢较厚或坚硬时,先用化学清洗法,后用机械清扫法。锅炉清扫之后的检查是一项很重要的工作。忽视这项工作,可能造成停炉,并有发生事故的危险。所以要认真对待。
【二】、外部清扫
进入烟道应注意以下几点
(1)打开烟道闸板,使炉膛和烟道通风换气;
(2)锅炉烟道与其他锅炉烟道相通时,应将烟道闸板严密关闭,可靠隔绝,以防烟气串通。
(3)烟道中常有发生煤气中毒的危险,进入烟道时,外面应有人监护,并挂牌表示。
对燃煤的锅炉,应格外小心以防烫伤。有时不注意将水洒到灰堆上,也会瞬间造成喷发。
(4)为了不致在高处积存热灰落下烫伤人,应先做好处理工作。
(5)要对烟道各部位的积灰情况、受热面污损情况进行检测和记录,为确定以后清扫时间、吹灰方法提供依据。
外部清扫方法
为了保证锅炉受热面的传热效能,对锅炉易于积灰或积油尘的受热面应进行吹灰,适当吹灰可节约燃料约1~1.5%。吹灰时,应增大燃烧室内的负压,以防炉内火焰喷出伤人。外部清扫分为人工和机械清扫。人工清扫时,对于手达不到的烟火管群和狭缝处使用吹灰方法。此外,对不同结构的锅炉也采用如下的特殊方法,但不得弄湿砖墙及耐火材料等。
(1)蒸汽侵透法。用蒸汽喷湿后,将灰除去。
(2)水侵湿法。用水喷雾喷湿后,将灰除去。
(3)水洗法。 ( 水进行水洗。采用这种方法,必须是不接触耐火砖墙而适合水洗的结构。
(4)其他还有喷砂粒、喷钢珠等特殊清扫方法。
外部清扫之后,应作如下检查:受热面外表的清扫是否,烟道内是否还残留烟灰烟苔;对砖墙的破损、松动处是否进行了修补;是否有挡板、隔墙等损坏,以致引起烟气短路之处;锅炉本体与砖墙之间的填充物、膨胀间隙处的填充物,是否填充完好;对眼道内排污管、横梁钢柱等的绝热防护措施是否完善;吹灰器的喷射方向与安装位置是否正确;防爆门的框、活动板以及加压弹簧有无烧损、变形,活动板的功能是否正常;锅炉本体的管接头、管路及支撑等处,有无泄漏痕迹。
【三】、水控制系统的保养
(1)每班测试水位控制系统并冲洗水位一次。方法是:当开炉后蒸汽压力上升至0.2mpa左右时,把水位控制器下面的排水阀打开,放水冲洗水位表;待水位表中的水位下降至自动停炉及停水停炉讯号灯亮时,即关闭排水阀,水位上升至原来的高度,按下控制器上面的还原小按杆。锅炉便可自动运行。
(2)对于超低水位切断控制器之探测电极装在锅筒顶部的锅炉,则须通过打开排污阀放水降低炉内水位才能进行上述试验。试验时应低火操作,并密切注意,防止锅内水位过低而造成缺水事故。
(3)如发现水位控制系统不能正常工作,应马上请有修理经验的人员拆开进行维修,以确保安全运行。
(4)每班应排污一次。
【四】炉墙、省煤器、炉门等的维护保养
锅炉的效率和炉膛内燃烧时的过剩空气量有很大的关系。炉膛和烟道的耐火砖墙,由于热胀冷缩及其他原因,容易产生裂缝。尤其在炉墙和钢结构的连接处,炉墙的膨胀缝处更能形成较大的缝隙。其他如炉墙和炉门、看火孔、出灰门、省煤器的管端之间,在使用一段时期后,都容易产生缝隙而漏入空气,使过剩空气量增大,形成过量的烟气从烟中逸出,带走大量热量,增加热损失,降低热效率。因此,要经常检查炉墙在上述各处的漏风情况。一经发现裂缝,应及时嵌缝修补。
小型立式锅炉,由于烟囱自然抽风,炉膛负压较小,如果炉门、出灰门不够密闭,空气漏入更要减少烟囱引力,影响燃烧和锅炉出力。炉墙裂缝的修补方法。可用铲刀将缝隙铲平修整,并且将细屑全部清除,用耐火水泥加水并加10~15%水玻璃,搅拌均匀成为适当稠密的火泥浆。先在缝隙中塞一层火泥浆,然后将适当大小的石棉绳浸入火泥浆中,取出用刮刀将石棉绳嵌入缝隙中,外面在涂一层火泥浆并抹平。注意塞石棉绳时,不要深入炉墙大多而将石棉绳落入炉膛中。炉墙上膨胀缝的损坏,一般是石棉绳日久损断,可另换粗细适合的新石棉绳嵌入。但要嵌得既不漏风又不太紧,太紧会影响炉墙的膨胀。省煤器铸铁管端之间,亦可用同样方法以石棉绳嵌缝。出灰门、炉门、看火孔的盖和座,常有一圈可供嵌石棉绳的槽。新炉运行前,应检查槽中是否有石棉绳嵌入;使用一段时期后,石棉绳可能脱落或烧坏。如锅炉仍在运行,可将炉门或出灰门打开,用石棉板或耐火砖将炉门或出灰门暂时填塞,防止大量空气漏入。然后将炉门框槽中旧石棉绳全部用铲刀铲除干净,将新石棉绳用手锤轻轻敲击,使其嵌入挤紧在槽内。然后,取掉临时堵塞的石棉板或耐火砖,再将炉门或出灰门关闭,恢复原状。
【五】、保温层的维护保养
对锅炉本体和汽水管路要进行保温,以减少散热损失。敷在立式锅炉、锅壳式锅炉及汽水管路上的保温层,经过一段时期的运行后,可能脱落,使散热量增加,既损失热量又增加锅炉房温度,有时可能会烫伤人。因此,如发现保温层脱落,必须及时修补。锅炉和汽水管的保温,一般分为三层,即绝热层、包扎层和涂面层。绝热层的材料主要以石棉粉、蛙石或珍珠岩为原料,加水拌成糊状,在管道稍热时涂上,或预制成适当形状的块状包在锅筒、管道外面。绝热层的厚度,根据管道直径、筒壁或管壁内外温度(即蒸汽和空气温度)而定。包扎层一般用2x20x20mm铁丝网,规格稍有大小亦可使用。涂面层一般用50%水泥掺入50%石棉拌和加水调匀,涂在铁丝网上。修补保温层应根据损坏情况而定。如属局部脱落测可局部拆除,将该处锅筒、管道外壁刷清,再包上绝热层、包扎层及涂面层。如损坏不严重,则修补铁丝网(加一层即可),再加涂面层。一般蒸汽管道装的比较高。修理时必须备用人字梯,如用竹梯,其底部必须有防滑设施,并且在下面有监护人,以防竹梯滑下。禁止一个人登高工作。
【六】、阀门、水泵、油泵换填料
阀门、水泵、油泵、阀杆的出轴填料箱处都有填料(俗称盘根)密封,被压盖压紧后可防止漏水漏汽。检修阀门时,都要让填料压盖留有进程余量。这是为了运行中一旦骤热或阀门的阀杆填料箱磨损,发生漏汽漏水。小漏时,可以将压盖压紧一些来止漏。在水泵中,填料和转轴之间允许有一些少量的水泄漏,以保持轴的润滑。但过量的漏水是不正常的,就需略紧压盖。阀门在开启或关闭情况下,在阀杆中不允许有漏汽漏水。在发现阀门填料发生泄漏时,要查看一下压盖距阀门盖的进程余量,如果还大于5mm,可以旋紧压盖,否则调换新填料。检查压盖螺丝的丝扣是否有腐蚀,螺帽是否完整。如有锈垢,可先用钢丝刷刷清锈垢,然后加一些油,螺帽应该添换。调换或添加新填料之前,必须试验在阀门关闭之后是否有蒸汽从填料中漏出,要等到确定没有蒸汽漏出,方可调换新填料。一般需注意两种情况:!管道中的蒸汽总是循一个方向流动的,由于低压阀门的一般结构为 下进上出,故在关闭阀门之后,填料相应没有蒸汽,即可以调换填料。当有两个或多个汽源时,则要关闭另外的有关阀门,方可调换填料。在关闭阀门放泄存汽后,还要试一下是否还漏汽。如仍漏汽,说明阀门
的阀芯漏汽,必须另外采取措施(如再关一道阀门或开放疏水阀放空等),如仍漏汽,则不得调换填料,必须等到管道中没有压力时,方可调换填料。调换填料或加填料的程序如是:先将压盖外的螺帽松开一些,然后用螺丝刀漫漫撬起压盖,仔细观察填料是否弹出。如填料向外弹出,说明里面还有压力,这时不要加填
料,等到填料不弹出,证明压力已释放完毕时,方可拆除螺帽,将旧填料撬出,换以新填料或添加部分填料。最后,再将压盖及螺帽装好。有些高压阀门有侧密封面,即使开足问芯和阀门,填料箱下部有密封面,使蒸汽不会漏出。这种情况,可将阀门开足,确知填料箱中没有压力时,才可以添加填料或调换填料。在添加或调换填料的工作完毕后,开启阀门之前,必须将管路上的疏水阀开启,放清存水,方可慢慢开启阀门,逐渐关小疏水阀,防止管内发生水击。
【七】停炉后的检查保养
1、检查锅炉外表(如水冷壁、管板、锅筒底部排污)应无渗漏、裂纹和变形情况。烟管管端有无较大的磨损。
2、排尽炉水,打开上、下人孔和各部位的手孔。检修人员从上人孔进入锅筒内,着重检查锅筒前管板和烟管间的水垢和水渣情况以及烟管管壁是否有氧腐蚀。检修人员从下锅筒进入锅筒,着重检查锅筒水渣沉积情况。检查水冷壁管内外水垢烟垢沉积状况,是否有变形。再从手孔处检查集箱内的水渣沉积情况。上述部位的结垢和水渣必须清除。对水冷壁管内应使用锅炉管道疏通机进行疏通。如结垢严重难以清除,应由专业队伍清洗,并按技术要求检查验收。
3、及时清除烟管内积存的烟垢。
4、锅炉停炉期间,为避免罚生氧腐蚀应采取简单易行的 湿法保养或干法保养。
5、检查炉墙、炉门和前烟箱有无烧损、漏烟部位。
6、检查前后拱有无烧损及严重裂纹,检查 八字烟道的水泥隔墙有无破损塌落造成烟气短路现象。如有上述问题必须进行维修处理。
7、清除结在前后拱和水冷壁管上的结焦。清除后拱上部和 八字烟道内的积灰。清除时,不要向炉内浇水,保证炉膛内干燥。
8、炉膛内及前烟箱应采用干法保养。
四、燃烧设备的运行、维护与保养
为了实现加煤和除灰的机械化,链条炉排结构作为燃煤工业锅炉的一种燃烧方式,已应用相当广泛。锅炉中采用的链条炉排型式有链带式,横梁式和鳞片式三种。
【一】链条炉排
(一)、链带式炉排
它们的炉排片的形状好象链节,用圆钢串连成一个宽阔的链带。炉排的传动有变速箱传动、间歇液压传动和晶闸管无级调速传动等。
间歇液压传动机构简单,但间歇运动对燃料稳定燃烧不利,且液压设备容易漏油,现在已很少采用。一般采用晶闸管和其他机械无级变速传动机构,其效果较好。
链带式炉排具有如下几点特性:
1、链带式炉排结构简单,金属耗量较少,制造成本低,安装制造和运行管理都比较方便。
2、由于自身结构原因,链带式炉排的通风截面是一般的16%左右,甚至更高。这使得漏煤量比较大,且运行一段时间后炉排片之间磨损严重,加大了通风间隙与漏煤量,一般漏量可达3%~7%。
3、轻型链带式炉排长时期运行后,圆钢拉杆极易变形,同时炉排片较薄、强度较低,许多炉排片串在一根圆钢拉杆上,有时互相配合不良;主动轴上的链轮直接和主动炉排片楔合,使主动炉排片在热应力和拉应力的作用下,容易折断,折断后更换比较困难。
4、容量较小的锅炉,大多数采用轻型链带式炉排。它只适用于10t/h以下的锅炉应用。
5、为了解决轻型链带式炉排片断裂问题,我国很多地区研制了大块炉排片,其结构就是把原来分为多片的炉排片合起来铸成一块。在这基础上经过改进,研制了带活络芯片型链带式炉排片,在使用上取得较好的效果。
(二)、横梁式炉排
横梁式炉排的炉排片是安装在横梁上,炉排片不受力。横梁固定在两根或三根的链条上,链条的传动,一般用前轴做主动轴,与电动机变速机械相连,前后轴上链轮啮合,完成炉排的运行。链条上固定的许多横梁,横梁槽内装有几种型号的炉排片,有普通的炉排片,调整炉排片以及封闭炉排片等。
横梁式炉排的特点有:
1、横梁式炉排的结构钢性大,炉排片装在钢性较强的横梁上,主动轴上链轮通过链条带动横梁运动,而炉排片不受力,故工作条件较好,不容易发生受热变形。
2、炉排面比较平整,而且耐用。护排片互相交叠,可以大大减少漏煤损失。炉排通风截面比约4.5%~9.4%。
3、维修方便,即使有炉排片损坏,亦可在运行中方便地更换炉排片:它可在20t/h以下锅炉中应用,并能燃用无烟煤。
4、其缺点是结构笨重,金属耗量太大。另外,这种炉对链条的强度要求较高。由于链条所承受的载荷大,使得链条与链轮的啮合力量也较大。提高了对链条,链轮的加工精度要求。如果几根平行的链条由于加工质量、安装质量不好,个别链节与链轮脱离啮合, 爬到链轮的齿顶上去,即产生爬牙现象,严重时会损坏链条或磨掉链轮齿牙。
(三)、鳞片式炉排
鳞片式炉排整个炉排根据宽度不同有4到12根互相平行的链条,拉杆穿过节距套管,把平行工作的炉链串连起来,组成链状的软性结构。炉链通过铸铁滚筒支承在炉排架上,沿支架支承面移动。链片上用销钉固定炉排夹,炉排片就嵌插在炉排夹板上。当炉排转到下部空行程时,炉排片可以翻开,清除粘在上面的灰渣,同时充分进行冷却。这种炉排对链轮的制造和安装要求较低,因为链条之间没有钢性连接、所以主动轴上几个链轮的齿形参差不齐时也可以稍作自动调整,也正因为如此,在炉排较宽时,可能发生排片成组脱落或卡住现象。
鳞片式炉排结构具有如下几点特点:
1、由于炉排之间的空隙小,故鳞片式炉排的通风截面比较小,约为5%一7%。因此,鳞片式炉排结构漏煤量小,仅为0.15%一0.2%,故亦称它为不漏煤式链条炉排。
2、鳞片式炉排结构具有自清灰能力。当炉排处于工作行程时,炉排片依次叠压成鱼鳞状,鳞片式炉排就因此而得名。当行进到后轴.炉排翻转180℃以后,炉排由于自重而依次翻转,倒挂在夹板上,残留于通风缝中的灰渣就掉了下来。鳞片式炉排的这一特点也能帮助炉排片得到良好的冷却。
3、鳞片式炉排结构的链条具有一定的自调能力。由于鳞片式炉排是采用小直径拉杆将平行工作的链条串联而成链状软性结构,即使轴上几个链轮之间齿形略有不齐时,链条能够自动调整,使链轮与链条能正常啮合。另外,这种炉排检修比较方便,在锅炉运行中亦能更换炉排片。
4、鳞片式炉排结构的工作条件得到改善。由于鳞片式炉排的炉排片、支承件和链条是分开的,主动链条位于炉排片的下面,不与炽热的火床层接触,使得炉排片受热不受力,链条受力不受热,使炉排的工作条件大为改善。
5、鳞片式炉排的缺点是结构较为复杂,装配工作量大。另外,由于鳞片式炉排的结构是软性结构,特别是当炉排宽度较大时,可能会因为鳞片受热变形过大而发生成组炉排片脱落或卡住故障。
6、鳞片式炉排结构一般适用于10t/h以上的中、大容量的工业锅炉。
上述三种链条炉排,一般都是用于层燃炉上,但抛煤机炉(半悬浮燃烧)亦采用链条炉排,通常称为倒转炉排。无论是 顺转或是倒转炉排,其主动轴一般都放在温度较低的一端,保护轴承不致过热烧坏。因此。顺转炉排主动轴是前轴,倒转炉排主动轴是后轴。
● 链带式链条炉排
图为链带式炉排;横梁炉排;水平大鳞片炉排;小鳞片式炉排。我公司采用瓦房店永宁机械厂生产的炉排产品。
(四)链条炉的改进方向
1.受热与受力分开;
2.炉排片由小块转向大块;
3.通风间隙转向小而多,通风趋向均匀,合理地增加一点通风阻力,使通风死区减少,漏煤下降。
4.合理增加炉排阻力,使炉排漏煤下降;
5.合理选用中间件。工作件,支持件,传动和连接件。
6.从滑动摩檫转向滚动摩檫;
7.通风间隙的可动性,增加自清灰能力。
8.适当以型钢代替铸件。
(五)链条炉排的运行调节
1、炉排经冷态运行无异常后进行烘炉。
2、炉排正常燃烧的情况是:火床平整,火焰密布均匀,呈亮黄色,没有窜冷风的火口,燃烧段整齐一致,灰渣呈灰暗色。
3、煤层1保持一定厚度,不能时厚时薄,只有当煤种更换或锅炉负荷变动时,才能改变煤层厚度,煤层厚度一般为80-180mm,此数值仅供参考。
4、当煤进入炉膛时,应距离煤闸板200-300mm范围内者火,不允许在煤闸板下面燃烧,否则要烧坏煤闸板。如出现烧煤闸板的情况,可加快炉排速度或对燃煤增加湿度处理。如有结焦块不得打于200mm,以保证其灰渣顺利进入刮板除渣机,如产生大的焦块应及时打碎,并应调换煤种,若前拱两侧墙结焦,应开启点火门进行打焦。保持炉排上各处煤燃烧均匀,如有煤层高低不平时,应用钩抓拨平。
5、正常运行时严禁正压燃烧。故、引风配比应调整到非常好的状态(微负压)。
6、炉排风室内有除灰推拉装置,除灰推拉装置没有调整风量的功能,请按炉排说明书操作。
7、炉排前轴下的落灰,随时清理,每班至少一次,如不及时清除,则会造成链条炉排前主动齿轮与链带错位,主动链断裂等严重后果。
8、锅炉在间歇停炉时,根据停炉时间长短,炉排继续运行将生煤运进一段距离后3车,以便启炉时顺利起火,同时预防烧坏煤闸板,为防止停炉后炉体四处冒烟,烟道如未装旁通烟道,可在其它设备停止运行时,引风机继续运行3-5分钟,将剩余的烟气排出后再停止运行,这样可减弱炉体停炉后四处冒烟的现象。
9、链条炉排的前、后轴两侧各有一个注油用的油杯,司炉人员可不定期的进行注油,保证轴承套间有油渗出位较好,注油时应在炉排运行时进行,油杯向右旋,并随时向油杯内加油(钙钠基润滑脂)。
10、减速机标牌上要求试车前加油,我公司配套的减速机均采用飞溅润滑,应加注的润滑油位20-10#机油。
11、在调整炉排(链条)张紧时,必须先把减速机的地脚螺栓松开,使减速机活动自如,炉排张紧调整结束后(炉排前部,左右紧固螺栓调整距离相同),启动炉排运行,让减速机随炉排转动自由后自由找正后,方可紧固地脚螺栓。
12、链条炉排调整的时间,请按炉排煤斗上的标牌指示要求进行。
13、停炉后炉排的检修保养.
1)将炉排冷态运行,并清净炉排上的灰渣,为炉检修作准备。
2)检查各部位的传动装置,补齐缺损的3部件,,检查油管、油杯,保障油路畅通。
3)检查炉排片的烧损及变形情况,并且要更换烧损及变形严重的炉排片。
4)检查或更换损坏的调风装置和布风装置,风量调节装置,应开、关灵活,并有指示开、关方向的标志。
炉排减速机要清洗齿轮箱,更换机油,试运转应无异常声音。
【二】往复炉排
往复炉排是在固定式阶梯炉排基础上发展起来的一种小 型机械化炉排。具有结构简单、制造方便、金属耗量少及消 烟除尘效果好等特点。在小型工业锅炉上应用较多 , 是一种 有发展前景的燃烧设备。
往复炉排的结构形式较多 , 目前较普遍使用的有倾斜往复炉排、水平往复炉排和抽条往复炉排三种形式。
(一)、倾斜往复炉排
1. 倾斜往复炉排结构
倾斜往复炉排有两种 , 一种是较普遍的一般倾斜往复炉排 , 另一种是近几年发展起来的水冷往复炉排。
一般倾斜式往复炉排主要由固定炉排片、活动炉排片、传动机构和往复机构等部分组成 , 如图 3-23 所示。
炉排整个燃烧面由各占半数的固定炉排片和活动炉片组 成 , 两者间隔叠压成阶梯状 , 倾斜 15 。 ~20 。角。固定炉排片装 嵌在固定炉排梁上 , 固定炉排梁再固定在倾斜的槽钢支架上。 活动炉排片装嵌在活动炉排梁上 , 活动炉排梁搁置在由固定 炉排梁两端支出的滚轮上。所有活动炉排梁的两侧下端用连 杆连成一个整体。
当电动机启动后 , 经传动机构带动偏心轮通过活动杆、连 杆推拉轴、连杆 , 从而使活动炉排片在固定炉排片上往复运 行。往复行程一般为 30~70mm, 煤随之向下后方推移。电动机由时间继电器控制 , 根据锅炉不同负荷及煤种的要求调节 开停时间。
水冷往复炉排主要由蝶形铸铁炉排片、水管搁架、传动 机构和往复机构等部件组成 , 蝶形铸铁炉排片和水管搁架的 型式如图 3-24 所示。
水管搁架由一排直管两头焊在集箱上 , 前后集箱分别用 联通管和汽包联通 , 并构成循环回路。蝶形铸铁炉排片嵌在 水管搁架的管子之间 , 炉排和管子接触面涂以水玻璃调合的 金属粉 , 并用模块模紧 , 锅水在管子中流动 , 使蝶形铸铁炉 排片得到冷却。
倾斜往复炉排后边 , 有的设置燃尽炉排 ( 又称余燃炉 排)。灰渣在此炉排上基本燃尽其中的可燃物 , 然后将炉排翻 转 , 倒出全部灰渣。由于燃尽炉排漏风严重 , 调风又复杂 , 所 以多改用水封灰坑 , 进行定期或连续排渣。
倾斜往复炉排在使用挥发分多、着火快的煤种时 , 容易 在煤斗出口处燃烧 , 并从煤斗往外冒烟。为了消除这一缺陷 , 可在煤闸板处通人二次风 , 将火焰吹向炉膛。但比较的 解决办法 , 是改进煤斗下面的给煤装置 , 使煤离开煤斗后再 经过推饲板 , 送入炉膛较深位置后再燃烧。
倾斜往复炉排炉和链条炉一样 , 为使煤顺利着火和加强 炉内气体混合 , 也需要布置炉拱。针对往复炉排的具体情况 ,一般可采用较为简单的倾斜前拱。烧烟煤和褐煤时 , 有的不 设低而长的后拱 , 而用中拱或中隔墙来配合前拱 , 帮助新煤 着火。中拱或中隔墙 , 可以是竖直的 , 如图 3-25 所示 , 也 可以是下部竖直 , 上部前倾。烧烟煤时常用竖直的后隔墙 , 有 的还设挡渣拱 , 即在后墙上伸出一段小拱 , 向燃尽区辐射热 量 , 使灰渣充分燃尽。
2. 倾斜往复炉排的燃烧特点 倾斜往复炉排的燃烧情况与链条炉排相似 , 也采用分段送风和适当加入二次风。燃烧过程也具有区段性 , 如图3-25 所示。煤从煤斗下来 , 沿着倾斜炉排面由前上方向后下方缓慢移动 , 空气由下向上供应。煤着火所需要的热量主要来自炉膛 , 先后经过干燥、干馆、挥发分着火、焦炭燃烧和灰渣 燃尽等各个阶段 , 都与链条炉排相同。
倾斜往复炉排区别于链条炉排的一个主要特点 , 是炉排 与煤有相对运动。当活动炉排向后下方推动时 , 部分新煤被 推饲到已经燃着的煤的上部 , 当活动炉排向前上方返回时 , 又 带回一部分已经燃着的煤返到尚未燃烧的煤的底部 , 对新煤 进行加热。这种着火条件与手烧炉相近 , 而优于链条炉。煤 在被推动过程中 , 不断受到挤压 , 从而破坏焦块与灰壳。同 时煤又缓慢翻滚 , 使煤层得到松动与平整 , 有利于燃烧。
(二)水平往复炉排
(1)水平往复炉排的优点
1)炉体高度比倾斜式往复炉排炉低,锅炉房空间可缩小;
2)煤层均衡松动前进,元风口、火口,穿过煤层的风速比较均匀,飞灰量显著减少;
3)煤层呈波浪式,其表面积比炉排水平表面积大30%~50%,故烟气离开煤层表面的流速相对减缓,使飞灰带出量比链条炉排减少约10%;
4)由于炉排着火性能好和燃烧效率高,因此,炉膛温度高,燃烧比较充分,飞灰含炭量低。
5)行程大,有一定破焦能力。
6)固定炉排不固定,对煤层有一定松动能力。
(2)水平往复炉排的缺点
1)炉排片的使用寿命低,特别是燃烧结焦性强和灰渣熔化温度低的煤种时,由于焦炭熔融粘成一片,严重影响炉排通风冷却,导致炉排片过热变形和磨损加剧;
2)漏煤量一般比链条炉排偏大。
(3)往复炉排两侧的清灰门在间歇停炉时必须打开,进行自然通风、冷却,并清除积灰,这样才能避免炉排片烧损。
(三)、水平往复抽条炉排
1.水平往复抽条炉排的结构
水平往复抽条炉排,简称抽条炉排,是在往复炉排的基础上发展起来的燃煤设备,具有结构简单,安装容易,消烟除尘效果好等优点,尤其适合于小容量手烧炉的改造。这种炉排是由若干根可以前后移动的炉条组成,如图3-27所示。每根炉条都由三段(前、中、后)炉排片用t形榨连接而成。整个炉排面又分为三组,每组由互相间隔的数根炉条通过横梁连在一起。
2.水平往复抽条炉排的燃烧特点炉排往复运动是通过主轴的凸轮驱动进行的。开娥时,全部炉条同时向后运动,将煤送入炉膛,后,各组炉条相继抽回。每当主轴旋转一周,炉排即完成一推三抽的行程,
使从煤斗下来的煤向后推入炉膛约70mm。煤在炉膛中受到炉拱前部反射热的作用,逐渐预热干馅,析出挥发分并且着火燃烧,再缓慢向后移动,经过炉排中部的高温燃烧区和灰渣燃尽区,完成燃烧过程,灰渣则落入灰坑。
炉排下面设有三个风室,分别为预热干馆段、主燃烧段和燃尽段配风。一般还在前拱下部加入二次风,可以防止由炉膛向煤斗返烟。实践证明,水平式炉排必须有合适的炉拱相配合,尤其是当炉膛水冷程度较大时,更需保证有较高的炉膛温度,以利稳定燃烧和提高传热效果。
3.水平往复抽条炉排的缺点
(1)出渣口密封困难;
(2)主燃烧区炉排片容易烧坏;
(3)炉排漏煤较多。
五、鼓、引风机、除尘器的运行、维护与保养
【一】鼓、引风机
鼓风机用来给锅炉输送空气,克服风道,空气预热器(风侧)和调节门、炉排、煤层阻力。引风机抽出炉内烟气,并克服省煤器或空气预热器(烟气侧)、出尘器,烟道阻力,经烟囱排向大气。在锅炉运行过程中,要调节鼓、引风机的风压,使炉膛出口压力略低于大气压20-40pa。
1、风机结构
鼓、引风机均由叶轮、机壳、进风口、出风口、传动阻、风量调节器和电机等部分组成。
1)叶轮:有优质钢板制成,需精加工并经严格的静、动平衡校正。它的制造质量的高、低直接影响风机运行的平稳、躁音高、低。
2)机壳:由普板制成,支座可分装或一体焊成。
3)进风口:圆形,流线结构,用螺栓固定在入口处。
4)出风口:矩形,以角钢焊于风机的出口侧。
5)传动组:由主轴、整体轴承箱、传动轴承、皮带轮或联轴器组成。
6)风量调节器:位于进风口前,可以调节风机的风量。
2.风机传动方式
风机和电机的连接方式有a、b、c、d、e、f六种方式。a、d、f为直接传动。b、c、e为间接传动。
3、风机型号
按jb/t8940-1999通风机产品型号编制方法,举例说明:
鼓风机和引风机是锅炉的重要辅助设备,风机容量不足,就会影响锅炉的出力和热效率,容量过大,出现大马拉小车,也会造成浪费。
目前工业锅炉用的鼓风机和引风机都是离心通风机。风机行业用名称、型号、机号、传动方式、旋转方向和出风口位置等六个部分来命名
(1)一般风机的名称型号。
如:y-4-73-11-n020d右900
1)名称:指风机的用途名称y代表引风机。g代表鼓风机。用汉语拼音的字母来表示。
2)型号:4-73-11
4表示风机的压力系数0.43乘以10后的整数部分。风机性能也可用无因次的流量系数, 压力系数和功率系数来表示。这些无因次性能参数(也称无因次系数)的换算公式是由相似理论推导出来的。离心式风机压力系数较高,具有噪声低、耗电省、结构紧凑等优点。
73表示风机的比转数。比转数的定义:扬程为1米,流量为0.075米3/秒时的转速,叫比转速。比转数是泵与风机等透平机械常用的一个重要参数,又称比转速。比转数并不具有转速的物理概念,比转数可以作为机器分类、系列化和相似设计的依据。比转数小反映机器的流量小,全压(或扬程、水头)高;反之,比转数大 则机器的流量大,全压〔或扬程、水头)低。比转数大小也反映叶轮的形状。比转数越大叶轮外径就越小,而宽度越大。反之,比转数越小,则叶轮外径越大,宽度越小。在一定流量和全压(或扬程、水头)下,比转数与机器转速成正比。提高转速可减小叶轮外径.增加宽度;而降低转速,则须增加叶轮外径,减小宽度。
11个1表示风机采用单侧进气结构,第二个1表示该风机是次设计。
3)机号:用风机叶轮直径的分米表示,并在数字前冠以n0, n020指该风机叶轮直径为20分米,即2米。
4)传动方式:'d'表示悬臂支撑,联轴器传动。如果是c表示皮带轮传动,且皮带轮在轴承外侧。
5)旋转方向:从电机一端看,若叶轮为顺时针方向选转,称为右旋,标一右字;若反时针旋转,用左表示。
6)出风口位置:900表示出风口方向900
(2)我厂选用鼓、引风编制方法:
y(g)▲1---▲2---- n0 ▲3▲4
▲1------锅炉吨位
▲2-----1代表5-47
2代表7-34
3代表7-41
4代表4-73
▲3----风机号
▲4----传动方式
如y20-1 n012.4d;g40-4 n010d右00
4、鼓风机和引风机的性能参数
主要是流量、压力,还有轴功率、效率、转速。
1)流量
风机的流量是指单位时间内流过风机入口的气体体积,因此又叫体积流量,其单位为:米3/时。
风机铭牌上所标的称的风量是在标准状态下的风量。所谓标准状态是指压力为760mm汞柱、温度二十度、相对湿度为50%时的气体体积。
a.燃烧需用鼓风量的粗略推算。对我们业务员来讲,可根据锅炉蒸发量,粗略地估算燃料燃烧所需空气量。对层燃炉,每产生一吨蒸汽需要空气量1250米3/时。
b.燃烧所用引风量的粗略推算。
可根据锅炉蒸发量和排烟温度粗略估算燃料燃烧生成的烟气量。在排烟除空气过剩系数1.55的情况下,排烟温度1500c时,每一吨蒸汽生成的烟气量,2300米3/时。排烟温度2000c时,每一吨蒸汽生成的烟气量,2570米3/时。排烟温度2500c时,每一吨蒸汽生成的烟气量,2840米3/时。
2)风机压力
风机的压力是之流动着的气体的压力(全压),它是有动压和静压两部分组成,全压=动压+静压。动压实指气流的洞能部分产生的压力,当气流速度为零时,静压就等于全压。
鼓风机的压力要克服连接管道、弯头、调节档板、炉排、燃料层阻力。
引风机的压力要克服锅炉炉膛、对流管束、骆纹烟管、省煤器、空气预热气,连接管道、弯头、除尘器、调节档板等阻力。
一般情况下,是鼓风有余,而引风不足。
5、常见问题
1)用户安装锅炉时,尾部阻力过大,造成锅炉正压,不好烧。要从用户方面找原因,弯头过多,弯头曲率半径小,并联运行时,两个烟道和主烟道对接时插入角度不对。
2)沿途各出漏风量增多,应注意避免除渣机处敞口运行。
3)锅炉烟管要经常清灰,尤其在低负荷运行时,更要注意清灰。
4)注意风机运行时的正反转,不要反转运行。
5)当锅炉负荷变化时,应及时进行风量调节,在负荷增加时,应先增大引风,再增加送风量和燃煤量;反之,当负荷减小时,则应现减少燃煤量和送风量,而后再减少引风量。
6)当风机振动时,肯定是用户安装不正确或风机制造质量不佳。振动的总因一般为:质量和力的不平衡;轴的安装不良;翼轮摩檫;基础不牢;油封或气封不良等原因,及时查找原因,消除隐患。
7)引风机冷态试运行时风门必须关闭,否则电机电机电流超流,烧坏点机。
8)配备湿式除尘器的锅炉运行中风机绝不可带水运行,否则会对风机造成损坏。
9)配备ii级除尘的安装顺序是先干式除尘器、引风机、再湿式除尘器,运行中干式除尘器的排灰保证没班至少两次,如排放不及时,会造成引风机叶轮磨损,造成不应有的损失。
10)风机停炉后的维修、保养。
检查风机机壳、叶轮磨损情况,必要时更换或补修。清理风机内、外部和叶轮上的积尘。清洗轴承箱的轴承或更换轴承,并注入2号钙钠基或3号锂基脂。油质应保证合格和耐温等级。试验转子动平衡和风机整体的稳固性。
【二】除尘设备
1、除尘设备定义:把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。同时,除尘器的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。
2、除尘器的分类:
除尘器按其作用原理分成以下五类;
(1)机械力除尘器包括重力除尘器、惯性除尘器、离心除尘器等。
(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘器、泡沫式除尘器,文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。
(3)过滤式除尘器包括布袋除尘器和颗粒层除尘器等
(4)静电除尘器。
(5)磁力除尘器。
3、除尘设备简介
我厂常用的是铸铁(陶瓷)多管除尘器、水浴式湿法脱硫除尘器。循环流花床锅炉用的是文丘里水膜除尘器。
(1)铸铁(陶瓷)多管除尘器
1)工作原理:陶瓷、铸铁多管旋风除尘器,依据了离心力学原理,使烟尘气流经除尘器入口进入按等高排列的陶瓷(铸铁)旋风子切线入口时,烟尘气流在旋风子内受离心力的作用被分离出来,经集灰口排出,净化的烟气经芯管集气箱出风口排出。
旋风分离装置
流场极其复杂。基本思想:主旋流及二次涡组成。
主流::双层旋流。外旋流加内旋流。外旋流向下旋转,内旋流向上旋转。旋转方向相同。外旋流占主导地位,它带动颗粒做高速旋转,使颗粒在离心力的作用下被甩向外壁而分离。也就是说,颗粒受外旋流带动,由于离心效应向外浮游,到达壁面后,即在下行流带动下落入底部而分离。
2)主要参数:
除尘效率90%
阻力800-1000pa
入口流速15-20m/s
3)用途和特点
a、适用于各种型号和各种燃烧方式的工业锅炉及热电站锅炉的粉尘治理。如链条炉、往复炉、沸腾炉、抛煤机炉、煤粉炉、旋风炉、流化床炉等。
b、对于其它工业粉尘,同样可用本除尘器治理,还可利用本除尘器进行水泥及其它有实用价值的粉尘进行回收。
c、处理风量大,负荷适应性强,陶瓷机芯光滑耐用,不会产生堵塞现象,占地面积小,可根据场地情况,因地制宜,灵活地进行安装,置于室内、露天均可。
d、管理方便、维修简单。
e、对老除尘设备改造,原则上不用更换引风机
4)需注意的问题
a、为了减少系统阻力,前、后连接管要短,并尽量减少弯头,弯头的曲率半径不应小于弯头的直径。
b、影响除尘效率的主要因素是漏风,经常检查各连接处的密封是否良好?如有漏风现象应及时处理。
c、新安装的除尘器应在150度烟温下烘烤一周,缓慢将除尘器内水分清除后再运行。
d、按时除灰,根据实际情况2-3小时除一次灰为宜。
e、除尘器的灰排放后,必须保证排灰口密闭严密,不漏风。否则会造成引风机短路,锅炉正压运行。
f、处尘器的维修、保养。
清除除尘器及烟道内的积灰,检查排灰口和烟、风道法兰密封性能是否良好,如有漏烟情况要及时处理。
(2)湿法脱硫除尘器
湿法脱硫除尘器是一种与燃烧设备配置处理烟气的湿法冲击式脱硫除尘器,其包括有罐体、切向式进烟口、双管式出烟口和连接在罐体下面的配置有阀门、溢流水槽的锥形沉淀水池以及支撑罐体的支脚,其特征是进烟口设置于罐体顶的中部,并通过罐顶颈管对接,在颈管内配置有套管和喷淋头,与套管相连接设有竖置的圆锥面旋风管,在罐体的上部其旋风管与罐壁之间均布有呈s形断面的脱水板,在脱水板的下方设置有环罐体内壁的水膜淋水槽。本除尘器结构简单,体积小、重量轻,易于安装配置,设备投资少,烟气净化效率高。
scg-ii-b系列湿式脱硫除尘器可以单独对锅炉烟气进行脱硫除尘,但水位控制不当时会造成引风机带水。脱硫的原理,烟气中的so2和水中的碱性物质如氢氧化钠或氢氧化钙中和成盐,达到脱硫的目的。
我公司采用引风机前用干式除尘器,引风机后用湿式除尘器这种配套使用的办法来除尘、脱硫,此时scg-ii-b系列湿式脱硫除尘器主要是发挥脱硫作用和部分除尘作用。
(1)scg-ii-b系列湿式脱硫除尘器性能:
1) 脱硫效率:40-90%
2) 除尘效率:60-94%
3) 阻力:200-400pa
(2)注意事项:
1)单独使用时,控制好水位,水位控制不当会造成风机带水。
2)需经常向设备水箱中加碱性物质,设备中水的ph值保持在10以上。
3)设备连续运行十小时放一次水,千万不要将设备中水全部放出,只放一点水将灰放出。
4)维修保养要检查除尘器内部的防腐层是否完好?如有缺损应修补好,应检查排污阀是否关闭灵活、无渗漏。液位控制箱内浮球阀控制水位时否灵活有效?
(3)麻石文丘里水膜除尘器
文丘里管麻石水磨除尘器是在普通的麻石水磨除尘器的烟气入口前增加一麻石文丘里管,当含尘烟气通过文丘里管时,烟气呈强烈的紊流状态,压力水喷入文丘里管喉部入口处呈雾状充满整个喉部,烟气中的尘粒被吸附在水珠上,并凝聚成大颗粒的灰水滴,随烟气进入除尘器筒体进行分离,灰水滴和灰粒被甩到筒壁被水磨吸附后,随水磨流入筒底,再从排水口排出 。文丘里麻石水膜除尘器以其较高的除尘效率,被广泛应用于锅炉的烟气除尘中。湿式除尘机理,湿式除尘的主要原理是惯性碰撞与截获, 麻石水膜除尘器和麻石文丘里除尘器应用于烟气除尘已有多年的历史了,近年来,利用麻石的耐腐蚀、耐磨损性能制作烟气脱硫装置有了一定进展。其主要原理:利用麻石制作筒体,在内部设置塔板来强化气液接触,提高传质效果,从而提高脱硫效率。该技术应用于沸腾锅炉上的脱硫效率为70%(加碱),除尘效率 在98%。缺点是烟道容易带水,引风机叶轮易腐蚀。用水量大。
1.脱硫效率:85%-90%
2.处理烟气量:6000-660000nm3/h
3.脱硝效率:>80%
4.装置阻力:600-1200pa
5.液气比:0.1-0.6l/m3
6.除尘效率:≥ 91-98%
7.氮氧化物:> 80%
8.装置阻力 : 600-1200pa
(4)布袋除尘
脉冲布袋除尘器,其回收效率可达99.99%。该装置特点是有一脉冲控制仪来控制每一个滤袋的脉冲阀并准确的执行各滤袋喷吹清扫的程序切换。国外普遍采用。国内锅炉行业未见应用,主要是布袋材质不过关。
(5)静电除尘器。
静电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离,气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。负极由不同断面形状的金属导线制成,叫放电电极。正极由不同几何形状的金属板制成,叫集尘电极。
六、水泵的运行、维护与保养
给水设备主要是泵。锅炉行业主要用离心泵。
1、离心泵的种类:
(1)以叶轮数目来分有单级泵和多级泵。
单级泵只有一个叶轮,扬程低,8-150米。
多级泵扬程高,14-350米,有的大几千米。例如da,d型泵。
(2)按叶轮进水方式分,有单吸和双吸的sh泵是双吸泵。
(3)以压水室型分。有蜗壳式和导叶轮式。例如ba性泵和b型泵就是蜗壳式,体积大,效率高,一般是单级泵。导叶式体积小,效率低,多用于多级泵。
(4)以泵轴的位置分有立式和卧式两种,立式泵的优点是安装占地面积小,叶轮一般在水里,起动前部需要灌水,缺点是价格贵,不易安装和维修。
(5)以是否能自动吸水来分,有普通离心泵和自吸离心泵。
2、水泵运行时的注意事项。
1)起动前,泵体内必须充满水。以排气孔出水为准。用手动盘车,使机械密封得到润滑,泵腔内的空气排净后,再启动电机运行,严禁无水运行。
2)循环泵在运行中,如电机电流超过额定电流时,可以将进口阀门关小,以电机在额定电流内运行为准。
七、除渣机的运行、维护与保养
我国绝大部分工业的生活锅炉的燃料是煤。煤的特性比较复杂,例如无烟煤难于着火,高灰分劣质煤亦不易着火,褐煤虽然挥分很高,但水分亦高,着火亦较难。这些难着火的煤对炉拱设计都有特殊要求,这方面的问题比较复杂。工业发达国家,锅炉燃烧品种经过筛选比较稳定。我国市场上供应的大部分是原煤,而原煤来源的品质都难以保持稳定。特别地方小窑煤产的煤投入市场,使燃煤品种更加复杂。因此用户在选购设备之前,必须和当地燃料供应部门认真研究燃煤品种的发展趋势,以保证炉型、拱型适宜。
我公司生产制造的层燃锅炉一般采用机械除渣设备,一般为连续工作的炉渣输送设备。常用的设备有:
1、重型框链除渣机(zkc型)
重型框链除渣机(zkc型)是一种连续工作的炉渣输送设备,水封闭除渣机。
由传动装置、从动装置、槽体、链条及托辊组成。链条由链节用轴销连接而成,链节有球墨铸铁、铸钢两种不同材质、链条贴在铺有铸石板的槽体内滑动,将炉渣带走,所以具有除渣干净、耐磨、使用寿命长等特点。由于在联轴器上装有四根带有保险槽的柱销,这样出渣机过载和异常时,不易损坏重要零部件或烧毁电机。
安装注意事项:
1.安装时保证机身不得歪斜,槽体底部铺设的铸石板,对接处及横向要平。托辊要转动灵活自如,链条运行时不得跑偏,链条方向不能接反。
2.安装后将锅炉除渣口插入槽内水面下80~120毫米,以确保水封。
3.安装后应进行空负荷试运行。
4.试运行前减速器内及各转动部位按规定要求注油。并检查电机转动方向。
5.检查链条与槽体铸石表面接触情况及链条松紧程度是否良好。
6.空载运行不少于1~2小时,无异常现象后,可向槽体内注水进行负荷运行试验1~2小时,无异常现象方可正常生产运行。
7.锅炉运行前先启动除渣机,后启动炉排,停机时先停炉排,待槽体灰渣出净后,再停止除渣机的运转。
8.运行中应经常注意有无异常响声,发热及卡死现象,当出现故障时应当立即停车检查。
9.当发现链条松弛或跑偏时应及时调整从动链轮轴轴承座的调整螺栓,链条过松时可在任意处拆去一节或两节。
10.本设备有两种布置方式;一种的除渣机直线段设在地面上 (即地上式),倾斜段的提升角度为≤20。,另一种设在地面下(即地下式),提升角度为≤25。
常见规格:zkc510-zkc1310九种。除渣量2-16t/h,电机2.2-18.5kw。
2、板链除渣机(zbc型)
板链除渣机(zbc型)由传动装置、从动装置、渣槽、链条、刮板组成。
主要特点是主动链条,由链销连接而成,链条大多为铸钢材料。
链条节距为:120、200、250、300mm四种。
槽底铺铸石板。
提升角度小于等于400
常见规格:zbc410-zbc1210九种。除渣量为3-23t/h。电机2.2-18.5kw。
3、刮板除渣机(gbc型)
gbc型刮板除渣机是一种铸石环链滑道式除渣机。分为gbc-b40、gbc-b55、gbc-b60、gbc-b80等多种规格,适用于4t/h-40t/h单台或多台锅炉联合除渣。一般为小型单台。
特点:
1)刮板与链条连接采用连接环,利于拆卸,便于检修;
2)链轮、刮板铸钢件,牵引链条采用矿用高强度圆环链。
3)槽体钢板,下铺铸石板。
4)机头为平台固定式。
4、螺旋除渣机
这种除渣机是链条快装炉理想除渣设备,结构简单,体积小,提升角度300-400.
常用于6t/h以下锅炉。
但也有75t/h以上循环流化床锅炉用水冷螺旋除渣机。
5、其它除渣机
(1)马丁除渣机
作为灰渣破碎及排除的机械化排渣设备,特别对结焦性强的燃煤链条炉很适应。6.5-40t/h锅炉用。
(2)圆盘除渣机
这种除渣机的特点是密封好,水封炉膛,湿式出渣等优点外,更具有结构紧凑,过载能力强,寿命高,耗电低,安装布置灵活、排障方便,故障自停,自动报警和能碎渣等优点。是我国新一代盘式理想的出渣设备。
ypl3型出渣机用于除渣间在楼下,排渣口尺寸为1500×660(2380×565)的35t/h链条锅炉和抛煤机锅炉: ypl3型出渣机对大块灰渣有破碎作用,故能适应一般结焦情况下的除渣。
八、仪表阀门维护、保养的部位、内容及要求
停炉后,压力表应送检验,安全阀送锅炉检验所检验定压,检查各管路阀门的严密度,要求开、关自如。
九、电控箱维护、保养的部位、内容及要求
停炉后先拉断电源,用风箱、风筒或毛刷对各零部件进行除尘,检查各仪表准确无误,各指标灯是否有损坏?照明应良好,然后用塑料布把电控箱整体罩上。
十、降压起动柜维护、保养的部位、内容及要求
1、电机功率在30kw以上应采取自藕降压启动
2、自藕降压启动的转换时间用户根据实际情况自行调整。
3、不允许频繁启动,连续启动间隔时间不少于30分钟,以免损坏启动柜内电气原件。
十一、电动机维护、保养的部位、内容及要求
4、 电动机使用环境应保持清洁干燥,应保证运行时有良好的润滑。一般电机运行5000小时左右,应补充或更换润滑油。
5、 电机在使用时,电机外壳温度不能超过电动机所标绝缘等级的允许温度,发现不正常的现象时应停机检查。
6、 为了保证电机安全运行,必须对电动机定期进行检修,通常可半年进行一次检修。
7、 电动机在运输过程中,应小心平放,不可碰撞、倒置、强烈震动,还应避雨、露侵入,以防电机受潮。
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