锅炉受热面的安全运行

1、 锅炉受热面的安全运行 1.1 过热器和再热器的平安运行         过热器，再热器是锅炉的主要受热部件之一，在启停过程中和变工况运行时，过热器，再热器受热面的平安运行应特殊引起重视，运行中应满意两个要求。        （1）过热汽温柔再热汽温应符合汽轮机冲转，升速，并网，升负荷等要求。        （2）过热器和再热器在锅炉启停及不同负荷下运行母管壁应不超过材料的许可

2、温度，联箱，管子等不产生过大的周期性热应力，以延长其使用寿命。        1.1.1过热器的平安运行        锅炉启动过程中过热器受热面的冷却是靠自身蒸汽的流淌来完成的，此时若热偏差过大，就会引起过热器管壁金属的超温。一般来说，立式过热器的积水是无法通过疏水门放掉的。炉水压试验后启动，立式过热器内就布满了水，停炉后启动时立式过热器中也往往会有一部分凝聚水，虽然各种过热器都设有疏水装置，但过热器中间蛇形管底部的积水无法疏出，这部分积水便会形成水塞，

3、防碍蒸汽的流淌，由于布置等缘由，各平行管中的积水往往是不匀称的，在通汽压力不足时，仅部分积水少的管子能疏通，积水多的管子往往仍处于水塞状态，这就造成了管内工质流量的差异，使各平行管间产生热偏差。        对于墙式过热器，假如下部联箱疏水不充分时，也易造成水塞。锅炉运行中，燃烧不良，烟道内局部积灰严峻，造成两侧烟气量或烟温分布不匀称时，也会造成热偏差。        1.1.2再热器的平安运行     

4、   炉启动初期，当过热器系统尚未建立压力，旁路系统尚未投运之前，墙式再热器处于干烧状态，此时为了防止管壁超温，应严格掌握炉膛出口烟温不得大于540。除此之外，再热器的工作状态及平安运行，与过热器基本相同，在此不再重复。        1.2 省煤器的爱护及平安运行        汽包锅炉，在汽包和省煤器进口之间连接有再循环管，管上装有再循环门，锅炉启动期间或事故状况下，如停止进水时，应将再循环门开启。由于省煤器内工质汲取烟气

5、热量以及省煤器和汽包之间存在肯定的位差，造成省煤器和汽包内工质的重度发生差别，使汽包内炉水经再循环门流至省煤器形成水循环，从而起到了爱护省煤器的作用。正常运行时锅炉不断进水，再循环关闭。但应确保再循环门关闭严密，防止给水经再循环门短路直接进入汽包，从而造成省煤器因缺水而过热损坏。        对于直流锅炉，由于省煤器没有再循环装置，所以启动过程中应锅炉给水流量应式中大于最小启动给水流量，以爱护省煤器的平安运行。另外，省煤器出口一般设置了排空管路，将省煤器内的残余空气或部分汽化蒸汽排至锅炉汽水分别器，以防止省煤器传热恶化而过

6、热损坏。        1.3 自然循环汽包锅炉水循环系统的平安分析        1.3.1锅炉水循环的平安        锅炉的蒸发受热面处于炉膛高温火焰下工作，能否保持长期平安牢靠地运行，主要取决于管子的壁温，假如壁温超过金属材料允许极限时，管子就要损坏。另外，如壁温周期波动，即使壁温低于极限，管子也有可能因受交变温度应力的影响而产生疲惫损坏。在肯定热负荷下，管子外壁温的

7、凹凸主要取决于工质的放热系数和流量，由于沸水的放热系数很大，正常状况下管壁温度应略高于工质的饱和温度，因而管壁不会超温。但是，当管内汽水混合物的流淌状况消失恶化时，管子内壁的水膜被破坏而代之以汽膜，使工质的放热系数显著降低，从而导致管壁的金属超温。        管内汽水混合物的流淌状况，一般与水流速度、蒸汽在混合物中的容积率、压力的凹凸和热负荷的大小等因素有关。        锅炉的水循环平安与否可通过锅炉水循环特性试验来验证，相关的特性试验有：

8、0;       （1）负荷特性试验；        （2）水位特性试验；        （3）压力特性试验；        （4）炉启动过程中的水动力特性试验；        （5）转变给水温度试验；     

9、;   （6）定期排污试验。        1.3.2运行中提高锅炉水循环牢靠性的措施        （1）削减并列管束的受热不均        由于炉内温度沿炉子深度和宽度的分布是不匀称的，故水冷壁各部分的吸热量也就有大有小。对于四角切圆燃烧的锅炉来说，水冷壁中间部位的热负荷均较两边要高，尤其是燃烧区域四周的热负荷最大，而炉四角和下部则受热最弱。运行中，为削减并列管

10、束的受热不均问题，首先应从合理组织燃烧着手，削减炉膛内火焰的偏斜，维护燃烧室内不结渣，保持燃烧稳定，提高炉膛火焰的布满程度，掌握汽温汽压使之保持稳定等。此外，还应准时进行吹灰或“打焦”，保持受热面的清洁。        锅炉低负荷运行时，由于燃烧器投入数量较少，炉内火焰布满程度差，火焰又常易偏斜，故水冷壁的受热不匀称性相对增大。此时，应特殊留意燃烧器的运行状况，保持燃烧稳定，投入燃烧器时应尽可能对称，保持良好的火焰中心位置，提高炉内火焰的布满程度，以改善受热忱况。     &

11、#160;  （2）防止下降管带汽        运行中，为防止下降管带汽，应维持正常的汽包水位，防止汽压和负荷的突变。如水位过低，则会造成下降管带汽。而汽压，负荷的突变，又会造成下降管入口工质的汽化，所以在运行中应留意掌握和保持水位，汽压，汽温等参数的稳定。        1.4 过热器和再热器偏差及管壁金属的超温        要使锅炉的受热面管子能长期平安工作，

12、首要的条件是必需保证它的金属工作温度不超过该金属的最高允许温度。        在锅炉中，过热器和再热器的温度最高，同时受热面的热负荷也相当高，而蒸汽的放热系数又比较小，尤其是再热蒸汽压力低，放热系数则更小，因而过热器和再热器是锅炉各受热面中金属温度最高，工作条件最差的受热面。在过热器、再热器各并列管中，当进口汽温相同时，管组内各并列管的出口汽温主要取决于各自的蒸汽焓增，蒸汽焓增越大，出口汽温越高，相应管壁温度也越高。        在实际运行中，由于烟气

13、侧和蒸汽侧各种因素的影响，各并列管中蒸汽的吸热量即焓增值，往往是不同的，因而使它们的壁温也不相同。一般来说，热力不均和水力不均是造成过热器或再热器热偏差的主要缘由。热力不均通常是指受热面处沿宽度方向和高度方向上的热负荷分布不匀称。水力不均则是指受热面内工质流量的安排不匀称。        1.4.1影响热力不均的因素        锅炉炉膛及烟道中烟气的温度场，速度场分布的不匀称是造成过热器、再热器热力不均的主要缘由。        在炉膛中，因有水冷壁吸热，所以水冷壁四周的烟气温度较低，炉膛中间温度较高。烟气转入对流烟道后，也是两侧的烟温低中间的烟温高，且烟道中间的烟气流速往往高于两侧的烟气流速，这就造成了位于烟道中间管子的吸热量大于烟道两侧管子吸热量的偏差状况。当运行调整不当造成炉膛火焰偏斜时，还将造成对流烟道两侧的热力偏差问题。假如烟道中管子排列不匀称，管间的间隙有大有小时，也会造成各吸热的不匀称。对于四角切圆燃烧的锅炉，往往还由于炉膛出口烟气的残余旋转使两侧烟气的流速