第二十五：锅炉维护管理PPT课件

1、1,课题七：船舶辅助锅炉,第二十五讲,第四节 船舶辅锅炉的常见故障分析,第五节 船舶辅锅炉的基本操作和管理,2,1运行中突然熄火（汽压未到上限） （l）日用油柜燃油用完； （2）油路被切断，例如燃油电磁阀因线圈损坏而关闭； （3）燃油中有水； （4）自动保护起作用（如危险水位、低油压、低风压或火焰感受器失灵等）。,第五节 船舶辅锅炉的常见故障分析,2. 点不着火 除了1原因外，还可能是： （1）风量过大； （2）喷油器堵塞； （3）电点火器发生故障点火电极与点火变压器接触不良、点火电极表面被结碳所沾污、点火电极间距离不当、点火电极与燃烧器端部位置不当、点火变压器损坏）。,一、燃烧中的常见故障,

2、3,3炉膛内燃气爆炸 原因主要是： （1）点火前预扫风和熄火后扫风不充分或点火失败后重复点火前没再进行充分的预扫风。 （2）停炉后燃油系统的阀件有漏泄，使燃油漏入炉膛又被余热点着； （3）燃油积存在底部，下次重新点火时预扫风不足就会发生爆炸。,4,防止燃气爆炸应采取下列措施： （1）预扫风要充分，点火失败后要重新预扫风再点火。 （2）紧急停用先关速闭阀，后扫风再停风。 （3）万一需要人工用火把点火，操作要正确：燃油系统准备好后，先稍开风门供小量风，然后将火把（可用铁棍缠油棉纱）点着，侧身从燃烧器点火孔伸至喷油器前，开速闭阀，点着火后再将风门开大到适合的位置。 （4）加强对燃油系统及燃烧自动控制

3、装置的检查，发现漏油或其它问题及时修理。,5,4锅炉喘振（炉吼） 燃烧不稳定，导致炉膛内压力波动 主要原因有： （1）供油压力波动，或燃油雾化不良，大油滴滞后； （2）风量不足或风压波动。,6,二. 影响蒸汽带水的因素和汽水分离设备 饱和蒸汽带水过多的危害： 会使蒸汽品质下降，蒸汽携水所带有的盐分可能加快汽、水管路和设备的腐蚀； 用饱和蒸汽用于驱动蒸汽辅机，带水过多也会引起这些机械的水击； 对于装有过热器的锅炉蒸汽带水进入过热器，则水在过热器中被加热蒸发，溶解在水中的灰分就沉积在过热器的内壁，使得过热器管子烧坏。,7,1影响蒸汽带水的因素 （1）分离高度（蒸发平面到集汽设备之间的距离 ） （2

4、）锅炉负荷（用汽量） （3）炉水含盐量 当炉水含盐量达到某一极限值时，炉水表面就会形成很厚的泡沫层，就会产生汽水共腾。这一极限值称为临界含盐量。,8,汽水共腾的原因 盐量大的炉水粘度增加，泡沫强度提高而不易破裂。当含盐量超过临界值时泡沫寿命会显著增长，故形成汽水共腾。 汽水共腾危害 使蒸汽空间分离高度急剧减小，而且汽泡破裂时产生大量飞溅水滴，使蒸汽品质急剧恶化。 临界含盐量mg/L（NaCl）的变化 随锅炉工作压力升高而降低，这是因为压力升高时泡沫的体积变小，泡膜变厚，强度提高，汽沫寿命得以延长，更容易产生汽水共腾。,9,三、汽、水系统常见故障 1失水 锅炉水位低于最低工作水位时称为失水 发现

5、失水时处理方法： “叫水” 时水进入水位计，表明水位仍在水位计通水接管之上，可迅速加大给水； 如“叫水” 不来，应立即停炉，待冷却后进一步检查受热面损坏程度，并查明和排除给水不足的原因。千万不能向炉内补水，以防赤热的受热面突遇冷水而爆裂，甚至招致锅炉爆炸。,10,2满水 水位高过最高工作水位称为满水 满水的危害：所供蒸汽大量携水，导致水击、腐蚀管路设备等。 发现满水时处理方法： 立即停止送汽，进行上排污，直到水位恢复正常；同时开启蒸汽管路和设备上的泄水阀泄水； 然后查明水位自动控制系统故障予以排除。,11,3受热面管子破裂 受热面管子破裂的原因：结垢严重、水循环不良等导致管壁过热，或腐蚀严重引

6、起的。 发生受热面管子破裂时的现象：使水位、汽压迅速降低，烟囱冒“白烟”（水雾），有时能听到异常声音（往往被舱内噪声掩盖）。 受热面管子破裂处理方法： 裂缝不太严重，仅为微小渗水，可暂时监视使用，谨防裂缝扩大。 水位下降较快，应立即停炉。但除已严重失水者外，在受热面温度降低前应继续给水，保持锅炉的正常水位，以防受热面因大量失水而被烧坏。锅炉冷却后即可将其中的水放尽，进入炉内进行堵管。,12,受热面管子破裂时管子堵管方法： 水管锅炉 堵塞水管锅炉水管的钢塞具有一定锥度，涂上白铅油后，塞在破管的两端，然后用手锤敲紧，再借助于工作蒸汽的压力即可保证一定的严密性。 烟管锅炉堵管： 可用堵棒将破管堵死。

7、 其它故障：如给水系统进油、进海水（炉水含盐量剧增，可能是冷凝器或水舱漏泄）、排污阀漏（后面管路发烫）等均不难发现，可根据实际情况检查处理。,13,第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理,一、锅炉的运行管理,二、低温腐蚀和积灰复燃,三、锅炉的水质控制,四、锅炉停用时的保养,五、锅炉的清洗,六、锅炉的检验,14,一、锅炉的运行管理,5.停用放空,4.停火留汽,3.运行中的管理,2.点火升汽,1.冷态点火前的准备,15,1.冷态点火前的准备,长时间停炉后或大修后的点火称为冷态点火。,(2)上水前检查水质，加入水处理药剂。水温和汽包壁面温差不宜超过60oC(最高90oC)。,(3)上水时，先、后使用两套

8、给水系统。烟管锅炉上水至水位计的高水位；水管锅炉上水至水位计的低水位。,(4)上水时检查水位计。,(1)整体检查。,16,2.点火升汽,(1)检查油柜油量和油温，放残；停汽阀关紧后开1/4圈，防止受热咬死。,(2)点火前，预扫风5min以上。点火失败再次点火时仍要进行预扫风至少3min。多次点火失败时，应查明原因排除故障后再点火。万一发生爆炸回火，应立即关闭燃油速闭阀(机旁的)并停油泵，以防造成火灾。,(3) “手动控制” 点火，正常运行后改“自动” 。,17,(1)点火成功后检查燃烧(初期冒黑烟正常)。,(2)空气阀冒蒸汽后关闭。,(3)汽压0.5MPa之前对拆卸过螺栓再次上紧(人孔和手孔)

9、 。,(4)升汽过程冲洗水位计数次，使水位计逐渐加热，也防止水位计堵塞。,点火后的工作,(5)点火升汽阶段要尽可能缓慢(蓄水量越大，时间越长)(从点火到产生汽压时间约占到满压时间2/3)。蒸发量为12t/h的辅锅炉烟管2h，水管15min。,18,(6)汽压达到工作汽压后，供汽前应进行表面排污，然后暖管(水击、热应力)(将蒸汽阀稍开，供汽加热管路，同时开启泄水阀)，不少于1520min。,(7)如果两台锅炉同时投入工作，应先使两者汽压相同后再并汽。如果升汽锅炉与另一台工作锅炉并汽，生汽(待并)锅炉中的汽压应比主蒸汽管中汽压高出0.05MPa再并汽。,19,3.运行中的管理,水位 汽压 油压 油

10、温 风压 燃烧 和 排烟,20,(1)防止熄火：定期清洗燃油日用柜，防止油柜的蒸汽加热管漏泄，经常对油柜放残。,(2)多燃烧器锅炉管理：低负荷运行时，首先停用靠近炉膛出口或炉底的燃烧器，使用位于炉膛中央的燃烧器。某个燃烧器停用时应立即抽出喷油嘴，关闭风门稍留缝隙，让漏风冷却配风器。如所有燃烧器停用，应关闭风门和风道，以防冷空气流入炉膛使炽热的耐火砖墙损坏或引起水管胀接处漏泄。,(3)坚持水处理制度，防止锅炉结垢和腐蚀。,21,4.停火留汽,锅炉暂时不用，但保持备用状态。,(1)停火前改用柴油，或重油始终循环。,(2)停用期间改自动控制为手动控制。,(3)有压缩空气吹扫系统的应将喷油嘴吹扫干净。

11、,(4)加水至水位计最高水位，以免看不到水位。,(5)停火后半小时下排污，排污后化验炉水。,(6)停火留汽期间应间断点火，保持汽压(最高升至工作汽压下限)，防止空气漏入。,22,5.停用放空,当锅炉要内部检查或需检修而停炉时，切断电源，关闭停汽阀、给水阀，让锅炉自然冷却。,当锅炉无汽压时，打开空气阀以免锅筒内产生真空。一般只有当炉水温度降至50oC时可打开底部排污阀放空炉水。水管 锅炉在紧急时可在汽压降至0.5MPa时放空。,23,二、防止低温腐蚀和积灰复燃,1. 低温腐蚀：烟气中的硫酸蒸气结酸露引起的腐蚀，发生在烟气温度较低区域(500oC)的受热面(烟气侧，壁温低至烟气中水蒸气露点(约60

12、oC )。,SSO2 SO3 H2SO4,措施：,(1)防止尾部受热面温度过低，低负荷时使烟气旁通。,(2)改善燃烧工况，采用低过剩空气系数。,(3)及时进行吹灰。,24,2.积灰和着火复燃,积灰的来源：燃油中的灰分(硫、钠、钒、钙)；燃烧不良产生大量的碳粒(主要成分)。,着火复燃：积灰中的可燃物在烟道中重新着火燃烧的现象，会把受热面烧毁。,积灰的危害：(低温)腐蚀、妨碍传热、堵塞烟道、着火复燃烧坏受热面。,着火复燃常发生停炉一段时间之后，不是在运行过程中。,措施,(1)保证良好燃烧。,(2)及时吹灰。,(3)停炉后防止空气漏入烟道。,(4)着火复燃用蒸汽灭火。,25,三、锅炉的水质控制 ()

13、,减轻结垢、防止腐蚀、防止汽水共滕。,1.炉水控制的主要项目：硬度、碱度、含盐量,(1) 硬度Ca2+、Mg2+(结垢能力),Ca2+、Mg2+的碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、易生成水垢。 危害：影响传热、热效率；受热管可能烧坏；垢下水浓缩促进金属电化学腐蚀 (垢下腐蚀)。,低压锅炉硬度应在0.25oH以下。方法是炉水中加入磷酸钠或磷酸二钠，磷酸根与Ca2+、Mg2+的生成物通过下排污除去。当pH=1012，过剩磷酸根在要求范围内时，生成松软泥渣。所以只测量和控制过剩磷酸根浓度，不直接控制硬度。,26,(2) 碱度OH-、CO32-、 HCO3- 、 PO43-,碱度低产生电化学腐蚀；碱度高破坏保护

14、膜加剧腐蚀，更重要的危害是苛性脆化。,苛性脆化：在高碱度和高应力作用下，炉水中缺少保护性盐类时(硝酸盐、磷酸盐) ，会使金属结晶之间产生细微裂纹。通常发生在铆钉接缝处。,常用磷酸钠降低硬度，同时提高碱度。炉水中过量的磷酸根离子，可抑制结垢和电化学腐蚀。,二高一少,(3)含盐量Cl-,含盐量过大引起汽水共腾，恶化蒸汽品质，加剧腐蚀。,含盐量太大时用表面排污、加强补水方法来降低，应限制补水的含盐量。,27,(5)磷酸根含量的测定,(4)硬度的测定,(3)含盐量的测定,(2)碱度的测定,(1)水样的采取,2.锅炉水质的测定方法,重点掌握滴定液、指示剂、颜色变化。,滴定法,比色法,Ethylene D

15、iamine Tetraacetic Acid 乙二胺四醋酸一种结晶状的酸,28,低压锅炉硬度控制在 0.25oH,炉水pH值应 1012,许多辅锅炉含盐量超过 400 mg/l(NaCl)上排污。,规定p1MPa的锅炉含盐量小于 1000 mg/l(NaCl)。,规定p=12.5MPa的锅炉含盐量小于 700 mg/l(NaCl)。,规定炉水过剩磷酸根离子浓度 1030 mg/l。,用蒸馏水做给水含盐量应小于 10 mg/l (NaCl)。,一些规定和要求()：,29,3.锅炉水处理药剂,国外采用混合药剂(主要是磷酸钠)，根据酚酞碱度决定投放量，同时可提高碱度、降低硬度、增加泥渣流动性而防止

16、生成二次水垢。国内采用磷酸三钠或磷酸二钠，掺配拷胶使用。,拷胶主要成分是丹宁(65%70%)，黄棕色，粉状或块状的弱酸性天然有机物，可溶，毒性低。作用： 阻止水垢生成，增加泥渣流动性， 在碱性介质中吸附水生成形成金属保护膜。,30,四、锅炉停用时的保养,1.满水保养法,锅炉停用时间较长，但不超过1个月。将汽、水空间全部充满不含氧的碱性水以防腐蚀。要点：驱气、碱度,(1)开空气阀，送入加碱性药物(氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠)的水。,(2)水加满前点火燃烧使水沸腾，驱除空气和水中氧气。,(3)空气阀冒蒸汽后关闭，压力达到0.30.5MPa。冷却后，压力可降至0.180.35MPa，空气不能漏入。,(

17、4)如超过1个月，放部分水加热驱氧，化验碱度。,31,2.干燥保养法,锅炉停用时间超过1个月或需内部检修时采用干燥保养法。 要点：内部干燥，防止潮气腐蚀。,32,五、锅炉的清洗,33,1.水垢的清洗,34,锅筒内部形态原因及处理方法(),35,水垢薄，用刮刀、钢丝刷、管刷等工具。,水垢较薄时可使用磷酸钠煮洗，排污后补水时补入磷酸钠。,(1)机械清洗法,36,所用盐酸溶液浓度与水垢性质有关。若水垢主要是碳酸钠，2%2040oC；若水垢主要是硫酸钠和硅酸钠， 2%10%，可加入NaF和HF2030g。,酸洗时，盐酸浓度减小表示除垢正在进行，需补充盐酸恢复到初始值，直到浓度不变结束。酸洗结束后，用淡

18、水冲洗锅炉，再用热碱水(中和)和热淡水清洗。,(3)酸洗法 (盐酸),效果好、腐蚀大、强制循环,37,强制循环(专用),否,是否循环,复杂(碱液中和、水洗),酸浓度恢复初始值,补充,否,盐酸,酸洗,简单,碱度不变化,否,加热(汽压00.3),碳酸钠 氢氧化钠,碱洗,后续工作,结束标志,是否补充,是否加热,溶液,关于碱洗和酸洗(洗炉)的几点定性比较：,38,2.烟灰的清洗,积灰的危害：(低温)腐蚀、妨碍传热、堵塞烟道、着火复燃烧坏受热面。燃油锅炉一般在排烟温度明显升高时或送风机风压明显升高时(1020oC或1020mmHg)，进行除灰。,39,a.应吹扫整个受热面，按烟气流动方向逐个开蒸汽阀，不

19、易中途停顿。,b. 吹灰器用汽量大，应加强燃烧。,c.吹灰器的蒸汽阀要保持严密防止漏汽。,d.不宜在低负荷下吹灰(使炉膛温度下降、燃烧恶化、烟气在滞留区自燃)。,e.吹灰时将自动燃烧改为手动燃烧。,f.仍须定期停炉用机械法或水洗阀除灰。,g.水管锅炉可在运行中或停炉后吹灰。,关于吹灰器的几点说明：,吹灰器有单喷嘴、多喷嘴，用蒸汽或压缩空气。,(1)吹灰器除灰,40,a. 吹灰气体中有凝水。,b.吹灰过于频繁。,c.吹灰蒸汽压力太高。,d.烟气流速太高。,吹灰器吹灰可能引起管子腐蚀或刷蚀，因为：,(2)机械法除灰,使用小锤、凿子、刮刀或压缩空气喷枪除灰。,41,(3)水洗法除灰,灰渣溶于水，在其它方法无效时或难于接近的部件使用水枪水流冲洗；水温6590oC0.20.3 MPa。,42,六、锅炉的检验,检验内容包括锅炉本体及主要部件、主要附件、指示仪表。设计压力大于0.35MPa且受热面积大于4.65m2的锅炉：炉龄8年，1年一次。检验由验船师进行。,1. 检验期限,43,2. 检验准备,(1)隔断与其它锅炉的蒸汽管路和给水管路，用铁丝将所关的截止阀绑住，挂上告示牌。,(2)锅筒内有人工作时，锅筒外应有人照明。,(3)对内部进行充分通风保证足够空气。,(4