锅炉省煤器泄漏原因分析

锅炉省煤器泄漏原因分析一、省煤器泄漏机理分析锅炉省煤器泄漏的原因非常复杂，主要由磨损、腐蚀引起。以下主要就这两方面探讨省煤器泄漏的机理。1.磨损由磨损导致的泄漏中，飞灰磨损是主要原因，影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等方面；另外，省煤器的结构也会磨损。1.1烟气流速烟气流速是影响受热面磨损的最主要因素。研究表明，磨损量与烟气流速的2.3次方成正比。烟气流速越高，则省煤器的磨损越严重。磨损量甚至能与烟气速度成n（n＞3）次方关系。原因可以解释为：冲蚀磨损源于灰粒具有动能，颗粒动能与其速度的平方成正比。磨损还与灰浓度（灰浓度又与速度的一次方成正比）、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关。若近似地认为vp≈vg时，磨损量就将和烟气的三次方成正比。烟气速度的提高，会促使上述原因的作用加强，从而导致冲蚀磨损的迅猛发展，所以烟气流速越大时，n值也就越大。造成烟气流速高的原因：受煤质影响，运行中一次风较大、总风量过大，使引风机电流偏高处于44-47A之间（正常应为38-41A），尾部烟道负压大（过热器前烟气温度经常处于980度以上），造成烟气流速高，加剧了对省煤器的磨损。1.2煤颗度大，按要求应为0-8mm，但实际上有三分之一煤颗粒度最大能粒达到45mm，这样导致飞灰颗粒变大，对省煤器的冲刷加重。1.3设备结构的影响所选省煤器的型式和结构不同，其磨损程度不同。（1）在相同条件下，光管、鳍片管、膜式管束其抗磨性能依次减弱，本厂属于鳍片管式省煤器。（2）省煤器管束顺列布置比错列布置磨损要轻，本厂属于顺列布置。（3）错列布置磨损最严重的为第二排管子，顺列布置磨损最严重的则在第五排之后；（4）鳍片管省煤器的鳍片越高，磨损越严重。当鳍片高度较小（h=3㎜）时与光管的磨损程度较为接近。故加装小高度鳍片对防磨有利；（5）膜式省煤器错列布置时，大管径比小管径的管子磨损要轻。2、腐蚀2.1省煤器腐蚀的类型省煤器的腐蚀包括管内腐蚀和管外腐蚀。管内腐蚀属于氧腐蚀，也叫吸氧腐蚀，是指锅炉给水虽然经过处理，但仍含有一定量的氧，而氧的化学性质很活泼，能与钢铁设备的铁元素发生反应，造成钢铁设备的腐蚀，生成铁的氧化物Fe2O3和Fe3O4，便是日常所说的铁锈。我厂近几年的运行除氧器的效果不好，锅炉给水的含氧量应低于15ug/L，而实际运行过程中除氧器的温度参数虽然能达到，但压力控制不下来，含氧量应远高于设计值。根据上述氧腐蚀原理，在给水流经省煤器管内时，由于温度较高，极易发生省煤管内氧腐蚀，在管内壁上形成溃疡状腐蚀坑陷，危及省煤器的安全使用。省煤器的管内氧腐蚀通常是高温段轻于低温段，这是给水中的氧被逐步消耗的结果。管外腐蚀属于硫酸腐蚀，也叫低温腐蚀，是指锅炉烟气在通过省煤器段时，由于省煤器管壁温度较低，烟气中的硫酸蒸汽便凝结成酸液而附着在省煤器外管壁上，从而造成对省煤器的酸腐蚀。省煤器的管外腐蚀通常只发生在低温段。2.2原因分析电厂锅炉省煤器中面临最为严重的是管外低温腐蚀，因而着重探讨该腐蚀内在机理。燃料中的硫烧生成二氧化硫，其中一小部分还会生成三氧化硫，而三氧化硫与烟气中的水蒸汽会形成硫酸蒸汽。烟气中的硫酸蒸汽在得到冷却温度下降到酸漏点后，就会凝结成液酸，液酸与烟气中的飞灰粘合便附着在冷却点的管壁上。2.3省煤器低温腐蚀的影响因素燃用煤所含硫分较高。硫分较高是引起省煤器腐蚀的一个重要因素。另外在参烧煤气时，由于煤气中所含硫、氢，这样造成燃料中硫分、水分高，使燃烧生成的硫酸蒸汽份量多、浓度高，这就使得烟气中的酸汽漏点（即凝结温度）相对增高，而低温段省煤器的管壁温度又偏低，所以酸汽极易凝结到低温省煤器管壁上，造成省煤器的腐蚀。江苏汇能锅炉有限公司质保工艺部2016-9-27