发布时间:2026-05-08
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一、飞灰磨损
磨损是锅炉受热面常见的缺陷之一。锅炉受热面布置在锅炉的炉膛及烟道内,尤其是锅炉尾部竖井烟道内的受热面,长期受烟气冲刷,烟气中的灰粒使受热面的管壁磨损减薄,这种由烟气冲刷使受热面管壁减薄的现象称为磨损。锅炉受热面的磨损速度与烟气的流速、烟气中灰粒的浓度与硬度、管束的布置方式等因素有关,其中烟气的流速对受热面的磨损影响较大。试验测得,受热面管子的磨损速度与烟气流速的三次方成正比,因此必须对烟气流速进行严格控制。
分级省煤器处飞灰磨损
受热面管子磨损经常发生的区域是:吹灰器吹扫区域的管子;防磨装置失效的管子;冷灰斗、燃烧器、折焰角、人孔门以及吹灰孔附近的水冷壁管;烟气转向室前立式受热面的下部管子;尾部竖井烟道布置的卧式受热面管排上部第 2、3 根管子,下部第2、3 根管子,管子支撑卡子的边缘部位,靠近炉墙的边排管子及个别突出管排的管子等。
减少受热面磨损的方法主要有:降低锅炉负荷,减小烟气流速;燃用设计煤种,降低烟气量;改变管束布置方式,由错列布置改为顺列布置;清理烟道结渣及堵灰,增加烟气流通面积;减少炉墙漏风;加装阻流板或防磨装置;保证吹灰器运行可靠等。
二、拉裂
锅炉膜式水冷壁、膜式包墙过热器等鳍片处的裂纹产生,扩展延伸至管子母材,进而撕裂管子引起泄漏,是常见、频发的锅炉“四管”泄漏故障。
原因:(1)水冷壁鰭片焊接质量差。(2)膜式壁受热面局部膨胀受阻、附加结构附件(包括多余附件)受热膨胀不均。 (3)锅炉上水、启动、运行、停运等过程中,管内介质或管外燃烧工况剧烈变化,导致管壁金属温度变化幅度大,鳍片与管子之间应力作用在鳍片焊缝或鳍片薄弱处产生裂纹,并扩展至撕裂管子。(4)吹灰孔让管部位,鳍片端部因宽鳍片冷却不足,易烧损开裂;吹灰器内漏或吹灰蒸汽带水,易导鳍片和管子温度变化大,鳍片热疲劳开裂。(5)炉膛水冷壁四角由于膨胀不一致,易产生鳍片拉裂并撕裂管子。(6)螺旋管圈四角现场鳍片焊接质量差,易发生鳍片拉裂并撕裂管子。 (7)让管部位直管和弯管连接鳍片膨胀方向不一致,易发生鳍片裂纹并撕裂管子。 (8)防磨防爆检查不够细致。未能发现鳍片裂纹的缺陷。(9)对鳍片端部圆滑成型消除应力的处理措施标准不高,未能消除应力集中缺陷。(10)冷灰斗角部密封焊缝开裂。
鳍片开裂扩展撕裂母材
三、吹灰器吹损
吹灰器吹损受热面主要分为两个方面:一、吹灰器侧,吹灰器有吹损受热面的能力。具体(1)吹灰器卡涩,长期定点吹扫(2)吹灰蒸汽压力高(3)吹灰蒸汽带水(4)吹灰频次过高(5)提升阀提前开启或者归位后延迟关闭(6)吹灰蒸汽携带飞灰。二、受热面侧,未采取防护措施。如吹灰区域无防护瓦或者翻瓦。
吹损
防护措施:(1)把控吹灰器安装和检修质量(2)控制好吹灰蒸汽品质,如压力,过热度等(3)控制好吹灰频次(4)做好吹灰器区域防护瓦等措施。
四、烟气侧高温腐蚀
锅炉高温腐蚀有加重与腐蚀减薄加速的趋势。旋流燃烧器锅炉腐蚀减薄的区域一般发生在燃烧器区域两侧水冷壁等,高温腐蚀与水冷壁横向裂纹分布区域重合;四角切圆燃烧的锅炉腐蚀减薄的区域一般发生在上层燃烧器至SOFA风喷嘴区域。锅炉低氮燃烧器改造采用煤粉分级配风,通过减少主燃烧器区二次风控制生成NO,浓度,导致水冷壁区域烟气还原性气氛增强,易引起高温腐蚀。高温腐蚀主要表现形式为硫腐蚀,腐蚀严重程度与水冷壁处烟气CO浓度呈很强的正相关关系;烟气CO浓度在30000ppm、H2S浓度400ppm以上腐蚀减薄速率较快,烟气CO浓度在10000ppm、H2S浓度200ppm以下的基本不发生高温腐蚀。高温腐蚀与燃煤硫分呈正相关关系,燃煤硫分高的高温腐蚀也强。
高温硫腐蚀图片
高温腐蚀防治措施:(1)控制好入炉煤硫份、炉膛氧量(2)加强贴壁气氛测量(3)进行贴壁风改造(4)开展堆焊、喷涂等相关改造。
五、受热面管壁超温
受热面管壁超温分为短期超温和长期超温,引起管壁超温的原因主要有机组负荷波动频繁且升降速率过快、氧化皮以及异物堵塞、受热面管材选材不合理等。
受热面管壁长期超温,管子爆口呈脆性断口特征,爆口边缘为钝边、壁厚无明显减薄,爆口上下管径胀粗不明显,爆口周围存在众多细小轴向开裂裂纹。
超温
受热面管壁短期超温,主要体现在机组负荷波动频繁且升降速率过快导致工质流量偏小,锅炉惯性引起热负荷还在高位,引起受热面管壁短期超温,与长期超温爆口相似呈喇叭口,区别就是爆口边缘锋利。
六、焊接缺陷
在高温受热面管焊接过程中存在焊接未溶、补焊造成穿透性伤害、异种钢焊接存在较大热疲劳及应力以及焊工的不当操作或者缺乏责任心等。
七、异物堵塞
高温受热面管内部由于异物存在,导致通流面积减小,阻力增大,管子换热能力下降,管壁温度上升,导致炉管泄漏。它主要是:(1)基建、检修期间制造安装残留(2)长期运行,氧化皮堆积。
造成燃煤锅炉炉管泄漏主要就是以上七个方面,另外还有管材原始缺陷、管材老化、检修安装过程中的撞伤、掉焦砸伤等。但是整个炉管泄漏较多时候也是某种因素为主因,多种因素耦合一起所致。