当前位置: 燃汽轮机 >> 燃汽轮机介绍 >> 电站锅炉过热器和再热器管壁玷污和高温腐蚀
锅炉是生产蒸汽或热水的换热设备。
燃料(煤、油、天然气等)的化学能转化为热能。
蒸汽过热器是锅炉的重要组成部分,它的作用是将饱和蒸汽加热成为具有一定温度的合格过热蒸汽。(屏式过热器、高温过热器、低温过热器等)
为什么要用再热器?什么是再热器?
蒸汽初压的提高虽可提高循环热效率,但过热蒸汽压力的进一步提高受到汽轮机排汽湿度的限制,因此为了提高循环热效率及降低排汽湿度,可采用再热器。通常,再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20%左右,再热蒸汽温度与过热蒸汽温度相近。
过热蒸汽在汽轮机中膨胀作功到一定程度后,再回到锅炉中进行加热,然后再回到汽机中作功,这种受热面就叫再热器。再热器实质上也是过热器。
过热器安全工作的主要影响因素:
影响过热器安全工作的主要影响因素是热偏差。
并列管中,部分管内工质的焓增大于管组中平均焓增,称热偏差。把管内工质的焓增大于管组中平均焓增的管称偏差管。
产生热偏差的主要原因是热负荷不均、工质流量不均。
锅炉水冷壁1、并列管的热负荷不均;
?燃烧不均,炉内温度场不均;
?沿烟道宽度方向热负荷和烟气流速不均;
?受热面积灰;
?热负荷高的管内工质,温度高、比容大,阻力大,导致流量减小,加剧了热偏差。
2、工质流量不均
主要是并列管的结构、连接方式、质量等引起。
减小热偏差的方法
?保持均衡燃烧,使炉内温度场和烟气流速均匀,避免烟气走廊;
?及时吹灰;
过热器和再热器沾污积灰和高温腐蚀:
布置在炉膛上部和水平烟道中的屏式过热器和对流式过热器或再热器受热面上的沾污通常属于高温烧结性积灰。
正常运行时该处烟温约为-℃,已低于灰的开始变形温度(DT),不会产生融渣粘结。(各地煤种不同,含灰量不同,灰熔点也不同)
但是,在此温度下,在燃烧过程中升华的钠、钾等碱金属氧化物尚呈气态,遇到温度稍低的过热器或再热器即凝结在管壁上,形成白色薄灰层。冷凝在管壁上的碱金属氧化物与烟气中的SO3反应生成硫酸盐,然后与飞灰中的氧化铁、氧化铝反应生成复合硫酸盐。
复合硫酸盐在-℃范围内呈熔融状,会粘结飞灰并继续形成粘结物,使灰层迅速增厚。当燃料中硫及碱金属含量较高时容易在高温过热器或再热器发生较严重沾污。该熔融灰渣层会被高温烧结,形成有较高机械强度的密实积灰层。烟温越高,烧结时间越长,灰渣的强度越高,越难清除。
沾污会导致高温腐蚀,进而引起爆管;沾污后的管传热能力下降,吸热不均匀,会引起过热器出口处管壁超温;沾污后的管吸热能力下降,导致排烟温度升高,能效降低。
改进措施:
(1)控制管壁温度;ZS-1/℃,0.5-1mm左右厚;安徽固特
(2)采用低氧燃烧
(3)选择合理的炉膛出口烟温;
(4)定时对过热器和再热器进行吹灰
(5)合理组织燃烧,防止水冷壁结渣、火焰中心偏斜等引起热偏差的现象发生,减少过热器与再热器的污染结渣。ZS-做在炉壁,来减缓结渣,减少热偏差。