华蓥山发电厂2号锅炉(DG300/100-Ⅰ型)为东方锅炉厂生产的高温高压自然循环锅炉,额定压力9.8 MPa,额定蒸发量为220 t/h,经过改造后实际最大蒸发量应能达到250 t/h,主蒸汽温度540℃,一级喷水减温,且过热蒸汽在屏式过热器和一级过热器之间形成一次交叉。 该锅炉自1978年投运以来,一直存在着主蒸汽掉汽温的现象,锅炉最大蒸发量只能达到210 t/h, 再增加负荷或负荷的波动,乙侧混合联箱汽温就会降低,进而主蒸汽温度急剧下降,致使无法稳定带负荷,严重影响了机组的安全经济运行。
1 影响主蒸汽温度的主要因素
1.1 汽包水平度的影响
汽包水平与否会直接影响主蒸汽温度。当汽包水平偏差较大,汽包内清洗水层的厚度严重不均,出现一边厚一边薄,影响蒸汽的清洗质量,使蒸汽大量带水,从而影响主蒸汽的汽温。
1.2 汽包内部结构的影响 来源:考试大
1.2.1 给水管道的影响
给水管道进入汽包,一半引向汽空间作为清洗水膜,然后通过溢水槽进入水空间;而另一半则直接进入水空间,当进入汽空间的给水管局部泄漏,给水直接射向汽空间,使经过清洗后的蒸汽又重新带水,严重影响蒸汽品质,导致主蒸汽温度下降。 来源:考试大
1.2.2 汽包内分配联箱的影响
分配联箱内的温蒸汽应全部经旋风分离器分离后进入清洗孔板,分配联箱的顶部设有清洗水溢水槽,当溢水槽钢板某部分漏焊或焊缝拉裂,则湿蒸汽可通过该处直接短路进入汽空间,从而使清洗后的蒸汽又重新带水,影响蒸汽品质。
1.2.3 旋风分离装置的影响 来源:www.examda.com
旋风分离装置是用来对汽水进行分离的,如旋风筒从联箱上脱落或腐蚀穿孔或焊缝漏焊,都会影响汽水分离,使联箱内的部分湿蒸汽未经分离直接进入清洗孔板,从而影响蒸汽品质。
1.3 烟气走廊的影响
在过热器区域如形成烟气走廊,都会使过热器部分吸热量高和部分吸热量低造成热力不均,从而影响主蒸汽温度。
1.4 燃烧器安装角度的影响
如一次风燃烧器安装角度不正确,其喷射方向过低,会使火焰中心下移, 使过热器区域烟温下降;如二次风过弱,则火焰中心温度下降,使过热器区域烟温偏低;如三次风角度过低,使火焰中心下降,也会使过热器区域温度降低。以上都是因影响过热器的吸热效果,而使主蒸汽温度偏低。
1.5 过热器设计不合理
过热器受热面不够或受热面严重积灰,都会影响过热蒸汽的吸热,使主蒸汽温度偏低。
2 检查与分析
针对以上影响主蒸汽温度的因素,通过测量汽包水平和燃烧器角度均符合要求,排除了这两方面的影响,然后通过与同型号的1号炉进行比较,又排除了过热器设备本身对主蒸汽温度的影响和烟气走廊的影响。从运行中表现出的现象看,当主蒸汽流量超过210 t/h时,乙侧混合联箱汽温测点显示温度比甲侧低30℃左右,主蒸汽温度只能维持在510℃左右,如果负荷稍有波动,主蒸汽温度就急剧下降。 因此,集中对汽包内部结构进行检查。当进入汽包后首先发现甲侧汽包壁堆积的锈垢比乙侧多,这说明问题主要集中在甲侧,同时也验证了乙侧一级过热器入口联箱汽温偏低的现象。
3 存在的问题
通过仔细检查发现汽包内存在以下问题:
(1) 至水侧给水管穿过联通箱的接触面存在漏焊情况;
(2) 甲侧第2根通往汽空间的给水管有漏焊;
(3) 分配联箱顶部与汽包壁之间焊缝漏焊;
(4) 分配联箱侧板及底板许多焊缝漏焊;
(5) 分配联箱顶板拼接焊缝虚焊漏焊较多;
(6) 清洗水分配联箱两端封头存在漏焊;
(7) 清洗孔板有倾斜现象。
4 处理与效果
根据以上检查情况可见2号炉汽温偏低主要是由于汽包内这些焊缝虚焊漏焊,引起汽水混合物大量泄漏到汽空间,造成蒸汽带水影响汽温,并且造成污渍和锈蚀。在1997年大修中对以上情况进行了处理,将汇水联箱的所有花焊的焊缝进行了满焊。通过对汽包内缺陷的处理,在升炉后的试运行中,当主蒸汽流量达到250 t/h时,主蒸汽温度仍能维持在530℃以上,从而解决了2号炉主蒸汽多年来掉汽温的现象,增大了机组出力,取得了良好的经济效益,同时,保证了机组的安全经济运行。
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