直流鍋爐給水溫度的突降

1）直流鍋爐給水溫度的突降

直流鍋爐由于其循環(huán)倍率等于1，工質(zhì)在直流鍋爐內(nèi)一次完成加熱、蒸發(fā)、過熱三個階段。在直流鍋爐中，這三個階段是沒有固定的分界的，它們降隨著鍋爐工況的變化而變化。當(dāng)給水溫度發(fā)生突降時，由于加熱段延長，蒸發(fā)后移，造成過熱段縮短，終必將造成主蒸汽溫度的突降。直流鍋爐的這一特性，與汽包鍋爐給水溫度下降時主蒸汽溫度反而升高是截然不同的。

2）直流鍋爐給水溫度突降的原因

高加退出運行，是造成鍋爐給水溫度突降的主要原因。當(dāng)高加水管嚴(yán)重泄漏或爆破時將造成高水位保護(hù)動作而緊急停用。由于高加保護(hù)裝置誤動、或運行人員在高加有嚴(yán)重缺陷時的手動緊急停用等，均是高加退出運行的常見原因。其次，高加汽、水管道或閥門爆破時，由于加熱蒸汽量減少或通過高加的水量增大也造成給水溫度的較大幅度下降。此外，由于除氧器壓力降低造成高加進(jìn)水溫度的下降也是鍋爐給水溫度下降的原因之一。

3）直流鍋爐給水溫度突降的處理

正常運行中發(fā)生給水溫度突降時應(yīng)迅速查明故障原因，并根據(jù)不同的情況作相應(yīng)的處理。機組滿負(fù)荷運行時，如發(fā)生高加保護(hù)動作或緊急退出運行，為防止汽輪機中、低壓缸過負(fù)荷，應(yīng)馬上按有關(guān)規(guī)定降低機組和鍋爐負(fù)荷。在負(fù)荷不超過規(guī)定值的情況下，為了避免處理中對機組功率及鍋爐燃燒工況造成不必要的撓動，燃料量可保持不變。在此基礎(chǔ)上根據(jù)給水溫度下降的幅度，按比例減少給水量，維持分離器出口及低過出口溫度正常。與此同時，及時調(diào)整減溫水量，保持主蒸汽溫度正常。當(dāng)給水自動動作不正常時，應(yīng)及時切至手操進(jìn)行處理。由于鍋爐本身具有一定的蓄熱，且溫度較低的給水進(jìn)入鍋爐各受熱面需要一定的時間，因此當(dāng)發(fā)生給水溫度突降時，鍋爐各段工質(zhì)溫度將延遲一段時間后才開始陸續(xù)下降。由此可見，給水流量的減少不應(yīng)與給水溫度的下降同步，而應(yīng)滯后一段時間。運行經(jīng)驗表明，待省煤器出口溫度發(fā)生變化后再開始減水較為適宜,一般這段滯后時間約為3min左右。減水的幅度與當(dāng)時鍋爐負(fù)荷的高低有直接關(guān)系。

機組高負(fù)荷運行時，如發(fā)生高加突然退出運行，當(dāng)機組采用機跟爐控制方式運行時，很有可能造成機組負(fù)荷瞬時超限和再熱器進(jìn)、出口壓力升高、再熱器安全門起座或低壓旁路閥自行打開，高加全部停用時機組負(fù)荷將上升20MW。對于采用汽動給水泵的鍋爐而言，在發(fā)生安全門起座、向空排汽閥或高、低壓旁路閥打開時，還應(yīng)特別注意由于抽汽壓力降低而可能造成的給水壓力下降。

高加汽水、管道或閥門發(fā)生爆破時可聽到爆破聲和汽水外噴聲，爆破點附近汽水彌漫，事故處理時應(yīng)特別注意人身安全。當(dāng)給水管道爆破時還將造成給水壓力下降。當(dāng)采用開大給水調(diào)節(jié)門，降低主汽壓力措施后，如給水流量尚能維持在額定流量低30%以上時，應(yīng)即緊急降低機組負(fù)荷，維持燃料與給水的比例正常，調(diào)整風(fēng)量，控制鍋爐各工況正常，匯報總工程師，要求申請停爐。當(dāng)給水流量低至緊急停爐低條件時自動MFT將動作，否則應(yīng)手動MFT緊急停用鍋爐。凡因汽水中斷而停爐者，應(yīng)對受熱面進(jìn)性多方面檢查，只有在確認(rèn)無過熱和損失現(xiàn)象后方可向鍋爐進(jìn)水。  

超臨界鍋爐受熱面損壞：

1）鍋爐受熱面的影響

在鍋爐設(shè)備的各類事故中，受熱面（省煤器、水冷壁、過熱器、再熱器）泄漏、爆破等損壞事故較為普遍，約占各類事故總數(shù)的30%左右。鍋爐受熱面一旦發(fā)生泄漏或爆破，大多均須停爐后方可處理，由此造成的經(jīng)濟損失將是巨大的。當(dāng)受熱面發(fā)生爆破時，由于大量汽水外噴將對鍋爐運行工況產(chǎn)生較大的擾動，爆破側(cè)煙溫將明顯降低，使鍋爐兩側(cè)煙溫偏差增大，給參數(shù)的控制調(diào)整帶來了困難。水冷壁發(fā)生爆管時，還降影響鍋爐燃燒穩(wěn)定性，嚴(yán)重時甚至?xí)斐慑仩t熄火。當(dāng)受熱面發(fā)生泄漏或爆破后，如不及時調(diào)停處理，還極易造成相鄰受熱面管壁的吹損，并對空氣預(yù)熱器、電除塵、吸風(fēng)機等設(shè)備帶來不良的影響。因此，發(fā)生受熱面損失事故后應(yīng)認(rèn)真查找原因，制訂防止對策，盡量減少泄漏或爆管事故的發(fā)生。

2）鍋爐受熱面損壞的主要原因

鍋爐受熱面發(fā)生泄漏或爆破，一般來說，主要有如下原因：

1．制造質(zhì)量方面的原因。受熱面材質(zhì)不良，設(shè)計選材不當(dāng)或制造、安裝、焊接工藝不合格。

2．設(shè)計、安裝方面的原因。受熱面支吊或定位不合理，造成管屏晃動或自由膨脹不均，管間或屏間相對位移、相互摩擦損壞管子，吹灰器噴嘴位置不正確造成吹損管子。

3．材質(zhì)變化方面的原因。給水品質(zhì)長期不合格或局部熱負(fù)荷過高，造成管內(nèi)結(jié)垢后嚴(yán)重，垢下腐蝕或高溫腐蝕，使管材強度降低。由于熱力偏差或工質(zhì)流量分配不均造成局部管壁長期超溫，強度下降。由于飛灰磨損造成受熱面管壁減薄或設(shè)備運行年久、管材老化所造成的泄漏和爆管事故是較為常見的故障。此外，對于直流鍋爐而言，如發(fā)生管內(nèi)工質(zhì)流量或給水溫度的大幅度變化還將造成鍋內(nèi)相變區(qū)發(fā)生位移，從而使相變區(qū)壁溫產(chǎn)生大幅度的變化導(dǎo)致管壁疲勞損壞。

4．運行及其他方面的原因。造成爐管泄漏或爆破的原因是多種多樣的，其中有設(shè)備問題也有運行操作上的問題。如吹灰壓力控制過高或疏水不徹底造成的吹損管壁，由于燃燒不良造成的火焰沖刷管屏以及大塊焦渣墜落所造成的水冷壁管損壞等。此外，受熱面管內(nèi)或水冷壁管屏進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)閥或節(jié)流圈處結(jié)垢或被異物堵塞，使部分管子流量明顯減少、管壁過熱器而造成的設(shè)備損壞事故，運行中也較為常見。

3）受熱面損壞的常見現(xiàn)象和處理原則

鍋爐受熱面損壞時爐膛或煙道內(nèi)可聽到泄漏聲或爆破聲，鍋爐各參數(shù)由于自動調(diào)節(jié)雖基本保持不變，但給水流量卻部正常地大于主蒸汽流量，鍋爐兩側(cè)煙溫差、氣溫差將明顯增大，受熱面損壞側(cè)的煙溫將大幅度降低，爐內(nèi)燃燒可能不穩(wěn)，嚴(yán)重時甚至造成鍋爐熄火。在爐膛負(fù)壓投自動地情況下吸風(fēng)機開度將自行增大，電流增加。在吸風(fēng)未投自動時，爐膛負(fù)壓將偏正，此時應(yīng)即手操開大吸風(fēng)，維持爐膛負(fù)壓正常。

當(dāng)受熱面泄漏不嚴(yán)重尚可繼續(xù)運行時，應(yīng)及時調(diào)整燃料、給水和風(fēng)量，維持鍋爐各參數(shù)在正常范圍內(nèi)運行。給水自動如動作不正常時應(yīng)及時切至手操控制，必要時還可適當(dāng)降低主蒸汽壓力或降低鍋爐負(fù)荷運行，嚴(yán)密監(jiān)視泄漏部位的發(fā)展趨勢，做好事故預(yù)想，向總工程師匯報，要求申請調(diào)度停爐并做好停爐前的準(zhǔn)備工作。

如受熱面泄漏嚴(yán)重或爆破，使工質(zhì)溫度急劇升高，導(dǎo)致管壁嚴(yán)重超溫，不能維持鍋爐正常運行或危及人身、設(shè)備安全時，應(yīng)即按手動緊急停爐進(jìn)行處理。停爐后為防止汽水外噴，應(yīng)保留吸風(fēng)機運行，維持正常爐膛負(fù)壓，直至泄漏或爆破處蒸汽基本消失后方可停用吸風(fēng)機。為了防止電除塵器極板積灰，應(yīng)即停止向電除塵器供電，保持電除塵器連續(xù)振打方式。為了防止灰斗堵灰，應(yīng)將電除塵器、回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、省煤器灰斗內(nèi)的積灰放盡。

此外，還應(yīng)做好泄漏或爆破點附近及周圍（如省煤器灰斗等）防止汽、水噴出傷人的安全措施。若受熱面爆破引起鍋爐全熄火或角熄火時，則應(yīng)按鍋爐熄火MFT處理。由于受熱面損壞引起主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度過高、過低或兩側(cè)偏差過大時，還應(yīng)結(jié)合汽溫異常的有關(guān)要求進(jìn)行處理。