熱電某廠關(guān)于水冷壁管減薄和高溫腐蝕原因分析
某廠在#2爐XX月XX日停爐臨修時(shí)發(fā)現(xiàn)水冷壁管存在減薄較嚴(yán)重的情況,經(jīng)對(duì)比XXXX年XX月份小修前后配風(fēng)調(diào)整方式、煤質(zhì)參數(shù)、水冷壁管換管數(shù)量分析如下:

一、XXXX年XX月份小修前后(6個(gè)月)及現(xiàn)運(yùn)行參數(shù)對(duì)比
1.一次風(fēng)速、氧量、爐膛溫度、給粉機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)比

2.二次風(fēng)速對(duì)比

檢修前一次風(fēng)速22m/s,檢修后一次風(fēng)速相對(duì)下調(diào)1m/s,中、下一次風(fēng)粉濃度由0.7上升至1.0相對(duì)偏高,且現(xiàn)場(chǎng)就地看火時(shí)發(fā)現(xiàn)#2、#3角存在貼墻現(xiàn)象,#2爐二次風(fēng)相對(duì)下降,風(fēng)速變化不大,但煤質(zhì)中含硫量由1.6%上升至2.69%,就地打焦時(shí)結(jié)焦量較以前多。說(shuō)明一次風(fēng)速相對(duì)偏低,一次風(fēng)貼墻沖刷水冷壁管。
二、XXXX年XX月份前后及現(xiàn)煤質(zhì)參數(shù)對(duì)比

煤質(zhì)含硫量、固定碳、發(fā)熱量均上升,但風(fēng)速調(diào)整變化不大,風(fēng)粉調(diào)整不及時(shí),飛灰上升較明顯,加快了一次風(fēng)粉沖刷水冷壁的速度。
三、近期檢修換管數(shù)量
第一次:#2爐更換95根,前墻從左向右數(shù)第32—71根,共40根;后墻從左向右數(shù)第8-17根,共10根;左墻從前向后數(shù)第12、22-46、48、49、52、53、54根,共31根;右墻從前向后數(shù)第24-28、31、32、40、42、64-68根,共14根。
本次#2、#4爐檢修換管數(shù)量:
第二次:#2爐更換150根,前墻從左向右數(shù)第26-40、46、47根,共17根;后墻從左向右數(shù)15-58根,共44根;左墻從前向后數(shù)13-18、21、27-63根,共45根;右墻從前向后數(shù)18、19、22-25、27、29-51、57、63-73根,共44根。與上次更換重合52根水冷壁管。(前墻第32-40、46、47根,共11根;后墻第15-17根,共3根;左墻第12、27-46、48、49、52、53、54根,共26根;右墻第24、25、27、31、32、40、42、64-68根,共12根。)
通過(guò)以上運(yùn)行數(shù)據(jù)剖析對(duì)比,在配風(fēng)調(diào)整上沒(méi)有明顯錯(cuò)誤。從鍋爐燃燒來(lái)看,XXXX年XX月份前摻燒雜煤時(shí)揮發(fā)分20%左右,當(dāng)時(shí)曾出現(xiàn)一次風(fēng)管燒紅現(xiàn)象,當(dāng)前燃煤揮發(fā)分在16~18%范圍,一次風(fēng)速相對(duì)下調(diào)1m/s,就地看火發(fā)現(xiàn)部分著火點(diǎn)偏近,存在一次風(fēng)貼墻沖刷水冷壁現(xiàn)象。
近半年來(lái)燃煤硫分波動(dòng)較大,自XXXX年XX月份煤中硫分由1.6%逐步升至2.3%左右(個(gè)別爐一度高達(dá)3.9%),雖硫分總體平均值相比不大,但存在配比不均勻,煤質(zhì)波動(dòng)頻繁情況。加上給粉機(jī)轉(zhuǎn)速采取上層低,中、下層給粉機(jī)轉(zhuǎn)速持平的運(yùn)行方式,使?fàn)t膛溫度場(chǎng)相對(duì)更穩(wěn)定,造成爐內(nèi)熱負(fù)荷相對(duì)集中,給鍋爐水冷壁管出現(xiàn)高溫腐蝕創(chuàng)造了有利條件。腐蝕部位主要集中在中一次風(fēng)部位,以上情況說(shuō)明煤質(zhì)硫分變化在高溫腐蝕中起到了不可忽視的作用。
通過(guò)空氣動(dòng)力場(chǎng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),#2爐#1、#3角一次風(fēng)速與實(shí)際值偏差1~2m/s,部分二次風(fēng)速(7個(gè))偏差3~6m/s,中一次風(fēng)切圓直徑為ф850mm(#1、#3角)和ф889mm(#2、#4角),嚴(yán)重偏離設(shè)計(jì)切圓ф702mm。

結(jié)合#2爐出現(xiàn)的問(wèn)題,制定以下防范措施:
1.在鍋爐燃燒穩(wěn)定的情況下,盡量保持較高的過(guò)量空氣系數(shù)(煙氣含氧量控制在4.5%左右),防止鍋爐缺氧燃燒。
2.控制鍋爐煤粉細(xì)度R90≤10%,避免煤粉過(guò)粗,部分煤粉不易燃盡,形成大量煤粉顆粒沖刷磨損水冷壁。
3.采用給粉機(jī)轉(zhuǎn)速“正塔”調(diào)整方式,將上層給粉機(jī)轉(zhuǎn)速由現(xiàn)在的150r/min增加至200r/min以上,保持中層給粉機(jī)轉(zhuǎn)速比下層低50~100r/min左右,降低中層燃燒區(qū)域的溫度,防止燃燒強(qiáng)度過(guò)于集中,為高溫腐蝕提供溫度條件。
4. 運(yùn)行中嚴(yán)格執(zhí)行制定的一次風(fēng)速調(diào)整方案,因#2、#3角一次風(fēng)管內(nèi)部布置的螺旋板產(chǎn)生阻力,調(diào)整時(shí)適當(dāng)提高#2、#3角一次風(fēng)速1~2m/s(具體情況根據(jù)就地著火調(diào)整)。防止因燃燒切圓增大后,一次風(fēng)速剛性不足,衰減過(guò)快沖刷水冷壁管。
5.加強(qiáng)運(yùn)行人員看火質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)一次風(fēng)氣流貼墻時(shí),及時(shí)對(duì)一次風(fēng)速進(jìn)行調(diào)整。
6.負(fù)荷210t/h時(shí)調(diào)整中下二次風(fēng)風(fēng)速至10m/s(負(fù)荷高時(shí)可以適當(dāng)開(kāi)大),防止鍋爐中層燃燒區(qū)域缺氧,增加高溫腐蝕的可能性。
7.此次空氣動(dòng)力場(chǎng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)部分一、二次風(fēng)速偏離實(shí)際數(shù)值較大,要求熱工人員利用小修機(jī)會(huì)定期對(duì)變送器進(jìn)行校驗(yàn),并增加空氣動(dòng)力場(chǎng)試驗(yàn)的次數(shù),為運(yùn)行人員的調(diào)整提供可靠數(shù)據(jù)。
8.加強(qiáng)檢修工藝質(zhì)量,防止水冷壁管和鰭片焊接質(zhì)量差,影響水冷壁管的正常受熱和膨脹。利用小修機(jī)會(huì)定期對(duì)#2、#3角的螺旋板進(jìn)行檢查。
9.摻燒低硫煤質(zhì)并保持變化平穩(wěn),防止煤質(zhì)波動(dòng)過(guò)大。因煤質(zhì)揮發(fā)分波動(dòng)過(guò)大,不利于運(yùn)行人員一次風(fēng)速的調(diào)整,也易導(dǎo)致不安全情況。
