2 汽包壁溫差將導(dǎo)致汽包產(chǎn)生強大的熱應(yīng)力
根據(jù)應(yīng)力計算公式,上下溫差越大,則應(yīng)力也越大。
汽包上 部壁溫的升高使得上壁金屬欲伸長而被下部限制,因而受到軸向壓應(yīng)力,下部金屬則受到軸向拉應(yīng)力。這樣將會使汽包趨向于拱背狀的變形。過大壁溫差的產(chǎn)生,將會導(dǎo)致汽包的熱應(yīng)力增大,進而導(dǎo)致汽包受到損傷,減少汽包的使用壽命。
3 控制及預(yù)防汽包壁溫差的措施
3.1 嚴格按要求控制上水溫度和上水速度一般規(guī)定上水時間夏季不少于2 h,冬季不少于4 h。若上水溫度與汽包壁溫差小于40℃時,可適當加快上水速度。
3.2 點火初期嚴格控制升溫升壓速度
一般規(guī)定汽包內(nèi)飽和溫度的溫升速度不超過1~1.5℃。在升壓過程中,若發(fā)現(xiàn)汽包溫差過大時,首先應(yīng)減慢升壓速度或暫停升壓,同時可適當開啟對空排汽以加大排汽量,或及時將旁路系統(tǒng)投運以增加通汽量等辦法加以控制。另外,應(yīng) 加強燃燒調(diào)整以盡量保證熱負荷均勻,盡可能地提高給水溫度,維持汽包水位在較高的水平。采用水 冷壁下聯(lián)箱定期或連續(xù)放水的方法,這樣既可以促進水循環(huán),還可以使受熱面受熱均勻,減少汽包壁溫差。
3.3 停爐后嚴格控制降溫降壓速度
在鍋爐停爐后,一般采用悶爐的方法使鍋爐自然冷卻,但在實際操作中,往往采取加速冷卻的方法。根據(jù)運行經(jīng)驗,在停爐冷卻的末期,尤其是在帶壓放水后,壁溫差有時高達80℃以上,這對鍋爐汽包的安全構(gòu)成了極大的危害。因此,必須采取預(yù)防措施。
3.3.1 避免鍋爐急劇冷卻
當鍋爐停爐并經(jīng)充分通風(一般需10 min)將受熱面吹掃干凈后,應(yīng)立即將鍋爐風道的風門、煙氣檔板、送引風機出入口檔板、人孔門和檢查孔全部關(guān)閉。
3.3.2 盡量維持汽包在高水位運行
當鍋爐汽包水位低至-50 mm時,必須向鍋爐上水,直上至鍋爐汽包的最高水位(即就地水位計最上面的一個監(jiān)視孔或略高一些)。
3.3.3 提高給水溫度
鍋爐停爐后,由于爐內(nèi)溫度、爐水溫度仍然很高,在鍋爐上水時應(yīng)將除氧器加熱裝置繼續(xù)投入,如果輔汽壓力允許,應(yīng)盡量提高給水溫度,減少水溫與汽包壁的溫差。
3.3.4 緊急冷卻可采取鍋爐換水的方法以降低汽包壁溫差
在事故搶修時,為使壁溫差在規(guī)定范圍(50℃)內(nèi),可采取換水的方法加快冷卻速度。即在保持汽包高水位的情況下,盡量保持較高的給水溫度(100℃以上),并在向鍋爐上水的同時,適當開啟鍋爐下聯(lián)箱放水,利用適當?shù)膿Q水量,使鍋爐不斷得到冷卻。
3.3.5 盡量避免采用帶壓放水的方法對鍋爐進行烘干防腐
在機組熱備用時,可采用間斷升火保持壓力法對鍋爐進行保護。在正常停爐時,可采用充氮法對鍋爐進行保養(yǎng)。另外,可考慮當鍋爐壓力降至0.2 MPa時再進行放水。為達到對鍋爐保護的目的,可對熱風系統(tǒng)進行改造,將鄰爐的熱風引到鍋爐的煙氣再循環(huán)管道中,在放水后,立即將鄰爐的熱風引進放水的爐中,補充由于低壓力放水時鍋爐烘干所需儲熱量的不足,這樣就達到了對停用爐保護的目的,又防止了汽包壁溫差的增大。