关于超超临界锅炉受热面壁温异常分析及对策研究

关于超超临界锅炉受热面壁温异常分析及对策研究

李榜贵

（江苏中圣高科技产业有限公司江苏省南京市211100）

摘要：通过对本地某电厂锅炉的生产以及安装的经验进行归纳，与此同时结合1000MW垂直管屏超超临界锅炉的具体条件实施分析。在此基础上，全方位地探究其水冷壁恶化受热面壁温的具体情况，尤其是探究温度异常的主要原因及其影响性。事实证明，当温度变化异常的时候往往会造成极大的危害，甚至为影响到社会的稳定以及经济的发展。可想而知，积极探索科学性、合理性的预防措施是非常有必要的。

关键词：超超临界；壁温；解决措施

引言

就1000MW的超超临界直流锅炉层面来讲，其容量比较大，同时受热面以及高蒸汽参数也比较大。事实上，由于气泡不存在故而会使得水冷壁管内径也不会很大，则其会受到温度的极大影响。若是壁面的温度不是很稳定且合理，就会随之引发出一定的物理现象。当这一情形无法得到及时的控制之后，就会随之使得流动以及传热偏差极为明显，继而会引发水冷壁管的爆裂问题。除此之外，锅炉的正常运行还会受到其他因素的影响，现就其具体的原因进行详细的分析。

一、壁温异常的主要原因及其管控途径

（一）燃烧区存在着水冷壁的局部多吸热问题

首先，使用燃烧器的次序不合理极易导致局部多吸热的现象出现。该电厂的锅炉燃烧器中包含有F-A六层，同样的自上而下的是三层油燃烧器。往往国外强调先点的油枪是中间一层，继而可点上层油枪。同样的先投的是F层磨煤机，自此向下的最后一层就是备用的。但在国内往往是自下而上，且与之相反。可想而知，国内的点火方式极易引发壁管的温度显著增加，继而会使得热偏差的问题极为明显即数值超标。经过全面的分析可知，合理的方式应是自上而下来实施磨组投用事宜。其次，将油煤燃烧器在启动过程中得以使用，且在同一时间内。该电厂的A磨存在着一定的故障，故而需要借助B磨来完成点火事宜，必然会使得煤油混用的现象出现。由于油燃烧器的功率比较大，且能够接收到一定的辐射热，因此必然会出现局部水冷壁的温度增加。据了解，油燃烧器需在磨组之后逐渐撤离。

（二）燃烧器方面存在着切圆中心不精确的问题

该厂使用的是单炉膛双切圆，假设前后墙稳定性以及平衡性不是很理想，随即就会出现锅炉中心线与火焰中心有明显的距离，可想而知较为靠近的地方温度会更高。若要解决这一问题，需要及时将二次风进行调平。

（三）解决以上问题的合理化途径

首先，设置温测点在下炉膛水冷壁的位置，其中测点需与节流孔圈相对应，借此明确超温管子的具体情形，继而方可控制流量达到冷却的目的。其次，借助调控已投磨的处理达到管控效果。再有，积极吸收国内外先进理念以及设备资源，对机组现有的负荷有效管理。主要原因在于其正处于湿式向干式转变的过程，极易出现超温的不稳定情形。

针对个别的水冷壁出口管壁温度异常现象而言，可通过通球试验以及射线检查的方式来保证其流通面积。就孔圈的问题而言，需要在安装的过程中加强监管，且在停炉的时段采用水流冲洗的形式保证其畅通。

二、有效处理再热器以及过热器面壁温度异常现象的关键性措施

（一）再热器以及共热器的问题

对于超超临界直流锅炉来讲，再热器以及过热器的温度异常现象是极为普遍的，究其原因可知造成该现象的主要原因在于以下几点：首先，若是奥氏体不锈钢管的内壁出现了汽侧氧化膜剥落的问题，继而就会导致弯头出现堵塞，从而出现超温现象。其次，受热面管的结构具有明显的特殊性，故而在具体的安装以及制造过程中极易受到遗留杂物的影响，即堵塞管子的问题极为明显。可想而知，超温现象就会有所呈现。

（二）内壁汽侧氧化膜剥落问题

实际上，氧化膜脱落的问题极易造成极大的危害，现将其归纳如下：就奥氏体不锈钢锅炉而言，在其内壁中氧化膜的形状不仅仅有片状的还有粉末状的，其中过热管中通常是小片的形状或者是粉末状，而再热器管中通常是长条状或者是大片的，当其剥落之后就会在下弯头位置和水平段堆积着。可想而知，当堆积到一定的程度之后就会导致堵塞情况的发生，甚至当其受热面温度太高的时候还会出现爆管的情境。虽然部分电厂的锅炉使用时间不是很长，未出现氧化的情形，但依旧需要加强重视。

针对以上问题现提出如下措施：锅炉管内壁的氧化现象是不可避免的，故而需要及时结合具体情形采取及时措施，例如合理控制内壁温度以及液体等。通常情况下，内壁的成分主要是合金，因此需对其具体材料的氧化速度有所了解。实际上，影响性因素还包括运行工况以及围观组织等。据了解，当合金钢中的Cr含量越高则其抗氧化性能会更强。温度的管控过程中需要借助的是温度测点设备，对温度进行实时监控。

（三）杂物引发的超温问题

就再热器或者是过热器而言，其消除同屏热偏差的有效措施主要是对管控其流量。若是集箱等级不高或者是蒸汽参数较低的时候，就需要在上面开设相应的控来实现实效性的目标。该厂中的壁温异常现象，主要是由于系统垃圾问题、管径质量问题或者是遗留垃圾等问题引发的。因此该厂需及时对生产、安装以及设计、调试等过程实施相应的举措，从而规避节流短管的使用而引发的壁温过高的问题。例如在设计阶段需要落实以下几点措施：首先，及时了解相关单位对锅炉壁温的检测与评估信息，借此对比制造厂的相关数值。若是两者的数值差距较大，就需要积极采取相应的应急措施。其次，在了解了壁温数值之后继而方可落实安装等事宜，且将DCS的监控效果实现。就制造阶段来讲，需要将内部清洁工作落实到位，尤其是氧化皮的部分工作。再有就是对节流短管实施检测，确保其大小合理且安装正确等。

结语

由以上内容可知，超超临界锅炉的蒸汽参数值是相对较高的，并且其与亚临界机组的结构设计存在显著的差异性。除此之外，相关的安装经验等均会对设备启用产生较大的影响。可想而知，相关单位的负责人具必须充分认识到这一点，保证调试或者是安装阶段的工作得以高效落实，借此管控壁温异常的问题。

参考文献：

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