实验(实习)目的和要求:
了解锅炉侧典型故障的判断方法,以及典型故障的处理方法及预防措施。掌握锅炉侧典型泄漏类故障的泄漏部位的区分方法。掌握二次燃烧类事故的判断和处理方法。熟练锅炉紧急停炉的操作方法。
实验(实习)步骤:
1.水冷壁管损坏故障处理
2.省煤器管损坏故障处理
3.过、再热器管损坏故障处理
4.尾部烟道二次燃烧故障处理
实验(实习)仿真操作规程:
1.水冷壁管损坏
(1)现象
①分离器压力不同程度下降,给水流量不正常地大于蒸汽流量,凝汽器补充水量增加。
②炉膛内有泄漏声,水冷壁爆破时有显著响声,严重时从不严密处漏出蒸汽和炉烟。
③引风机入口静叶不正常地开大,电流增加。
④炉膛燃烧不稳,火焰亮度减弱。
⑤烟气温度下降。
⑥炉膛压力升高,并可能导致锅炉 MFT。
⑦过热器一减流量增加,二、三减流量可能减少。再热器减温水流量增加。
⑧“锅炉四管泄漏”报警。
(2)原因
①给水品质不符合标准,长期运行造成管内腐蚀或结垢。
②水冷壁管内有异物,或水动力工况不正常,造成管内工质质量流速下降,以及燃烧或结焦引起炉膛局部热负荷过高,导致管子超温爆管。
③管子制造、安装、检修、焊接质量不合格或材质不符合要求,水冷壁节流孔板发生堵塞。
④升停炉过快,热应力过大,管子拉坏。
⑤吹灰器安装、运行不良,造成管壁吹损。
⑥水冷壁膨胀不畅。
⑦由于投用的燃烧器数目不合理而造成燃烧器区域热负荷过高而引起水冷壁局部过热。
⑧炉膛严重结焦,使管子受热不均。
⑨水冷壁严重超温,
(3)预防
①锅炉启停过程中应严格控制锅炉的升温、升压率。
②锅炉上水时水温和上水速度应严格按规定执行。
③合理投用燃烧器,保证火焰中心适宜,不冲刷水冷壁,防止炉膛结渣,减少热偏差,避免水冷壁局部过热,同时要注意控制好风量,避免风量过大或缺氧燃烧。
④合理投运吹灰器,防止锅炉结渣。投用吹灰器前,吹灰汽母管应充分疏水,不要提高吹吹灰器压力,运行中应加强对吹灰器的监视,防止吹灰器卡涩或枪管漏汽漏水损坏受热面。
⑤锅炉结焦时,应及时进行吹灰、减负荷、更换煤种和燃烧调整等方式,防止形成大焦块掉落砸坏冷灰斗水冷壁管。
⑥控制水质,防止水冷壁结垢,定期对水冷壁管进行酸洗。必要时对水冷壁进口节流孔圈处进行拍片检查。
(4)处理
①锅炉适当减负荷、滑压运行,通知检修确认漏点。
②加强空预器吹灰。
③如水冷壁管子损坏不大,能维持锅炉燃烧稳定及主、再热蒸汽温度在正常水平,可允许在减负荷降压情况下作短时间运行,此时应加强对汽温、过热器壁温、煤水比及炉内燃烧工况的监视,必要时投油助燃,并汇报调度要求尽快安排停炉。
④如水冷壁损坏严重时导致工质温度或壁温超限,无法维持正常运行,应立即停炉。
⑤停炉后,可维持一组送、引风机运行,待蒸汽基本排除后停运。
⑥停炉后,电除尘应尽快停运,防止电极积灰。
⑦停炉后,应迅速将电除尘、省煤器下部灰斗中的灰清出,以防堵塞。
2.省煤器管损坏
(1)现象
① “锅炉四管泄漏”光子报警。
②给水流量不正常地大于蒸汽流量,机组补充水量增加。
③煤水比不正常地变大。
④泄漏处附近有异声,泄漏点后烟温下降。
⑤炉膛压力升高,引风机调节挡板不正常地开大,电流增加。
⑥严重时省煤器灰斗有水溢出。
⑦省煤器两侧烟温差增大,空预器两侧出口风温差增大,省煤器、空预器出口烟温下降。
(2)原因
①管子制造焊接质量不良。
②给水品质长期不合格,导致管内结垢。
③安装或检修时管子内部被异物堵塞。
④省煤器区域发生二次燃烧而导致管子过热。
⑤被邻近泄漏的管子吹损。
⑥飞灰磨损,低温腐蚀。
⑦吹灰器运行不良,造成管壁吹损。
⑧给水温度、流量变化太大。
(3)预防
①锅炉上水时水温和上水速度应严格按规定执行。
②在锅炉启动阶段,控制好过冷水量,防止省煤器内出现沸腾。
③投用吹灰器前,吹灰汽母管应充分疏水,不要提高吹灰汽压力;加强对吹灰器的监视,④防止吹灰器卡涩或枪管漏汽漏水损坏受热面。
⑤合理投运吹灰器,防止省煤器区域积灰。
⑥控制水质,防止省煤器管内结垢。
(4)处理
①当泄漏不严重时,允许锅炉作短时间运行,但应降低汽压及负荷,加强对各受热面沿程温度和故障点监视,汇报调度及有关领导,要求尽早停炉检修;停炉后适当加强进水,尽量维持锅炉贮水箱水位。因省煤器之间管排较密,为防止泄漏点周围受热面被吹损,在确定省煤器发生泄漏后应尽快安排停炉处理。
②严密监视分离器进口蒸汽温度及过热度。
③停炉后,可维持一组送、引风机运行,待蒸汽基本排除后方可停运。
④加强空预器吹灰。
⑤停炉后,电除尘应尽快停运,防止电极积灰。
⑥停炉后,应迅速将电除尘、省煤器下部灰斗中的灰清出,以防堵塞。
3.过、再热器管损坏
(1)过热器管损坏现象
① “锅炉四管泄漏”光子报警。
②主汽压力下降,给水流量不正常地大于蒸汽流量,化学补充水量增加。
③泄漏处附近有异声。
④炉膛压力升高,严重时从不严密处向外喷烟气。
⑤引风机进口静叶不正常地开大,电流增加。
⑥过热器二侧汽温(减温水量)偏差异常,故障点后管壁温度升高。
⑦过热器泄漏侧烟气温度下降。
⑧电除尘工作可能不正常,除灰系统、空预器可能堵灰。
(2)再热器管损坏现象
① “锅炉四管泄漏”大屏报警。
②再热器出口压力下降。
③负荷不变时,主汽流量升高,化学补充水量增加。
④泄漏点附近有异声。
⑤再热器二侧汽温(减温水量、烟气调节挡板)偏差异常,泄漏点后管壁温度升高。
⑥引风机进口静叶不正常地开大,电流增加。
⑦炉膛压力升高,严重时从不严密处向外喷烟气。
⑧电除尘工作可能不正常,除灰系统、空预器可能堵灰。
(3)原因
①过、再热器管长期超温或短时严重超温。
②被邻近泄漏的管子吹损。
③防磨板脱落
④吹灰器安装位置不正确,吹灰蒸汽压力过高或带水,管子被吹损。
⑤尾部烟道过热器、再热器飞灰磨损或积灰造成腐蚀。
⑥蒸汽品质不合格,管内结垢。
⑦低负荷时,减温水调节阀开关幅度过大,使过热器、再热器发生水塞引起过热、再器管损坏。
⑧锅炉启停时对过、再热器冷却不够。
⑨过热器处发生可燃物再燃烧。
⑩制造,安装、检修质量不好或使用材质不合格。
⑾过热器管内有异物堵塞。
⑿锅炉启动阶段,汽水分离器水位控制不当,造成蒸汽带水。
(4)预防
①定期使用炉膛吹灰器,确保炉膛的吸热量,防止过热器和再热器管壁超温。
②吹灰器投用前应充分疏水,不要把吹灰器压力提高,加强对吹灰器的监视,防止吹灰器卡涩或枪管漏汽漏水损坏受热面。
③合理使用吹灰器,防止过热器和再热器的积灰、结渣。
④在进行过热器和再热器减温水操作时,幅度不应太大,保证减温器出口的蒸汽温度应有10℃以上的过热度。
⑤进行合理的燃烧调整,避免锅炉两侧的烟气温度和汽温出现大的偏差,防止局部区域管壁温度超温。
⑥控制水质,防止管内结垢。
⑦在锅炉启动阶段,应确保过热器和再热器内有蒸汽流通,在再热器流量尚未完全建立之前,应控制炉膛出口温度小于560℃。
⑧利用停炉机会,加强对各受热面吹损和磨损情况的检查,重点对容易形成烟气走廊区域和吹灰器区域受热面的检查,及早发现问题、及早进行处理。
⑨加强对过热器、再热器壁温的监视,发现超温应及时进行调整,并分析原因。
⑩合理进行燃烧调整,尤其在锅炉启动投油阶段,防止未燃烬燃料在对流受热面上沉积。
⑾锅炉启动阶段,应严格控制汽水分离器的水位,尤其是在锅炉汽水膨胀阶段,防止因水位过高而造成蒸汽带水。
(5)处理
①过热器或再热器管损坏不严重时,应降低汽压及负荷,可维持短时运行,并汇报调度及有关领导,要求尽早停炉处理。
②在维持运行期间,应加强对泄漏点的监视,防止故障扩大。
③若过热器或再热器管壁超温时,应继续降低负荷。
④如过热器或再热器管严重爆破时,应立即停止锅炉运行,停止电除尘运行。
⑤加强空预器吹灰。
⑥停炉后,保留一台引风机运行维持炉膛负压正常,待蒸汽消失后,停止引风机,保持自然通风。
4.尾部烟道二次燃烧
(1)现象
①二次燃烧区域的烟气温度和工质温度上升,空预器进出口烟温不正常地升高,空预器出口风温升高。
②燃烧处附近的烟气负压急剧波动。
③省煤器出口烟气含氧量降低。
④烟囱冒黑烟。
⑤在烟道门孔等不严密处冒烟或冒火星。
⑥空预器处二次燃烧时,空预器火警报警,空预器外壳发热或烧红,空预器电机电流晃动,严重时空预器发生卡涩。
(2)原因
①燃烧调整不当或煤粉过粗,使着火不完全,末燃尽的煤粉进入烟道。
②燃油雾化或着火不良,使未燃烬的碳黑和油滴沉积在烟道内。
③锅炉低负荷运行时间过长,煤粉燃油在尾部积聚。
④点火前和停炉后锅炉吹扫不充分。
⑤空预器吹灰不适当。
(3)预防
①调整锅炉制粉系统和燃烧系统运行工况,防止未完全燃烧的油和煤粉存积在尾部受热面或烟道上。
②投运油枪时应严格监视油枪的雾化情况,调整好油压,一旦发现油枪雾化不良应立即停运,并进行清理检修。
③若发现空预器停转,立即将其隔离,并组织人员进行手动盘动,必要时投入消防水或投 运空预器吹灰,当挡板隔绝不严或转子盘不动,应立即停炉。
④锅炉负荷小于25%时,应对空预器进行连续吹灰,锅炉负荷大于25%时,空预器吹灰至少8小时一次,当空预器烟、风侧的差压增加或低负荷煤、油混烧时应增加吹灰次数。
⑤锅炉正常运行时应保证空预器前烟气含氧量在规程规定的范围内。
⑥定期检测磨煤机出口的煤粉细度,做好燃烧调整工作,防止未完全燃烧的煤粉带入烟道并沉积。
(4)处理
①运行人员如发现尾部烟道烟温不正常升高或空预器进出口烟温不正常地升高或空预器着火报警时,应立即检查原因,加强燃烧调整,对该区域受热面进行吹灰,并确认是否发生了二次燃烧。
②检查确认锅炉尾部烟道内发生了二次燃烧时:
a)立即手动MFT并停止所有风机运行,严密关闭各风门挡板,投入二次燃烧区域附近的吹灰器,用蒸汽进行灭火。
b)锅炉熄火后应尽量维持连续进水,适当开启高、低压旁路对省煤器、过热器、再热器进行冷却。
c)当确认火已被熄灭后,可停止吹灰器运行,谨慎开启挡板、风门,启动引、送风机,进行必要的吹扫。
d)加强二次燃烧区域的壁温、烟温的监视。
e)锅炉冷却后进行内部检查,确认设备正常后方可重新启动。
③当确认空预器着火时:
a)迅速降低机组负荷至50%,停运对应侧送引风机、一次风机运行,关闭该空预器的风烟挡板、保持空预器转动,先用吹灰器对空预器,以水冲洗的方式进行灭火,投入该空预器冷、热端的二台喷淋装置。
b)开启对应侧烟风道的疏排水阀,确认该空预器疏水系统疏通无阻。
c)确认空预器内着火熄灭后,方可停止水冲洗装置运行,用吹灰器对空预器充分吹扫后检查空预器未损坏后,方可将其投运。
d)停止水冲洗装置运行,充分放尽该空预器内的存水后,关闭该放水阀。
e)经过上述灭火处理,仍不能灭火时,应紧急停炉。
实验(实习)仿真操作票:
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四管泄漏故障 |
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1 |
水冷壁管损坏 |
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锅炉适当减负荷、滑压运行,通知检修确认漏点。 |
DCS-负荷 |
加强空预器吹灰。 |
就地-锅炉-吹灰系统 |
如水冷壁管子损坏不大,能维持锅炉燃烧稳定及主、再热蒸汽温度在正常水平,可允许在减负荷降压情况下作短时间运行,此时应加强对汽温、过热器壁温、煤水比及炉内燃烧工况的监视,必要时投油助燃,并汇报调度要求尽快安排停炉。 |
DCS-锅炉-金属温度 |
如水冷壁损坏严重时导致工质温度或壁温超限,无法维持正常运行,应立即停炉。 |
停炉后,可维持一组送、引风机运行,待蒸汽基本排除后停运。 |
DCS-锅炉-风烟系统 |
停炉后,电除尘应尽快停运,防止电极积灰。 |
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停炉后,应迅速将电除尘、省煤器下部灰斗中的灰清出,以防堵塞。 |
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2 |
省煤器管损坏 |
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当泄漏不严重时,允许锅炉作短时间运行,但应降低汽压及负荷,加强对各受热面沿程温度和故障点监视,汇报调度及有关领导,要求尽早停炉检修;停炉后适当加强进水,尽量维持锅炉贮水箱水位。 因省煤器之间管排较密,为防止泄漏点周围受热面被吹损,在确定省煤器发生泄漏后应尽快安排停炉处理。 |
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严密监视分离器进口蒸汽温度及过热度。 |
DCS-锅炉-汽水系统 |
停炉后,可维持一组送、引风机运行,待蒸汽基本排除后方可停运。 |
DCS-锅炉-风烟系统 |
加强空预器吹灰。 |
就地-锅炉-吹灰系统 |
停炉后,电除尘应尽快停运,防止电极积灰。 |
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停炉后,应迅速将电除尘、省煤器下部灰斗中的灰清出,以防堵塞。 |
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3 |
过、再热器管损坏 |
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过热器或再热器管损坏不严重时,应降低汽压及负荷,可维持短时运行,并汇报调度及有关领导,要求尽早停炉处理。 |
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在维持运行期间,应加强对泄漏点的监视,防止故障扩大。 |
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若过热器或再热器管壁超温时,应继续降低负荷。 |
DCS-锅炉-金属温度 |
如过热器或再热器管严重爆破时,应立即停止锅炉运行,停止电除尘运行。 |
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加强空预器吹灰。 |
就地-锅炉-吹灰系统 |
停炉后,保留一台引风机运行维持炉膛负压正常,待蒸汽消失后,停止引风机,保持自然通风。 |
DCS-锅炉-风烟系统 |
4 |
尾部烟道二次燃烧 |
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运行人员如发现尾部烟道烟温不正常升高或空预器进出口烟温不正常地升高或空预器着火报警时,应立即检查原因,加强燃烧调整,对该区域受热面进行吹灰,并确认是否发生了二次燃烧。 |
就地-锅炉-吹灰系统 |
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检查确认锅炉尾部烟道内发生了二次燃烧时: a)立即手动MFT并停止所有风机运行,严密关闭各风门挡板,投入二次燃烧区域附近的吹灰器,用蒸汽进行灭火。 b)锅炉熄火后应尽量维持连续进水,适当开启高、低压旁路对省煤器、过热器、再热器进行冷却。 c)当确认火已被熄灭后,可停止吹灰器运行,谨慎开启挡板、风门,启动引、送风机,进行必要的吹扫。 d)加强二次燃烧区域的壁温、烟温的监视。 e)锅炉冷却后进行内部检查,确认设备正常后方可重新启动。 |
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当确认空预器着火时: a)迅速降低机组负荷至50%,停运对应侧送引风机、一次风机运行,关闭该空预器的风烟挡板、保持空预器转动,先用吹灰器对空预器,以水冲洗的方式进行灭火,投入该空预器冷、热端的二台喷淋装置。 b)开启对应侧烟风道的疏排水阀,确认该空预器疏水系统疏通无阻。 c)确认空预器内着火熄灭后,方可停止水冲洗装置运行,用吹灰器对空预器充分吹扫后检查空预器未损坏后,方可将其投运。 d)停止水冲洗装置运行,充分放尽该空预器内的存水后,关闭该放水阀。 e)经过上述灭火处理,仍不能灭火时,应紧急停炉。 |
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实验(实习)结果:
四管泄漏不严重时,降低机组负荷,降低蒸汽压力,稳定机组各参数,维持运行,申请停机。四管泄漏严重时,立即手动MFT,按照紧急停炉处理。
实验(实习)讨论和分析:
(1) 四管泄漏故障应如何判断泄漏部位?
(2) 如何判断机组发生了四管泄漏故障?
(3) 为什么泄漏点后受热面金属温度会上升?
(4) 尾部烟道二次燃烧,手动MFT后为什么要关闭各风门挡板?