问答题1. 锅炉并汽前为何要对主蒸汽管道进行暖管?
主蒸汽管道的特点是长度较长和形状复杂,管子、法兰盘和阀门各零部件的厚度差别很大,因而对管道的加热也需较长时间,因此主蒸汽管道在投用之前,先以少量的蒸汽对其进行预热,使管道温度缓慢上升。如果不进行暖管,高温蒸汽突然涌入,将会使蒸汽管道温度很快上升,因膨胀的不同而使金属管子和其他附件产生过大的热应力和水冲击,损坏设备,因而锅炉并汽前必须进行暖管。
2. 暖管速度过快有何危害?
暖管时升温速度过快,会使管道与附件有较大的温差,从而产生较大的附加应力。另外,暖管时升温速度过快,可能使管道中疏水来不及排出,引起严重水击,从而危及管道、管道附件以及支吊架的安全。
3. 什么叫并汽(并炉)?
母管制系统锅炉启动时,将压力和温度均符合规定的蒸汽送入母管的过程,称并汽或并炉。
4. 锅炉并汽的条件是什么?
(1)并汽时锅炉的汽压略低于蒸汽母管的汽压。中压锅炉一般低0.05~0.10MPa。
(2)并汽时锅炉的汽温应比额定值低,一般低30~60℃,以免并汽后由于燃烧加强而使汽温超过额定值。
(3)汽包水位应低一些,以免并汽时水位急剧升高,蒸汽带水,汽温下降,一般并汽时汽包水位低于正常水位30~50mm。
(4)蒸汽品质应符合质量标准。
(5)锅炉燃烧保持稳定。
5. 锅炉起动过程中如何保护省煤器?
为了保护省煤器,大多数锅炉都装有再循环管。当锅炉停止给水时,开启省煤器管上的再循环门,在汽包、再循环管、省煤器之间形成自然水循环回路,以冷却省煤器。
6. 锅炉起动过程中如何保护过热器?
在锅炉点火初期,由于产汽量小,过热器管内蒸汽流通量小,可通过限制过热器入口烟气温度的方法保护过热器。控制烟气温度的方法是限制燃料量和调整炉膛火焰中心的位置。随着压力的升高,过热器内蒸汽流通量增大,管壁逐渐得到良好的冷却,可用限制过热器出口汽温的方法来保护过热器。过热器出口汽温的高低主要与燃料量和排汽量以及火焰中心位置和过量空气系数有关。
7. 在锅炉起动过程中,如何防止汽包上、下壁温差超过50℃?
(1)严格控制升压速度。升压速度应尽量缓慢,严格按规程规定的时间升压。控制升压速度的主要手段是控制燃料量。
(2)升压初期,升压一定要缓慢、平稳,尽可能不波动。
(3)设法尽早建立水循环。尽早建立正常水循环的方法是定期放水,维持燃烧的稳定和均匀,炉底安装蒸汽加热装置。
8. 锅炉起动过程中如何防止水冷壁受损?
在锅炉点火升压过程中,对水冷壁的保护是很重要的。因为在升压的初期,水冷壁受热不均匀。如果同一联箱上各根水冷壁管金属温度存在着差别,就会产生一定热应力,严重时会使水冷壁损坏。其措施是沿炉膛四周均匀对称地投停燃烧器,加强水冷壁下联箱放水,促进正常水循环的建立。
9. 锅炉升压过程中为什么要特别注意控制汽包水位?
在锅炉升压过程中,锅炉工况变化比较多,例如燃烧不稳定而调节频繁;汽温、汽压升高后,排汽量改变;进行定期排水等等,这些工况的变化都会对水位产生不同程度的影响,如果对水位调节控制不当,将很容易引起水位的事故。因此,在锅炉升压过程中应特别注意控制汽包水位在正常值范围内。
10. 何谓额定参数停炉?
额定参数停炉是指在额定参数下,锅炉负荷逐渐降低至零,再与蒸汽母管解列的停炉方式。
11. 何谓滑参数停炉?
滑参数停炉是指锅炉与汽轮机同时逐渐降低参数至最低的一种停炉方式。
在机组停运过程中,先负荷降至70%~80%左右,然后降低锅炉主蒸汽压力,使汽轮机调速汽门全开;继续逐渐降低汽温汽压,负荷随着汽温汽压的下降而下降,直至降到可以调整的最低参数后,将剩余负荷减至零。
12. 在什么情况下应紧急停炉?
(1)锅炉严重缺水。
(2)锅炉严重满水。
(3)炉管爆破不能维持汽包正常水位时。
(4)炉墙发生裂缝而有倒塌危险或炉架横梁烧红时。
(5)尾部烟道发生再燃烧,使排烟温度不正常地升高时。
(6)所有水位计损坏时。
13. 锅炉停止供汽后,为何需要开启过热器疏水门排汽?
锅炉停止向外供汽后,过热器内工质停止流动,但这时炉内温度还较高,尤其是炉墙会释放出热量,对过热器进行加热,有可能使过热器超温损坏。为了保护过热器,在锅炉停止向外供汽后,应将过热器出口联箱疏水门开启放汽,使蒸汽流过过热器对其冷却,避免过热器超温。排汽时间一般为30min。疏水门关闭后,如汽侧压力仍上升,应再次开启疏水门放汽,但疏水门开度不宜太大,以免锅炉被急剧冷却。
14. 锅炉停炉消压后为何还需要上水、放水?
自然循环式锅炉在启动时,需注意防止水冷壁各部位受热不均,出现膨胀不一致现象。锅炉停炉时,则需注意水冷壁各部分因冷却不均、收缩不一致而引起的热应力。停炉消压后,炉温逐渐降低,水循环基本停止,水冷壁内的水基本处于不流动状态,这时水冷壁会因各处温度不一样,使收缩不均而出现温差应力。
停炉消压后上水、放水的目的就是促使水冷壁内的水流动,以均衡水冷壁各部位的温度,防止出现温差应力。同时,通过上水、放水吸收炉墙释放的热量,可加快锅炉冷却速度,使水冷壁得到保护,也为锅炉检修争取到一定时间。
15. 停炉后达到什么条件锅炉才可放水?
当锅炉压力降至零,汽包下壁温度100℃以下时,才允许将锅炉内的水放空。
根据锅炉保养要求,可采用带压放水,中压炉在压力为0.3~0.5MPa、高压炉在0.5~0.8MPa时就放水。这样可加快消压冷却速度,放水后能使受热面管内的水膜蒸干,防止受热面内部腐蚀。
16. 对停用的锅炉常用的保护方法有哪些?
常用的保护方法有湿法防腐和干燥保护法两种。
湿法防腐中又有联氨法、氨液法、保持给水压力法和保持蒸汽压力法;干燥保护法中有烘干法和干燥剂法。
17. 对停用的锅炉为什么要进行保护?
锅炉停炉放水后,炉管金属内表面受潮而附着一薄层水膜或者某些部位的存水无法放净,外界空气进入汽水系统后,空气中的氧便溶解在水膜或积水中,使承压部件受到腐蚀。因此,在锅炉停用期间必须进行保护。
18. 停炉后如何用联氨法对锅炉进行保护?
联氨法是用除氧剂——联氨配成保护性水溶液,充满汽水系统。具体方法为:在锅炉停用后不放水,用加药泵将氨水和联氨注入,使其充满汽水系统,保持水中过剩联氨浓度为150~200mg/L,pH值大于10。如果锅炉是在大修后进行保养,则应先往锅炉内上满经过除氧的除盐水,然后在往水中加氨水和联氨,上完水后应将锅炉点火升压到0.4~0.6MPa放出水中氧,待炉水含氧合格后,停止燃烧。
19. 锅炉除焦时锅炉运行值班员应做好哪些安全措施?
(1)除焦工作开始前应得到锅炉运行值班员同意。
(2)除焦时,锅炉运行值班员应保持燃烧稳定,并适当提高燃烧室负压。
(3)在锅炉运行值班员操作处所应有明显的“正在除焦”的标志。
(4)当燃烧不稳定或有炉烟向外喷出时,禁止打焦。
(5)在结焦严重或有大块焦掉落可能时,应停炉除焦。
20. 运行中对锅炉进行监视和调节的主要任务是什么?
(1)使锅炉的蒸发量适应外界负荷的需要。
(2)均衡给水,维持汽包水位正常。
(3)保持正常的汽压和汽温。
(4)保证蒸汽品质合格。
(5)维持经济燃烧,尽量减少热损失,提高锅炉效率。
(6)注意分析锅炉及辅机运行情况,如有失常应及时处理,以防止事故的发生和扩大。
21. 蒸汽压力调节的必要性是什么?
蒸汽压力是蒸汽质量的重要指标。在锅炉运行中,蒸汽压力是必须监视和控制的主要参数之一。
汽压过低,会减少蒸汽在汽轮机中膨胀做功的能力,使汽耗增大,煤耗增加,经济性下降。汽压过低,还会造成事故,影响机组的正常发电和供热。
汽压过高,安全门动作,会造成大量排汽损失。如果安全门动作次数过多,会导致安全阀关闭不严,增加漏汽损失,甚至会使安全门发生故障,被破停炉。
22. 过热汽温调节的必要性是什么?
当汽温偏离额定值过大时,会影响锅炉和汽轮机的安全性和经济性。
汽温过高,会加快金属材料的蠕变,使过热器管道、主蒸汽管道等寿命缩短。严重超温时,还会使过热器管道爆破。蒸汽温度过低,会使汽轮机最后几级的蒸汽湿度增加,严重时还会发生水冲击。当压力不变时,汽温降低,蒸汽的含热量减少,蒸汽的做功能力减小,汽轮机汽耗量增加,会降低发电厂的经济性。
23. 汽压变化对汽温有何影响?为什么?
汽压升高,汽温升高。因为汽压升高,汽化潜热减小,水冷壁产生同样数量的蒸汽所需的吸热量少,导致炉膛出口烟温升高。同时,因负荷未变,汽轮机汽耗量减少,锅炉蒸发量减少,过热器流量减少,在燃料量未改变前,导致过热汽温升高。
若汽压波动次数过多,还会使锅炉受热面的金属经常处于交变应力的作用下,发生疲劳损坏。因此,在运行中必须对汽压进行监视。
24. 风量变化对过热汽温有何影响?
当送风量或炉膛漏风量增加时,炉内过量空气量增加,炉膛温度降低,烟气体积增加,流经对流过热器的烟气量增多,烟气流速增大,使对流过热器传热增强,汽温升高。当风量不足时,燃烧不完全,锅炉效率下降;另外,烟道内易发生再燃烧,也会引起汽温升高。因此,运行中必须送入炉内合适的空气量。
25. 在锅炉运行中为何要进行水位调节?
保持汽包水位正常,是锅炉和汽轮机安全运行的重要保证。
水位过高,蒸汽空间高度减小,蒸汽带水量增加,使蒸汽品质恶化,容易造成管壁结垢,使管子过热烧坏。汽包严重满水时,会造成蒸汽大量带水,过热汽温急剧下降,引起主蒸汽管道和汽轮机严重水冲击,损坏汽轮机叶片和推力瓦。水位过低,破坏锅炉水循环,使水冷壁的安全受到威胁。若严重缺水,容易造成炉管爆破。因此,运行中必须保证汽包水位正常。
26. 汽压变化对水位有何影响?
当汽压降低时,由于饱和温度的降低使部分锅水蒸发,引起锅水体积的膨胀,故水位要上升。反之当汽压升高时,由于饱和温度的升高,使锅水的部分蒸汽要凝结,引起锅水体积的收缩,故水位要下降。如果汽压变化是由负荷引起的,则上述的水位变化是暂时的现象,接着就要向相反的方向变化。