浅析艾萨余热锅炉系统烟道的维护保养
2019-02-09邹勇
邹 勇
(凉山矿业股份有限公司昆鹏公司,四川 会理 615100)
1 艾萨余热锅炉原理及凉矿昆鹏余热锅炉设备概况
艾萨余热锅炉主要用于回收艾萨炉冶炼所产生的高温烟气中的热量,降低烟气温度,满足静电收尘的工艺条件;同时艾萨余热锅炉吸收的热量用于产生饱和蒸汽,用于余热发电。
凉矿昆鹏余热锅炉设备概况:
艾萨余热锅炉型号:QFC1230/42-30-4.2;
具体参数:锅炉进口烟气量:41894.84m3/h;锅炉进口烟气温度:1230±50℃;烟气含尘量:28.71g/m3;锅炉蒸发量:30t/h;额定压力:4.2MPa;蒸汽温度:253℃;给水温度:105℃;排烟温度:350±30℃。
艾萨余热锅炉系统的烟道包括:炉顶、冷却屏、过渡段、上升烟道、连接段、下降烟道、水平烟道;其中冷却屏与过渡段和上升烟道与下降烟道之间均由软连接连接,水平烟道内部有1组凝渣管束、4组对流管束,整个烟道外部从过渡段到水平烟道均布置有振打系统,用于振动烟道清渣。艾萨锅炉有强制循环和自然循环两种构成,其中自然循环只有在上升烟道和下降烟道的模式壁内进行,其余均为强制循环。
2 正常生产时的保养
余热锅炉系统烟道在正常生产中,除了做好烟道内结渣的控制、工艺的稳定,设备的标准操作及锅炉系统的外表防腐保温以外,我们还要做好以下的部分,才能更好的使用余热锅炉。
(1)严格控制漏风。漏风对余热锅炉系统烟道来说是一个致命的打击,余热锅炉的烟气成分一般情况下含有超过8%的SO2和部分的SO3,漏风会造成空气中的水分与烟气结合,形成酸雾;对锅炉模式壁及漏风点周围形成酸腐蚀,会很快的造成外部管壁减薄和漏风点扩大等很严重的影响。
余热锅炉系统漏风的主要集中在人孔门、观察孔、烟道连接处及烟气流转不畅的区域(烟道拐角、水平烟道下方的刮板机头部和尾部)。其中人孔门、观察孔是因为经常打开检查的缘故,导致其周围的管壁受冷空气影响,相对来说壁厚减薄;烟道连接处漏风主要是指软连接、过渡段与烟道连接及冷却屏与炉顶的连接处,软连接会因为有烟气中的高温及在其中驻留等原因会腐蚀周围,过渡段与烟道连接及冷却屏与炉顶连接会因为负压及振动等的波动原因造成外部沙封不严;烟道内烟气流转不畅的地方会有部分烟气驻留形成酸雾腐蚀该区域。所以要严格控制漏风。
(2)严格控制水质。进入锅炉系统内的介质就是除氧水,俗话说给什么样的条件干什么样的活,所以水质中锅炉系统运行中是关键中的关键,除氧水顾名思义即是除掉氧气或者是含氧量极低的除盐水,锅炉的运转部位是由无缝管制成,氧气在高温下极易与水和铁进行化学反应生成易溶解的物质,造成管壁从内部开始减薄。当然水质还有其它的标准,硬度、PH值、铜、铁等,硬度主要是检测水质中钙镁离子的含量,硬度高即水中离子含量高,容易造成锅炉管道内部结垢,减弱烟温的传导,使该部位更容易被腐蚀,降低锅炉热效率。严格控制锅炉给水和炉水的各项指标,保障供给高质量的水,才能让锅炉干的更好。
(3)尽量减小艾萨炉内的温度、负压波动。艾萨余热锅炉系统的保养做好自身后,还要看外部条件的变化。最能影响艾萨余热锅炉系统使用的外部条件是艾萨炉炉温和负压。
艾萨炉炉温代表的是锅炉系统所承受的热负荷,炉温的变化代表热负荷的改变,炉温变化大都会减小艾萨炉的耐火砖寿命及锅炉使用寿命。在稳定的合理负压下,余热锅炉系统烟道会生成自适应性的配合应对烟气的流动,形成稳定的流通航道;负压不稳定,会造成进入艾萨余热锅炉系统烟气流速及热负荷变化,会打乱烟气的流通航道和锅炉的稳定热负荷,导致烟气流转到烟道内的各项拐角,甚至是埋刮机的头尾部,造成该部位烟气驻留;热负荷的变化,会造成管道膜式壁内的热水和蒸汽比例的细微变化,对锅炉的吸热效率会有较大的影响。
3 停产时的保养
(1)锅炉停用。停炉过程中对各膨胀指示器数值进行记录,确保锅炉各部分降温均匀。关闭蒸汽控制阀,切断与蒸汽管网的联系。在短时间内停产,可以采用①压力保养(适用于1周以内):即压力在0.5bar~1bar之间,炉水温度在100℃以上;②湿法保养(适用于不超过1个月):停炉后放尽炉水灌满合格除盐水,配置NaOH和Na3PO4·12H2O溶液加入汽包,同时启动循环泵,使溶液混合均匀。将锅炉所有孔门关闭严密,停产期间应经常进行汽水系统严密性检查。③干法保养(适用于1个月~6个月):即停炉后,放干炉水,保持锅炉系统的内外干燥,同时在炉内炉外放干燥剂,防止腐蚀。④充气保养(适用于半年以上):在受热面清灰涂漆,内部除垢,保持干燥,从顶部充入氮气保养。
(2)锅炉检修检查。①每次大修尽量检测锅炉烟道壁厚。余热锅炉系统检修因为有降温降压、升温升压的过程,耗费的时间很长,所以在每次大修时要尽量做到细致、全面。不要因为怕麻烦而减小检测的力度,尽量检测好锅炉烟道内模式壁管道壁厚,了解锅炉烟道模式壁壁厚,对评估锅炉系统的检修及使用寿命都有一个关键性的指导作用。余热锅炉烟道模式壁的管道数量多,且每根管道长度长,所以是一个很大的工程量;其壁厚的测量不能够马虎,同时要在管道的薄弱处有选择性的多测量。当然新锅炉使用的前三年可以适当的检测薄弱点即可,而在使用三年后争取尽量全面检测。②检修和恢复运行。艾萨锅炉系统的停产检修时,要放水对整个系统进行检修。放水后,整个系统内就会充满空气,空气会与管道发生锈蚀反应,造成管道减薄,重新运行时水质内杂质较多,管道内容易结垢,影响锅炉热效率,所以要在放水期间关闭好各个阀门,减少空气的进入与锅炉系统的锈蚀反应。同时紧凑的安排好各项项目的检修时间,检修完成立即上水试压,无问题后立即投入运行。在停产完成后,锅炉升温升压的过程中,要持续对锅炉进行换水操作,不停的排污,将检修过程中管道内的铁锈及原有结垢冲洗,从排污管道内将杂质排出,保障锅炉系统的水质正常。
4 总结
预防性的解决设备问题,不畏难,不怕麻烦,才能做好余热锅炉系统设备烟道的维护保养与检修工作,才能够延迟设备的使用寿命,大幅减少整个企业的停产检修时间。这对于整个生产来说,是能够降低整体的生产成本。
对于余热锅炉系统烟道维护是长期性的坚持工作,要做到持续对锅炉水质及漏风情况的监控,有快速控制处理的办法,才是整个生产的关键。停产毕竟是短期的,在这期间做好检修检测工作,就是对锅炉再生产的最大保障。