• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      WNS型燃?xì)忮仩t高溫區(qū)煙管管端裂紋成因及預(yù)防措施

      2021-12-12 10:06:17張永寧
      科技研究·理論版 2021年15期
      關(guān)鍵詞:高溫區(qū)煙管預(yù)防措施

      張永寧

      摘要:wNs型燃?xì)忮仩t高溫區(qū)煙管管端開裂是該類型鍋爐一種典型的失效形式,文章從實(shí)際檢驗(yàn)案例分析了wNs型燃?xì)忮仩t高溫區(qū)煙管管端裂紋的成因,從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、使用管理等方面總結(jié)了預(yù)防wNs?型燃?xì)忮仩t高溫區(qū)煙管管端開裂的措施。

      關(guān)鍵詞:wNs?型燃?xì)忮仩t:高溫區(qū):煙管:裂紋:成因:預(yù)防措施

      近年來,隨著國(guó)家大氣污染防治的持續(xù)推進(jìn),對(duì)鍋爐排放的環(huán)保要求也越來越高,燃煤鍋爐已經(jīng)退出歷史舞臺(tái),wNs?型燃?xì)忮仩t得到廣泛應(yīng)用,?為城市帶來了清潔和便利。但是,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝以及使用管理?等方面的原因,該類型鍋爐在使用過程中會(huì)發(fā)生各種各樣的失效形式,其中高溫區(qū)煙管管端開裂現(xiàn)象頻發(fā),嚴(yán)重影響鍋爐的安全運(yùn)行。本文就?wNs?型燃?xì)忮仩t高溫區(qū)煙管管端裂紋成因及預(yù)防措施進(jìn)行探討。

      1.WNS?型燃?xì)忮仩t簡(jiǎn)介

      wNs?型燃?xì)忮仩t多為臥式內(nèi)燃三回程濕背式火管鍋爐,燃?xì)庥扇紵魉腿瞬ㄐ螤t膽進(jìn)行擴(kuò)散燃燒,燃燒所產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠跔t膽和回燃室進(jìn)行對(duì)流和輻射換熱后,進(jìn)人第二回程高溫區(qū)煙管繼續(xù)換熱,再經(jīng)過前煙箱折轉(zhuǎn)?180o進(jìn)人第三回程煙管進(jìn)行充分的對(duì)流換熱?[1],最后經(jīng)后煙箱及煙囪排人大氣。該類型鍋爐采用全對(duì)接焊縫濕背式結(jié)構(gòu),爐膽末端和二回程的起端與浸在爐水中的回燃室相連,回燃室也可以進(jìn)行熱交換,高效利用受熱面,并且不存在耐火材料的更換問題,且鍋爐后管板也不受煙氣的直接沖刷。爐膽采用波形爐膽,吸熱強(qiáng),熱伸縮性能良好,鍋爐前后均有觀火孔可觀察燃燒情況,同時(shí)配置低水位連鎖保護(hù)裝置、點(diǎn)火程序控制和熄火保護(hù)功能,確保鍋爐安全可靠運(yùn)行。

      2.檢驗(yàn)案例情況

      對(duì)徐州某樁業(yè)公司一臺(tái)?10t?燃?xì)忮仩t進(jìn)行內(nèi)部檢驗(yàn),該鍋爐型號(hào)wNsL10-1.6-YO(L),2018?年?05?月投人使用,額定出口壓力?1.6MPa,額定出口溫度?204℃,檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋筒內(nèi)結(jié)垢嚴(yán)重,覆蓋率達(dá)?90%?以上,最大厚度約?5mm,進(jìn)人回燃室發(fā)現(xiàn)后管板有滲漏痕跡,在滲漏部位經(jīng)磁粉檢測(cè)發(fā)現(xiàn)?12?根煙管管端開裂,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量煙管管端超出角焊縫的長(zhǎng)度在?1.5mm?以內(nèi),且角焊縫成型質(zhì)量較好,表面未見氣孔、夾渣、咬邊等缺陷。

      3.裂紋成因的分析

      3.1鍋爐結(jié)構(gòu)原因:此類型鍋爐在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上該區(qū)域承受高溫?zé)煔獾臎_刷,爐膛出口煙氣溫度約?900o?C—1100℃左右,高溫?zé)煔鈴臓t膛進(jìn)人回燃室,由于"人口效應(yīng)"的影響,煙管端部和管孔周圍的管板接受的熱量是輻射和對(duì)流兩部分熱量的疊加,使該區(qū)域成為高熱負(fù)荷區(qū),是?單純穩(wěn)定流狀態(tài)下熱負(fù)荷的?3?倍以上,并且?20#?鋼的相變臨界點(diǎn)溫度為855℃?[2],因此必須采取有效的冷卻措施降低材料的工作溫度。同時(shí),煙管和管板在制造時(shí)采用單面焊結(jié)構(gòu),角焊縫、管孔布置密集等結(jié)構(gòu)不連續(xù)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,是裂紋產(chǎn)生的重要影響因素。

      3.2鍋爐制造質(zhì)量原因:現(xiàn)有制造技術(shù)背景下,煙管外壁和管孔壁不?可避免存在一定間隙,鍋爐運(yùn)行時(shí),爐水滲人間隙形成環(huán)形水膜,造成此處局部熱負(fù)荷過高,爐水受熱汽化形成氣膜,導(dǎo)致管孔壁與管端傳熱不均?勻,造成管端局部過熱。間隙處爐水汽化后噴出,溫度相對(duì)低的爐水隨即?又填滿間隙,使管壁和管孔壁急劇冷卻,如此反復(fù)在交變熱應(yīng)力作用下,?煙管管端易產(chǎn)生熱疲勞裂紋。此外,因爐水呈堿性,間隙內(nèi)的爐水高濃度濃縮,出現(xiàn)高濃度的?Na0H?溶液,加上交變的溫差應(yīng)力,已具備了發(fā)生苛性脆化的條件?[3]。

      3.3使用管理不當(dāng)原因:該鍋爐間斷運(yùn)行,啟停頻繁,由于燃?xì)忮仩t熱容積小,爐水降溫較快,鍋爐啟停頻繁時(shí),回燃室溫度由運(yùn)行時(shí)的1000℃左右迅速降到停爐時(shí)的?200℃左右,高達(dá)?800℃的溫差,受熱面反復(fù)經(jīng)受加熱和冷卻的交變熱負(fù)荷作用,易使管孔角焊縫應(yīng)力集中部位出現(xiàn)?熱疲勞,產(chǎn)生熱疲勞裂紋。檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋筒內(nèi)結(jié)垢嚴(yán)重,覆蓋率達(dá)?90%?以上,最大厚度約?5mm,水質(zhì)化驗(yàn)分析結(jié)果鍋爐給水硬度?0.68mmol/L,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值≤?0.03mmol/L,導(dǎo)致鍋爐結(jié)垢嚴(yán)重。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)比金屬低,水垢的存在導(dǎo)致管板與煙管熱量傳導(dǎo)不均勻,材料過熱,沖擊韌性下降,同時(shí)產(chǎn)生較大的溫差應(yīng)力,在應(yīng)力集中部位產(chǎn)生熱疲勞裂紋。另外,爐水從水垢的縫隙處滲人,在水垢與受熱面之間急劇蒸發(fā),在水垢層下,?爐水被濃縮到很高的濃度,極易產(chǎn)生垢下腐蝕。

      4.預(yù)防措施

      基于上述引起煙管管端開裂原因的分析,為有效防止高溫區(qū)煙管管端開裂,可采取以下措施:

      4.1從鍋爐設(shè)計(jì)角度考慮,為避免煙管管端過熱,降低回燃室管板熱負(fù)荷,在管板煙氣側(cè)加裝耐火隔熱層?[2],以阻斷高溫?zé)煔獾闹苯記_刷,減少"人口效應(yīng)"的影響;煙管管端可以設(shè)計(jì)加裝耐熱短管,防止其因過熱疲勞開裂。

      4.2從鍋爐制造角度考慮,煙管與管板的連接方式采用全焊透結(jié)構(gòu),?以消除采用脹接方式存在的間隙問題,可借鑒德國(guó)菲斯曼公司的設(shè)計(jì),采用"背水環(huán)"結(jié)構(gòu)型式?[2],雙面開?U?型坡口,鈍邊為?1.5mm,內(nèi)側(cè)不焊,外側(cè)焊接,焊后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理,該結(jié)構(gòu)降低了焊接殘余應(yīng)力,完全消除了間隙,焊縫強(qiáng)度有保證。另外,在制造時(shí)嚴(yán)格控制煙管管端伸出長(zhǎng)度,防止煙管管端得不到充分冷卻而出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。

      4.3從使用管理角度考慮,做好水質(zhì)化驗(yàn),嚴(yán)格控制水質(zhì)硬度,及時(shí)監(jiān)測(cè)受熱面水垢情況,一旦發(fā)現(xiàn)結(jié)垢,應(yīng)立即采取機(jī)械除垢、化學(xué)清洗等措施清除水垢?[4];采用合理的鍋爐運(yùn)行方式,杜絕鍋爐頻繁啟停,燃燒器火焰長(zhǎng)度調(diào)整在合理范圍內(nèi),要保證燃料在爐內(nèi)完全燃燒,且回燃室煙氣?溫度不超過設(shè)計(jì)值;提高司爐工業(yè)務(wù)操作水平能力,加強(qiáng)日常巡視,提高工作責(zé)任心,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并處理消除安全隱患,確保鍋爐安全運(yùn)行。

      5.結(jié)束語

      鍋爐是我國(guó)重要的熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備,其中?wNs?型鍋爐因其結(jié)構(gòu)緊湊、熱效率高、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用。但是,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、使用管理等方面的原因,該類型鍋爐經(jīng)常發(fā)生高溫區(qū)煙管管端開裂安全隱?患。本文從實(shí)際案例出發(fā),分析了開裂的原因并提出了預(yù)防措施,特別是在鍋爐運(yùn)行過程中的使用管理工作尤其重要,完善的使用管理制度不僅可?以延長(zhǎng)鍋爐使用壽命,更能取得較大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行具有重要意義。

      參考文獻(xiàn)?;

      [1]黃家瑤?.wNs?系列全自動(dòng)燃?xì)忮仩t的性能特點(diǎn)介紹[J].工業(yè)鍋爐,2000?(4):24-28.

      [2]王明強(qiáng),吳金星,王超,劉艷會(huì).燃?xì)忮仩t煙管管端和管板裂紋分析及防止[J].中國(guó)特種設(shè)備安全,2016,32(3):64-67.

      [3]伍韶君,一臺(tái)?wNs?型蒸汽鍋爐煙管管端裂紋原因分析及其處理[J].工業(yè)鍋爐,2018(2):63-67.

      [4]任強(qiáng),張麗麗.燃油燃?xì)忮仩t高溫區(qū)煙管裂紋事故分析[J].能源與環(huán)境,?2013(2):24-26.

      猜你喜歡
      高溫區(qū)煙管預(yù)防措施
      雙溫區(qū)脈管制冷機(jī)的制冷量主動(dòng)調(diào)控策略
      不想繞路的鼻涕蟲
      初春仔豬腹泄原因與預(yù)防措施
      基于GIS和RS的南京市地表溫度動(dòng)態(tài)變化研究
      不想繞路的鼻涕蟲
      小讀者(2022年23期)2022-02-09 14:51:23
      列車制動(dòng)盤表面溫度分布演變的研究
      機(jī)械(2021年8期)2021-09-04 07:24:42
      WNS型鍋爐煙管管端熱應(yīng)力裂紋原因分析
      核桃園自然災(zāi)害預(yù)防措施
      河北果樹(2020年2期)2020-01-09 11:15:07
      機(jī)電設(shè)備故障維修及預(yù)防措施探討
      地質(zhì)條件和地表風(fēng)對(duì)煤火蔓延特征的影響研究
      商丘市| 乐平市| 漳浦县| 湖北省| 天全县| 临沂市| 丹阳市| 万载县| 丰宁| 安达市| 措勤县| 安阳市| 鲁山县| 若尔盖县| 迭部县| 闽清县| 禹州市| 方山县| 中阳县| 体育| 翁源县| 白沙| 德惠市| 梨树县| 临江市| 衡水市| 汪清县| 依兰县| 三明市| 桐城市| 莱阳市| 海门市| 武义县| 滨海县| 马鞍山市| 杨浦区| 科技| 林甸县| 萨迦县| 渝北区| 龙游县|