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淺談使用蒸汽鍋爐中的六大誤區(qū)
閱讀：1450 發(fā)布時間：2013-7-4
Foodjx導讀：由于我國鍋爐燃燒設備、配套輔機的技術性能和質量影響,鍋爐房管理水平和司爐工技術素質偏低,造成工業(yè)鍋爐平均運行熱效率
僅為60%～70%,運行效率與設計鑒定效率相差10%～15%,白白多燒了15%～20％的燃煤.*一項,預計每年浪費燃煤為5000～7000萬t,排放煙塵800～1000萬t,排放CO2氣體5～6億t,不僅嚴重浪費能源,而且造成環(huán)境污染.因此,為了適應生存和發(fā)展的需要,必須重視對鍋爐使用時安全、節(jié)能、環(huán)保等方面的全面管理.根據(jù)專業(yè)技術分析了如下幾個方面常見的錯誤認識,以利有關人員在澄清模糊認識、強化正確認識的同時,提高鍋爐管理使用操作技術水平.
1．爐膛負壓越大越好
燃煤鍋爐如果不設計成負壓運行,就不可避免地出現(xiàn)鍋爐周圍煤、灰、煙、火星亂冒,污染危害工作環(huán)境.但這絕不是說負壓越大越好.爐膛負壓過大,其一是風機電耗大大增加；二是爐膛漏風增加,鍋爐熱經濟性降低,不利于節(jié)能.大量未經空氣預熱器加熱的冷風從爐門、孔、墻漏入,爐膛火焰平均溫度降低,燃燒速度減慢,燃燼時間延長,熱效率降低且水蒸汽在爐內的輻射吸熱減少,對流吸熱量增加,對電站鍋爐來說過熱汽溫升高,減溫水耗量增大,同時燃料的固體未*燃燒熱損失Q4增加,一般為5%～15％左右,排煙熱損失Q2一般為8%～20％左右也隨之大大增加；三是飛灰對沿程受熱面的磨損加?。凰氖菚蟠蠼档蜖t膛燃燒熱效率.根據(jù)燃燒化學原理：ω∝pn
燃煤與空氣濃度一定,燃燒時的化學反應速度ω與反應物壓力p的n次方成正比,即爐膛壓力高些對燃燒有利,負壓越大對燃燒速度越不利.因此,燃油爐大都設計成微正壓運行方式,以提高燃燒速度.爐膛負壓是反映煤爐燃燒工況正常與否的重要參數(shù)之一.運行中爐膛負壓變正,甚至加大引風仍難以維持爐膛負壓,則表示引風系統(tǒng)故障或爐膛水冷壁管或過熱器等汽水泄漏；爐膛滅火,則首先反映的是爐膛風壓表劇烈擺動并向負方向甩到頭.因此,爐膛負壓必須按規(guī)定運行,一般應維持在：工業(yè)鍋爐為10～30Pa,電站鍋爐為20～50Pa,否則應查明原因.
2．爐膛壓力正負與安全沒有什么關系
爐膛壓力正常與否,對設備、人身的安全有相當?shù)挠绊?負壓過大,加劇了對煙管、尾部對流管壁,如過熱器、省煤器的磨損,其磨損量比正常運行狀態(tài)下大幾十倍.時間一長,對流管壁會磨損減薄,且易出現(xiàn)主汽溫度偏高,發(fā)生超溫爆管等事故.正壓燃燒（燃油爐除外）,對鍋爐安全運行危害更大,主要有以下幾點.
?。?）受熱面和爐排工況惡化；
?。?）爐門、鋼架變形,爐墻裂縫；
?。?）加劇對流管壁的磨損；
?。?）金屬管壁過熱,破壞水循環(huán)；
?。?）易使煙管脹口泄漏；
?。?）蒸汽大量帶水,惡化蒸汽品質,發(fā)生水沖擊；
?。?）加劇受熱面的腐蝕.
因此,各鍋爐使用單位要充分認識到爐膛壓力與安全的關系,以確保鍋爐安全運行.
3．定期排污次數(shù)越多越好
定期排污主要是指排除鍋爐底部的存渣、污垢和腐蝕產物,減輕爐管結垢,防止堵塞,降低鍋水含鹽量,強化傳熱效果.
有人認為,排污次數(shù)增多效果會更好.其實不然.頻繁排污一是浪費大量熱量,影響供熱汽壓的穩(wěn)定；二是對鍋爐水循環(huán)不利；三是排污閥閥芯、閥桿盤根損耗大,漏泄、爆管現(xiàn)象增加；四是一臺鍋爐熱效率為60%,當壓力升至1MPa時,每增加一次排污浪費能源0.2%；當壓力升至1.25MPa時,每增加一次排污浪費能源0.5%,如果將排污率提高到20％左右,能源浪費就更大了；五是運行人員勞動量加大.
因此,定期排污必須按照“勤排、少排、均勻排”的原則進行,每八小時至少排污一次,設專人操作.一般規(guī)定,每個排污點一次排污的時間不得大于30s,嚴禁超時.
4．燃料中的水分越少越好
一般教科書中都介紹,燃料中的水分是有害成分,是燃料中的雜質.水分會吸收燃料燃燒時的放熱,增加排煙損失,同時會使燃煤給煤給粉困難；如果燃料油中含水,會使火焰脈動燃燒不穩(wěn),甚至鍋爐滅火,因而有人認為燃料中的水分越少越好.其實,這是非常錯誤的.
燃煤中的水分過少,一是揮發(fā)分容易大量析出；二是儲煤有可能自燃；三是上煤過程中煤粉飛揚,污染環(huán)境；四是對燃燒不利.因此,人們在遇到大量的細顆粒煤用于工業(yè)鍋爐燃燒時,還必須視原煤水分的多少,對原煤噴水8％左右,打團,然后再送入爐膛.若能安排在燃用該煤8~12h前噴水,使水分滲透到煤粒內部則更好.原煤參適量水后所產生的H2O（水蒸汽）是三原子氣體,它能強化煙氣輻射,有利于著火,并減少排煙熱損失.另外,燃油用水蒸汽霧化后還能使著火燃燒得到強化.
5．酸洗次數(shù)越多越好
一般,使用一段時間后的鍋爐其鍋內壁可分為三層：水垢層、鐵銹層（Fe3O4、Fe2O3和FeO）、鐵基體（Fe）層.酸洗的目的是要通過化學反應清除鍋內壁上高壓水沖洗不掉的水垢層、鐵銹層（Fe3O4、Fe2O3和FeO）,從而實現(xiàn)強化傳熱,保持較高的鍋爐熱效率.但酸洗用的鹽酸、硫酸和磷酸等在使水垢和氧化鐵銹層被除掉的同時,卻難免浸蝕到鐵基體（Fe）層,因為氧化鐵銹層的堆積不是均勻的,且金屬基體坑蝕氧化現(xiàn)象普遍存在.
為保護金屬基體,人們常在酸洗時加入緩蝕劑（又稱抑制劑）,常用的抑制劑有：烏洛托屏（六次甲基四胺）、福爾馬林（甲醛）、若丁、洗1D本胺硫脈等,用來控制腐蝕速度；在酸洗后加堿中和并在酸洗后加入凈水反復沖洗、鈍化.
據(jù)悉,盡管采用了上述種種措施,但仍有不少鍋爐在酸洗后金屬管壁受到損傷,使用壽命縮短,特別是工業(yè)鍋爐,由于酸洗條件較差,原來不漏的鍋爐煙管脹接或焊接管頭經酸洗后反而發(fā)生泄漏、氧化坑蝕加重,又由于鈍化不到位、失效,金屬管壁除垢后產生氧化坑蝕,使用年限縮短.因此,酸洗次數(shù)越多對金屬管壁的浸蝕作用也越大,而且酸洗要耗費大量化學藥品,酸洗時產生的毒氣和排放物也對環(huán)境造成污染.
因此,垢厚為0.5～1.5mm不宜采用酸洗,可用堿洗或新型除垢劑,垢厚達1.5mm才考慮酸洗,特別是對脹接鍋爐.
6．漏風對鍋爐運行沒有什么危害
有人認為,鍋爐漏風可以使鍋爐送風量減少,非但無害,反而節(jié)能.這是非常錯誤的認識.
鍋爐漏風主要包括爐膛漏風、煙道漏風、空氣預熱器漏風.漏風對鍋爐運行的安全性和經濟性有很大影響,其主要危害表現(xiàn)在：
?。?）漏風增加了排煙量,也提高了排煙溫度,且漏風量增多,空氣預熱器熱風就用得少,排煙熱的利用率必然降低.因此,排煙熱損失增大、鍋爐熱效率降低；引風機出力加大而使電耗增加；同時受熱面的磨損加??；
（2）爐底漏風會降低爐膛溫度使火焰中心上移,引起爐膛出口溫度升高.當高負荷運行爐膛漏風過大時過熱器有超溫的危險；而在低負荷運行爐膛漏風過大時可能引起燃燒不穩(wěn),或不*燃燒,熱損失增加,甚至會發(fā)生爐膛滅火；
?。?）空氣預熱器漏風會使空氣短路進入煙道,使引風機出力大大增加,迫使鍋爐減負荷運行.漏風嚴重時,為保證燃燒所需的空氣量,加大送風機出力甚至還不能滿足燃燒用風量,這樣會使鍋爐帶不上負荷或造成燃燒不*熱損失.
因此,應盡量控制和減少鍋爐漏風：注意做到：①鍋爐檢修時,盡量保證爐墻和煙道的嚴密性；②建立和切實執(zhí)行運行中堵漏風制度；③運行中盡量降低爐膛負壓,嚴密關閉各處門、孔；④防止空氣預熱器低溫腐蝕.對工業(yè)鍋爐,還應保持渣斗處水封水位和除塵器灰斗排灰口密封
僅為60%～70%,運行效率與設計鑒定效率相差10%～15%,白白多燒了15%～20％的燃煤.*一項,預計每年浪費燃煤為5000～7000萬t,排放煙塵800～1000萬t,排放CO2氣體5～6億t,不僅嚴重浪費能源,而且造成環(huán)境污染.因此,為了適應生存和發(fā)展的需要,必須重視對鍋爐使用時安全、節(jié)能、環(huán)保等方面的全面管理.根據(jù)專業(yè)技術分析了如下幾個方面常見的錯誤認識,以利有關人員在澄清模糊認識、強化正確認識的同時,提高鍋爐管理使用操作技術水平.
1．爐膛負壓越大越好
燃煤鍋爐如果不設計成負壓運行,就不可避免地出現(xiàn)鍋爐周圍煤、灰、煙、火星亂冒,污染危害工作環(huán)境.但這絕不是說負壓越大越好.爐膛負壓過大,其一是風機電耗大大增加；二是爐膛漏風增加,鍋爐熱經濟性降低,不利于節(jié)能.大量未經空氣預熱器加熱的冷風從爐門、孔、墻漏入,爐膛火焰平均溫度降低,燃燒速度減慢,燃燼時間延長,熱效率降低且水蒸汽在爐內的輻射吸熱減少,對流吸熱量增加,對電站鍋爐來說過熱汽溫升高,減溫水耗量增大,同時燃料的固體未*燃燒熱損失Q4增加,一般為5%～15％左右,排煙熱損失Q2一般為8%～20％左右也隨之大大增加；三是飛灰對沿程受熱面的磨損加?。凰氖菚蟠蠼档蜖t膛燃燒熱效率.根據(jù)燃燒化學原理：ω∝pn
燃煤與空氣濃度一定,燃燒時的化學反應速度ω與反應物壓力p的n次方成正比,即爐膛壓力高些對燃燒有利,負壓越大對燃燒速度越不利.因此,燃油爐大都設計成微正壓運行方式,以提高燃燒速度.爐膛負壓是反映煤爐燃燒工況正常與否的重要參數(shù)之一.運行中爐膛負壓變正,甚至加大引風仍難以維持爐膛負壓,則表示引風系統(tǒng)故障或爐膛水冷壁管或過熱器等汽水泄漏；爐膛滅火,則首先反映的是爐膛風壓表劇烈擺動并向負方向甩到頭.因此,爐膛負壓必須按規(guī)定運行,一般應維持在：工業(yè)鍋爐為10～30Pa,電站鍋爐為20～50Pa,否則應查明原因.
2．爐膛壓力正負與安全沒有什么關系
爐膛壓力正常與否,對設備、人身的安全有相當?shù)挠绊?負壓過大,加劇了對煙管、尾部對流管壁,如過熱器、省煤器的磨損,其磨損量比正常運行狀態(tài)下大幾十倍.時間一長,對流管壁會磨損減薄,且易出現(xiàn)主汽溫度偏高,發(fā)生超溫爆管等事故.正壓燃燒（燃油爐除外）,對鍋爐安全運行危害更大,主要有以下幾點.
?。?）受熱面和爐排工況惡化；
?。?）爐門、鋼架變形,爐墻裂縫；
?。?）加劇對流管壁的磨損；
?。?）金屬管壁過熱,破壞水循環(huán)；
?。?）易使煙管脹口泄漏；
?。?）蒸汽大量帶水,惡化蒸汽品質,發(fā)生水沖擊；
?。?）加劇受熱面的腐蝕.
因此,各鍋爐使用單位要充分認識到爐膛壓力與安全的關系,以確保鍋爐安全運行.
3．定期排污次數(shù)越多越好
定期排污主要是指排除鍋爐底部的存渣、污垢和腐蝕產物,減輕爐管結垢,防止堵塞,降低鍋水含鹽量,強化傳熱效果.
有人認為,排污次數(shù)增多效果會更好.其實不然.頻繁排污一是浪費大量熱量,影響供熱汽壓的穩(wěn)定；二是對鍋爐水循環(huán)不利；三是排污閥閥芯、閥桿盤根損耗大,漏泄、爆管現(xiàn)象增加；四是一臺鍋爐熱效率為60%,當壓力升至1MPa時,每增加一次排污浪費能源0.2%；當壓力升至1.25MPa時,每增加一次排污浪費能源0.5%,如果將排污率提高到20％左右,能源浪費就更大了；五是運行人員勞動量加大.
因此,定期排污必須按照“勤排、少排、均勻排”的原則進行,每八小時至少排污一次,設專人操作.一般規(guī)定,每個排污點一次排污的時間不得大于30s,嚴禁超時.
4．燃料中的水分越少越好
一般教科書中都介紹,燃料中的水分是有害成分,是燃料中的雜質.水分會吸收燃料燃燒時的放熱,增加排煙損失,同時會使燃煤給煤給粉困難；如果燃料油中含水,會使火焰脈動燃燒不穩(wěn),甚至鍋爐滅火,因而有人認為燃料中的水分越少越好.其實,這是非常錯誤的.
燃煤中的水分過少,一是揮發(fā)分容易大量析出；二是儲煤有可能自燃；三是上煤過程中煤粉飛揚,污染環(huán)境；四是對燃燒不利.因此,人們在遇到大量的細顆粒煤用于工業(yè)鍋爐燃燒時,還必須視原煤水分的多少,對原煤噴水8％左右,打團,然后再送入爐膛.若能安排在燃用該煤8~12h前噴水,使水分滲透到煤粒內部則更好.原煤參適量水后所產生的H2O（水蒸汽）是三原子氣體,它能強化煙氣輻射,有利于著火,并減少排煙熱損失.另外,燃油用水蒸汽霧化后還能使著火燃燒得到強化.
5．酸洗次數(shù)越多越好
一般,使用一段時間后的鍋爐其鍋內壁可分為三層：水垢層、鐵銹層（Fe3O4、Fe2O3和FeO）、鐵基體（Fe）層.酸洗的目的是要通過化學反應清除鍋內壁上高壓水沖洗不掉的水垢層、鐵銹層（Fe3O4、Fe2O3和FeO）,從而實現(xiàn)強化傳熱,保持較高的鍋爐熱效率.但酸洗用的鹽酸、硫酸和磷酸等在使水垢和氧化鐵銹層被除掉的同時,卻難免浸蝕到鐵基體（Fe）層,因為氧化鐵銹層的堆積不是均勻的,且金屬基體坑蝕氧化現(xiàn)象普遍存在.
為保護金屬基體,人們常在酸洗時加入緩蝕劑（又稱抑制劑）,常用的抑制劑有：烏洛托屏（六次甲基四胺）、福爾馬林（甲醛）、若丁、洗1D本胺硫脈等,用來控制腐蝕速度；在酸洗后加堿中和并在酸洗后加入凈水反復沖洗、鈍化.
據(jù)悉,盡管采用了上述種種措施,但仍有不少鍋爐在酸洗后金屬管壁受到損傷,使用壽命縮短,特別是工業(yè)鍋爐,由于酸洗條件較差,原來不漏的鍋爐煙管脹接或焊接管頭經酸洗后反而發(fā)生泄漏、氧化坑蝕加重,又由于鈍化不到位、失效,金屬管壁除垢后產生氧化坑蝕,使用年限縮短.因此,酸洗次數(shù)越多對金屬管壁的浸蝕作用也越大,而且酸洗要耗費大量化學藥品,酸洗時產生的毒氣和排放物也對環(huán)境造成污染.
因此,垢厚為0.5～1.5mm不宜采用酸洗,可用堿洗或新型除垢劑,垢厚達1.5mm才考慮酸洗,特別是對脹接鍋爐.
6．漏風對鍋爐運行沒有什么危害
有人認為,鍋爐漏風可以使鍋爐送風量減少,非但無害,反而節(jié)能.這是非常錯誤的認識.
鍋爐漏風主要包括爐膛漏風、煙道漏風、空氣預熱器漏風.漏風對鍋爐運行的安全性和經濟性有很大影響,其主要危害表現(xiàn)在：
?。?）漏風增加了排煙量,也提高了排煙溫度,且漏風量增多,空氣預熱器熱風就用得少,排煙熱的利用率必然降低.因此,排煙熱損失增大、鍋爐熱效率降低；引風機出力加大而使電耗增加；同時受熱面的磨損加??；
（2）爐底漏風會降低爐膛溫度使火焰中心上移,引起爐膛出口溫度升高.當高負荷運行爐膛漏風過大時過熱器有超溫的危險；而在低負荷運行爐膛漏風過大時可能引起燃燒不穩(wěn),或不*燃燒,熱損失增加,甚至會發(fā)生爐膛滅火；
?。?）空氣預熱器漏風會使空氣短路進入煙道,使引風機出力大大增加,迫使鍋爐減負荷運行.漏風嚴重時,為保證燃燒所需的空氣量,加大送風機出力甚至還不能滿足燃燒用風量,這樣會使鍋爐帶不上負荷或造成燃燒不*熱損失.
因此,應盡量控制和減少鍋爐漏風：注意做到：①鍋爐檢修時,盡量保證爐墻和煙道的嚴密性；②建立和切實執(zhí)行運行中堵漏風制度；③運行中盡量降低爐膛負壓,嚴密關閉各處門、孔；④防止空氣預熱器低溫腐蝕.對工業(yè)鍋爐,還應保持渣斗處水封水位和除塵器灰斗排灰口密封