第一篇:电厂锅炉分隔屏过热器常见问题原因分析及处理措施
电厂锅炉分隔屏过热器常见问题原因分析及处理措施
(大唐长春第三热电厂 吉林省长春市 130103)
摘 要:随着当今电厂锅炉锅炉容量与蒸汽压力的不断增加,过热器在锅炉中的的地位也越来越重要。但是由于恶劣的工作环境,经常发生管屏出列、管子内壁腐蚀等问题。本文结合长春某电厂多年运行的实际情况对分隔屏常见问题进行了分析,并制定了处理措施。将大大提高机组的可靠性,为设备长周期稳定运行提供可靠的保障。
关键词:过热器 变形 腐蚀 超温
0引言
电厂锅炉是火力发电厂的三大主机中最基本的能量转换设备。它使燃料在炉内燃烧放热,并将锅炉内工质水加热成具有足够数量和质量的过热蒸汽,工汽轮机使用。分隔屏是锅炉的重要过热器,但是由于分隔屏过热器的工作环境十分恶劣,随着工作时间增加,设备会出现变形、腐蚀等问题,所以必须采取一定的手段和措施,才能为了避免分隔屏损坏,延长设备使用寿命。
1锅炉分隔屏过热器的工作原理
过热器的作用是将饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。在锅炉负荷或其他工况变动时应保证过热蒸汽温度正常,并保持在规定范围内波动。从电厂热力循环看,蒸汽的初参数越高,则循环热效率越高。随着锅炉容量的增大及蒸汽初参数的提高,过热器的作用就更加重要。
过热器由五个主要部分组成: a)末级过热器;b)过热器后屏;c)过热器分隔屏;d)立式低温过热器和水平低温过热器;e)顶棚过热器和包墙过热器。
随着锅炉容量增大和蒸汽压力的进一步提高,水蒸发所需要的热量减少,而蒸汽过热热进一步增加,必然要将过热器布置在炉内的高烟温区,如分隔屏过热器。分隔屏过热器是以吸收炉膛辐射热为主的辐射换热器。可以降低炉膛出口烟温,减少烟气扰动和旋转,改善过热蒸汽的气温特性。
2锅炉分隔屏过热器的布置及结构
以长春某电厂为例,该电厂拥有两台350MW锅炉为亚临界参数、一次中间再热、自然循环汽包炉,采用平衡通风、直流式燃烧器、四角切圆燃烧方式,燃用褐煤。锅炉的最大连续蒸发量为1165t/h;机组电负荷为350MW(即THA工况)时,锅炉的额定蒸发量为1045.56t/h。
分隔屏过热器就布置在炉膛上方,前墙水冷壁和过热器后屏之间,沿炉宽方向布置四大屏,每大屏又沿炉深方向分为6小片。每小片由9圈共18根管组成。由于处于炉膛位置和受热的不同,管子的材质也不同,通常分别为12Cr1MoVG、SA-213TP304H。管屏从炉膛中心开始,分别以一定的横向节距沿整个炉膛宽度方向布置。
分隔屏沿炉膛宽度方向有四组汽冷定位夹紧管并与墙式再热器之间装设导向定位装置以作管屏的定位和夹紧,防止运行中管屏的晃动;同时,管子与管子之间有活动卡块(如图1所示),能保证管子之间能上下窜动,但不会突出管屏面。
3锅炉分隔屏过热器常见问题
锅炉分隔屏过热器位于炉膛内,工作环境恶劣,出口蒸汽温度达到540℃,经常发生以下问题:
(1)分隔屏管排卡块脱开、管排出列;
(2)分隔屏管排弯曲变形;
(3)分隔屏管排内壁腐蚀;
(4)分隔屏流体夹管内弯头渗漏。
以?L春某电厂2号锅炉为例。检修期间进行受热面检查时,发现2号炉分隔屏过热器有15根管出列,出列管位置分别在分隔屏夹屏管上方至顶棚管下方,出列管不同程度弯曲(如图2所示)。出列管全部进行割管更换,割管下口距下弯头最低处为5.7m,上口距下弯头最高处为13.4m。
以长春某电厂1号锅炉为例。检修期间,对1号炉分隔屏过热器进行检查,发现内壁存在结垢(如图3所示)与腐蚀情况,附着物去除后,可见管内壁有点蚀坑(如图4所示)。
4锅炉分隔屏过热器常见问题原因分析
针对分隔屏常见的问题,通过检修记录、水汽指标记录、现场查验、化验分析以及同类型锅炉分隔屏过热器设备情况对比,对导致这些问题的原因进行了分析,得出以下结论。
4.1 分隔屏管排出列的原因分析
(1)由于安装、制造及运输、运行过程中个别屏管与管之间管卡变形卡涩,运行中出现膨胀偏差时管卡断裂,部分管失去约束逐渐出列。
以长春某电厂2号锅炉分隔屏过热器管排出列情况以及出列管排割管情况进行实物分析(割管下口距下弯头最低处为5.7m,上口距下弯头最高处为13.4m)。出列管标高在56.684m至64.384m之间,在此区间由5道活动夹块,每间隔2.37m有一组活动夹块固定管排,由此分析管排固定不存在问题,造成管排出列的主要原因就是活动夹块断裂。
(2)个别管排超温,膨胀量增大,也是造成管排出列的原因之一。
以长春某电厂分隔屏过热器超温记录进行分析。根据1、2号锅炉超温情况分析,两台炉分隔屏过热器个别管屏在14年、15年均存在超温情况,其中,2号炉分隔屏第2、5、7、23、24、25点超温较为频繁。此处的分隔屏过热器管均有弯曲变形现象。
特别要强调一点,分隔屏过热器使用的是12Cr1MoVG,使用温度是580℃,温度超限值是484℃。由超温记录来看,超温均在2~5℃之间,时间在1~5分钟。虽然超温限值较低,超温量较小,但测量的是炉外温度,近似于蒸汽温度,而没有考虑炉内管壁存在55℃~110℃换热温差,两者存在温度梯度。
(3)有时从经济角度考虑采用给水泵低压运行。压力低时蒸发段吸热量增加过热段吸热量减小,导致过热受热面管排超温。
4.2 分割屏管内腐蚀原因分析
(1)水汽品质不合格是导致腐蚀发生的原因之一。在设备运行过程中,曾将发生过热网加热器漏泄,当时锅炉给水、炉水、过热蒸汽、再热蒸汽和饱和蒸汽氢电导率超标。抽查21日,过热蒸汽DDH 0.186μs/cm,22日,过热蒸汽DDH 0.179μs/cm。
(2)给水、炉水及蒸汽含有微量Cl-、SO42-、乙酸等阴离子导致金属表面氧化膜破坏,使腐蚀加剧。
(3)过热器管内壁直接与高温高压蒸汽流中的干过热蒸汽发生高温蒸汽腐蚀是腐蚀产生的又一可能原因。
(4)基建阶段及锅炉停备用期间,过热器管内不免存在脏污、积水和氧气进入,产生腐蚀会使Fe3O4保护膜遭到破坏。
5锅炉分隔屏过热器常见问题处理措施
5.1 分割屏管排出列处理措施
国内锅炉屏过出现大面积乱排、出列还是非常普遍的,轻微的管排出列问题并不严重,只要进行处理即可。
(1)重点应该关注管壁超温问题。建议电厂对各屏炉外测点对应的回路及温度进行统计,以便了解各回路吸热及水动力分配情况是否存在问题。
(2)检修期间,对管屏活动夹块进行全面检查,看是否存在卡涩、变形、撕裂,致使管排膨胀受阻和出列因素。
(3)低负荷时注意控制运行压力,避免过热器管壁超温。
(4)在炉内加温度测点监测屏过金属壁温,避免炉内管壁存在55℃~110℃换热温差对监测的影响。
(5)进行分隔屏过热器检查或检修,应做好检查和检修的详细记录以及影像资料,定期进行劣化分析,判断劣化趋势,在发生故障前进行更换工作。
(6)给水泵低压运行可产生一定节能效果,但是低压运行将导致过热器超温,对锅炉安全运行带来影响较大,建议谨慎采用低压运行方式。
5.2 分割屏管内腐蚀处理措施
(1)防止热网加热器、凝汽器泄漏,降低蒸汽中的氯离子和氧的含量。加强对给水质量监督,防治减温水水质不合格。
(2)加强对炉水质量监督,保证过热蒸汽纯度。加强锅炉排污,降低炉水含盐量,减少蒸汽携带量。
(3)加强凝结水精处理出水质量控制,按月进行水汽系统痕量离子检测。
(4)加强停炉期间的防腐,每30min监测一次水汽pH值、电导率和氢电导率,每1小时测定一次水汽中的铁、铜含量,保证炉水和分离器出水pH值大于9。
(5)大小修时加强对汽包内水汽分离装置的维护,保证水汽分离效果,减少蒸汽带水。
(6)严格加强锅炉过热蒸汽温度的控制,保持热负荷稳定,防止高温腐蚀及低熔点腐蚀性化合物贴附在金属表面上。
6总结
电力工业是国民经济发展的基础。电力工业的发展水平和电能供应的数量和质量是衡量工业、农业、国防和科技现代化的重要标准。特别是在我国北方,供热电厂肩负着冬季为千家万户供热的重要任务,将近6个月的供热期,机组需要连续运行,其设备稳定性至关重要。而分隔屏过热器作为电厂锅炉的重要设备,一旦发生问题必将直接导致机组停运,冬季供热中断的严重后果。及时发现问题,采取科学有效的措施,降低分隔屏过热器的事故发生率,将大大提高机组的可靠性,为设备长周期稳定运行提供可靠的保障。
参考文献:
[1]叶江明.电厂锅炉原理及设备(第二版).北京:中??电力出版社,2007
[2]郑体宽,杨晨.热力发电厂.北京:中国电力出版社,2007
作者简介:
孙洪坤(1986.11-),男,籍贯:吉林省公主岭市,学历:研究生学历,工程师,研究方向:电力工程
第二篇:锅炉过热器泄漏原因分析
运行分析报告(1)
时间:2007年1月23日8:30 地点:锅炉运行会议室 主持人:韩世栋
参加人:李富民、高绪贵、各班长、司炉共三十四人 主题分析:锅炉过热器泄漏原因分析
一、原因分析:
1、焊接质量不合格,材料质量不合格或管子制造方面有缺点。
2、安装或检修时质量差。
3、冷炉上水时水温、水质、上水速度未按要求进行,引起受热面氧化腐蚀。
4、锅炉升压速度太快,冷热不均,产生过大的热应力。
5、锅炉升负荷速度太快,炉管胀缩不均,而且使水循环变坏。
6、停炉时冷却过快或放水急剧收缩,造成较大的应力。
7、汽包水位过低,水循环流动也就降低,引起水循环不良破坏正常的水循环。
二、防范措施:
1、提高检修工艺和质量。
2、冷炉上水夏季上水不少于2小时,冬季不少于3小时,上水温度与汽包壁温不大于40℃
3、严格按照升温、升压曲线进行。控制升速度1~1.5℃/min:升压速度在1.96Mpa以下时0.0098~0.02Mpa/min,在1.96Mpa以上时0.0196~0.049Mpa/min。并保证各部壁温不超过规定值。
4、避免负荷大幅度波动。
5、严格执行规程。按照正常停炉与故障停炉冷却的条件和热炉放水的条件进行。
6、保持正常水位,避免水位过低和长期低水位运行。
第三篇:混凝土裂缝原因分析及处理措施
混凝土裂缝原因分析及控制措施
韩恒梅
禄建民
平顶山工业职业技术学院(河南平顶山 467001)
摘要:混凝土裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重的将威胁到人民的生命、财产。本文对混凝土施工中裂缝的原因及控制措施作一初步探讨。
关键词:混凝土裂缝;混凝土裂缝的原因分析;混凝土裂缝的控制措施
The Reason Analyse and Control Measure of Concrete Crack
Hanhengmei Lujianmin Pingdingshan Industrial College of Technology(Henan Pingdingshan 467001)Abstract: The existing and developing of concrete crack can uaually erode some material just like reinforcing steel bar,low the carrying capacity、wearing and antiinfiltration capacity of reinforced concrete,influence the appearance、using time of building,and even threaten the life and wealth of human.The article mostly discusses the reason and control measure of concrete crack.Keywords: Concrete crack;The reason analyse of concrete crack;The control measure of concrete crack 0 前言
混凝土在现代工程建设中占有重要地位,而混凝土的裂缝较为普遍。混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。
裂缝的原因分析 由于混凝土的组成材料、微观构造以及所受外界影响的不同,混凝土中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格,模板变形,基础不均匀沉降等。
(1)混凝土在硬化的过程中,由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。
(2)混凝土在硬化期间水泥产生大量水化热,内部温度不断上升,在混凝土表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝土的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力,当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
(3)在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制,在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。
(4)当有约束时,混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩,因为受到约束力的限制,在内部产生了温度应力,由于混凝土抗拉强度较低,容易被温度引起的拉应力拉裂,从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。
(5)混凝土加水拌和后,水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应,析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨,体积增大三倍,从而使混凝土涨裂产生裂缝。
(6)许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化,如养护不当、时干时湿,表面干缩变形受到内部混凝土体的约束,也往往产生裂缝。
(7)构件超载产生的裂缝,例如:构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩,出现垂直于构件纵轴的裂缝,构件在较大剪力作用下,产生斜裂缝,并向上、下延伸。(8)当结构的基础出现不均匀沉陷,就有可能会产生裂缝,随着沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
(9)当钢筋混凝土处于不利环境中,例如:侵蚀性水,由于混凝土保护层厚度有限,特别是当混凝土密实性不良,环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈,生成氧化铁,氧化铁的体积比原来金属的体积大的多,铁锈体积膨胀,对周围混凝土挤压,使混凝土胀裂。
(10)由于原材料质地不均匀、水灰比不稳定以及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块体混凝土中其抗拉强度也是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。
而在施工过程中,我们最为常见的多是因温度而引起的裂缝。
在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。施工中混凝土由最高温度冷却到工程运行时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力,有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力。因此,掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。
温度应力的分析
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。
根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段:
(1)早期:自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束,一般约30天。这个阶段的两个特征,一是水泥放出大量的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化,这一时期在混凝土内形成残余应力。
(2)中期:自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止,这个时期中,温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起,这些应力与早期形成的残余应力相叠加,在此期间混凝上的弹性模量变化不大。
(3)晚期:混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起,这些应力与前两种的残余应力相迭加。
温度的控制和防止裂缝的措施 为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度的措施如下:
(1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;
(2)拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;(3)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;(4)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;
(5)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;
(6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施; 改善约束条件的措施是:
合理地分缝分块;避免基础过大起伏;合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露;改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
在混凝土的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就有导致裂缝的危险,但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海棉等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。
加筋对一般钢筋混凝土有影响。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200kg/cm2。因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难,但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究,比单纯的靠改善外部条件,可能会更加简捷、经济。结论
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此严格按规程、规范要求施工,严把质量关,防患于未来,尽可能地降低混凝土裂缝的出现;对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝是完全可以避免的。
参考文献:
[1]郭正兴、李金根主编《建筑施工》,东南大学出版社 [2]《建筑施工手册》第四版,中国建筑工业出版社 [3]《现行建筑施工规范大全》,中国建筑工业出版社 [4]赵国藩主编 《钢筋混凝土结构》,中国电力出版社 作者简介:
韩恒梅,女,河南省南阳人,1996年毕业于焦作工学院建筑工程系建筑工程专业,现在平顶山工业职业技术学院任教,讲师。
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第四篇:继电器常见问题及处理措施
继电器常见问题及处理措施
继电器的分类
继电器的分类方法较多,可以按作用原理、外形尺寸、保护特征、触点负载、产品用途等分类。
一、按作用原理分
1.电磁继电器
在输入电路内电流的作用下,由机械部件的相对运动产生预定响应的一种继电器。
它包括直流电磁继电器、交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继电器,节能功率继电器。
(1)直流电磁继电器:输入电路中的控制电流为直流的电磁继电器。
(2)交流电磁继电器:输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器。
(3)磁保持继电器:将磁钢引入磁回路,继电器线圈断电后,继电器的衔铁仍能保持在线圈通电时的状态,具有两个稳定状态。
(4)极化继电器:状态改变取决于输入激励量极性的一种直流继电器。
(5)舌簧继电器:利用密封在管内,具有触点簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧的动作来开、闭或转换线路的继电器。
(6)节能功率继电器:输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器,但它的电流大(一般30-100A),体积小, 节电功能.2.固态继电器
输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的一种继电器。
3.时间继电器
当加上或除去输入信号时,输出部分需延时或限时到规定的时间才闭合或断开其被控线路的继电器。
4.温度继电器
当外界温度达到规定值时而动作的继电器.5.风速继电器
当风的速度达到一定值时,被控电路将接通或断开。
6.加速度继电器
当运动物体的加速度达到规定值时,被控电路将接通或断开。
7.其它类型的继电器
如光继电器、声继电器、热继电器等。
电压继电器工作原理
它是当电路中电压达到预定值时而动作的继电器。其结构与电流继电器基本相同,只是电磁铁线圈的匝数很多,而且使用时要与电源并联。它广泛应用于失压(电压为零)和欠压(电压小)保护中。所谓失压和欠压保护就是当由于某种原因电源电压降低过多或暂时停电时,电动机即自动与电源断开;当电源电压恢复时,如不重按起动按钮,则电动机不能自行起动。如果不是采用继电器控制,而是直接用闸刀开关进行手动控制,由于在停电时未及时拉开开关,当电源电压恢复时,电动机即自行起动,可能造成事故。另外还有过电压继电器,它是当电路电压超过一定值时,因电磁铁吸力而切断电源的继电器,它用于过电压保护(如保护硅管和可控硅元件)。
电流继电器的电磁铁线圈匝数较少。若通过线圈的电流低于额定值时,电磁铁的吸力不足以克服反作用弹簧的弹力,衔铁不动作。若电流超过额定值,电磁铁的吸力大于弹力,因而衔铁被吸。这样,触头系统中常闭触头断开,而常开触头就闭合。由于电流超过某额定值时,继电器才会动作,故又称为过电流继电器。调节反作用弹簧的弹力,可以调整动作电流的数值。
电流继电器主要用于过载和短路保护,它比熔断器的结构复杂,但过载保护性能优于熔断器,而且事故后不必像熔断器那样更换元件,可重复使用。所以,它在电力系统中对电机激过载和短路起着关键性的保护作用。
继电器常见问题及处理措施
一、触点松动回开裂
触点是继电器完成切换负荷的电接触零件,有些产品的触点是靠铆装压配合的,其主要的弊病是触点松动、触点开裂或尺寸位置偏差过大。这将影响继电器的接触可靠性。出现铲除点松动,是簧片与触点的配合部分尺寸不合理或操作者对铆压力调节不当造成的。触点开裂是材料硬度过高或压力太大造成的。对于不同材料的触点采用不同材料的工艺,有些硬度较高的触点材料应进行退火处理,在进行触点制造、铆压或点焊。触点制造应细心,由于材料有公差存在,因此每次切断长度应试摸后决定。触点制造不应出现飞边、垫伤及不饱满现象。触点铆偏则是操作者将摸具未对正确、上下摸有错位造成。触点损伤、污染、是未清理干净摸具上的油污染和铁屑等物造成的。无论是何种弊病,都将影响继电器的工作可靠性。因此,在触点制造、铆装或电焊过程中,要遵守首件检查中间抽样和最终检查的自检规定、以提高装配质量。
二、继电器参数不稳定
电磁继电器的零部件相当部分是铆装配合的,存在的主要问题是铆装处松动或结合强度差。这种毛病会使继电器参数不稳定,高低温下参数变化大,抗机械振动、抗冲击能力差。造成这种毛病的原因主要是被铆件超差、零件放置不当、工摸具质量不合格或安装不准确。因此,在铆焊前要仔细检验工摸具和被铆零件是否符合要求。
三、电磁系统铆装件变形
铆装后零件弯曲、扭斜、墩粗黑给下道工序的装配或调整造成困难,甚至会造成报废。这种毛病的原因主要是被铆零件超长,过短或铆装时用力不均匀,摸具装配偏差或设计尺寸有误,零件放置不当造成。在进行铆装时,操作工人应当首先检查零部件尺寸,外型,摸具是否准确,如果摸具未装到位就会影响电磁系统的装配质量或铁心变形、墩粗。
四、玻璃绝缘子损伤
玻璃绝缘子是由金属插脚与玻璃烧结而成,在检查、装配、调整、运输、清洗时容易出现的插脚弯曲,玻璃绝缘子掉块、开裂,而造成漏气并时绝缘及耐压性能下降,插脚转动还会造成接触簧片移位,影响产品可靠通断。这就要求装配的操作者在继电器生产的整个过程中要轻拿轻放,零部件应整齐排列放在传递盒内,装配或调整时,不允许扳动或扭转引出脚。
五、线圈故障
继电器用的线圈种类繁多,有外包的、也有无外包的,线圈都应单件隔开放置在专用器具中,如果碰撞交连,在分开时会造成断线。在电磁系统铆装时,手扳压床和压力机压力调整应适中,压力太大会造成线圈断线或线圈架开裂、变型、绕组击穿。压力太小又会造成绕线松动,磁损增大。多绕组线圈一般是用颜色不同引线做头。焊接时,应注意分辨,否则将会造成线圈焊错。有始末端要求的线圈,一般用做标记的方法标明始末端。装配和焊接时应注意,否则会造成继电器级性相反。
第五篇:对流过热器爆管原因分析及治理对策
对流过热器爆管原因分析及治理对策
摘 要:针对某电厂高温对流过热器爆管检查情况,进行爆管原因分析;提出了治理对策,制订了锅炉高温对流过热器检查、处理计划,强化了“防止锅炉四管爆漏管理”工作;对于锅炉四管爆漏治理工作,具有一定的借鉴意义。
关键词:高温对流过热器 爆管 原因分析 治理
概况
某电厂装机容量2台125MW机组,采用上海锅炉厂生产的 SG420/13.75-M418型锅炉,额定蒸发量420t/h,主蒸汽压力13.7MPa,主蒸汽温度 540℃,于1999 年04月投产发电。
高温对流过热器布置于折焰角的斜坡上方,共104排,每排由外、中、内三圈共计312 根蛇形管,顺烟气流动方向布置,每排蛇形管有三个下弯,由3根管子套弯而成。蛇行管束的横向节距为 90mm,纵向节距为77mm。进口段管子材质为12Cr1MoV,出口段为钢102,管子规格均为Φ38mm×6mm,泄漏处管子材质为12Cr1MoVG。
2015年02月26日,#2 机组点火启动,03月13日发现对流过热器发生泄漏,3月18日泄漏加剧,#2炉停运。
现场检查情况
2.1对流过热器北向南数第24排内管圈、中管圈吹损泄露,外管圈吹损刷薄。
2.2对流过热器北向南数第25排内管圈、中管圈、外管圈有多处爆管破口
对流过热器北向南数第25排中管圈下部有一处纵向“爆口1”,“爆口1”呈粗糙脆性断面的张口,管壁减薄不多,管子蠕胀也不甚显著。第25排外管圈上部呈现点状吹蚀“爆口2”,“爆口2”由多个小孔组成,爆口周边管壁减薄不明显,呈深坑状。
2.3对流过热器北向南数第26排中管圈、外管圈吹损泄露,内管圈吹损刷薄
2.4对流过热器北向南数第27排内管圈、中管圈、外管圈吹损刷薄
2.5对流过热器北向南数第28排外管圈吹损刷薄
2.6确定此次对流过热器泄露的第1漏点
通过检查分析,确定第1漏点位于对流过热器北数第25排,前数第2组中圈后弯下部,开口朝下,具体泄漏位置见(图1)。试验分析情况
3.1宏观检查情况
第 1 漏点位于前数第 2 组下弯、北数第 25 排中圈后弯弯管外弧处,此漏点处于弯管下部,见(图2)。爆口长约 39mm、宽约 3mm,开口较小,爆口边缘未减薄,无明显胀粗现象,爆口附近外壁有密集的纵向开裂现象,外壁有较厚氧化皮、颜色发黑,见(图 3)。北数第 25 排外圈和北数第 26 排中圈两根对流过热器管外壁氧化皮也较厚经测量,3根管内、外壁氧化皮厚度均达到 0.3mm。
3.2材质合金成分分析
对第 25 排中圈、第 25 排外圈、第 26 排中圈 3 根管进行了合金成分分析,合金成分分析结果见(表1)。3 根对流过热器管合金成分符合标准要求。
部件位置材质CrMoVMn
北数第 25 排下弯外圈12Cr1MoVG0.980.280.210.61
北数第 25 排下弯中圈(爆管管段)12Cr1MoVG0.990.290.230.59
北数第 26 排下弯中圈12Cr1MoVG0.970.310.220.62
GB 5310-200812Cr1MoVG0.90-1.200.25-0.350.15-0.300.40-0.70
表 1 对流过热器管合金成分分析结果
3.3力学性能检测情况
对 3 根对流过热器管进行了拉伸性能检测,检测结果见(表2)。
部件位置抗拉强度(MPa)
Rm下屈服强度(MPa)
Rel
北数第 25 排下弯外圈(水平直管部分)504、531、475 343、366、316
北数第 25 排下弯中圈(垂直直管部分)488、486、479 336、339、331
北数第 26 排下弯中圈(垂直直管部分)509、554、526 336、380、359
GB 5310-2008 12Cr1MoVG 470~640 ≥25表 2 对流过热器管拉伸性能结果 根对流过热器管的力学性能均在标准要求的范围内。对流过热器下弯中圈部分无法加工拉伸试样,故拉伸试样取在出口段的直管部分。北数第 25 排下弯中圈(泄漏管段)部分抗拉强度值已接近标准下限;北数第 25 排下弯外圈以及北数第 26 排下弯中圈试样抗拉强度不均,最小值偏下限。
3.4微观检查情况
在北数第 25 排下弯中圈(泄漏管段)泄漏处取一环形管样进行微观检测,发现爆口附近外壁有较为密集的纵向裂纹,裂纹附近有呈链状蠕变孔洞,基体组织已达到5级严重球化,见(图 4)。
爆管管段迎烟侧与背烟侧组织照片见(图 5)、(图6),(图 5)组织中有蠕变孔洞,组织 5 级严重球化,(图6)组织中未见蠕变孔洞,组织球化3级,迎、背烟侧组织球化级别差距较大。
分别在北数第 25 排下弯外圈、北数第 26 排下弯中圈后弯处取一环形管样进行微观检测,其迎烟侧组织球化均已接近或达到5级,组织照片见(图7)、(图8)。
4泄漏原因分析
通过第一时间对泄漏现场进行调查取证,对泄漏部位对流过热器受热面管材试样进行材质、力学性能和微观检测,在此基础之上进行泄漏原因分析工作。
从对流过热器爆口宏观来看,爆口开口较小、边缘较钝,外壁氧化皮较厚、有大量纵向裂纹;从微观组织来看,基体中有众多纵向从外壁沿晶间发展的蠕变裂纹,属于长期过热泄漏的特征。
从3根对流过热器管的金相组织和力学性能来看,组织已达5级严重球化、力学性能偏下限。3根管组织均球化严重,可排除异物堵塞的可能性。泄漏发生第2组下弯,此处烟温相对高,容易发生爆管。
查阅 #
1、#2 炉历次爆管记录发现,2003年3月至2007年5月期间,#
1、#2 炉高温对流过热器频繁发生爆管,并且爆管均发生于机组启动后短时间内。其中:#1炉发生8次爆管,11个爆口有10个位于第一组U形弯,1个位于第二组U形弯,集中于南数22排—37排(北数28 排1个),中圈6个,外圈5个;#2炉发生6次爆管,10个爆口有9个位于第一组,1个位于第二组,集中于南数22排—29 排和北数35排—52排,中圈U形弯3个,内圈7个(U形弯1个,直管段管卡处6个)。经分析,由于启动时减温水投放的不规范,导致对流过热器多次发生水塞爆管泄漏。在规范了减温水投放,并对两台锅炉对流过热器前数第1组下弯和附近管材进行局部升级,大幅度降低了爆管次数。
此次爆管位于前数第2组下弯处,以前因水塞导致的爆管频繁发生,水塞时管内介质通流不畅导致后面管子超温运行、第2组下弯又处于烟气温度较高区域,此处材质仍为 12Cr1MoVG,当累计到一定程度后就发生了长期过热爆管(爆口1)。
第25排中管圈下部长期超温爆口1泄漏蒸汽量较小,细小的蒸汽流对第25排外管圈上部呈现点状吹蚀,形成爆口2,爆口2由多个小孔组成,爆口呈深坑状。爆口2泄漏的蒸汽,造成第25排中管圈吹损减薄爆破,形成爆口3。
在这3个爆口泄漏蒸汽的吹蚀作用下,造成第24排内管圈、中管圈吹损泄露,外管圈吹损刷薄;第25排内管圈、中管圈、外管圈吹损多处泄露;第26排中管圈、外管圈吹损泄露,内管圈吹损刷薄;第27排内管圈、中管圈、外管圈吹损刷薄;第28排外管圈吹损刷薄。处理情况及治理计划
5.1处理情况
2015 年03月21日至2015年03月23日,安排进行#2炉对流过热器共13根泄露、吹损减薄的受热面管子更换工作;乙侧从北向南数第24、25、26、27排内圈、中圈、外圈、第28排外圈,新更换管子型号:φ38*6,材质T91,更换高度1.5米。
5.2治理计划
由于送检的3根对流过热器管子组织最差处均已达到 5级严重球化,计划利用2016年检修机会对高温对流过热器第 2组下部弯头和附近12Cr1MoVG管材进行割管检测,评估材质劣化情况,依据评估结果确定第2组下弯附近12Cr1MoVG管段升级改造方案。
结论
总结处理经历,得出如下结论:#2炉对流过热器泄漏的原因是由于管子长期超温,造成金属基体组织长期过热老化、性能下降而发生泄漏。为了避免对流过热器管子长期超温,要加强运行人员培训;在机组启动初期,应通过燃烧调整来控制主汽汽温,规范减温水投用,避免在对流过热器内形成水塞;建全锅炉四管运行台帐(或数据库),包括锅炉运行时间、启停次数、超温幅度及时间、汽水品质不合格记录等数据,严格落实超温考核制度,防止发生受热面管子长期超温。
通过对高温对流过热器爆管原因进行认真分析,制定治理计划;总结经验教训,加强运行、检修管理,严格贯彻执行《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》、《火电机组防止锅炉受热面泄漏管理导则》等有关规程、规定;将“检查” 和“预测” 有机地结合起来,通过检查,掌握规律,从而预测四管的劣化倾向、检查重点、修理方法,经验值得借鉴。