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          高壓鍋爐管,20G高壓鍋爐管,鍋爐管,中低壓鍋爐管-天津寶嶺鋼管貿易有限公司


          新疆化工企業20g高壓鍋爐管事故分析

          新疆化工企業20g高壓鍋爐管事故分析

          • 所屬:高壓鍋爐管
          • 時間:2021-10-22 15:57:56
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               2013年訂購我公司一臺75噸燃天然氣高溫高壓鍋爐,新疆化工企業20g高壓鍋爐管事故分析新疆某化工企業為了擴大生產規模。鍋爐型號為ZG-75/10.5-Q鍋爐采用自然循環,室外布置結構。本鍋爐整體布置采用傳統的前吊后支,Π”型布置,爐膛水冷壁系統和過熱器全部懸吊于鍋爐頂板上,省煤器、空氣預熱器支在尾部鋼架上。爐膛部分采用敷管式輕型爐墻,過熱器及尾部豎井煙道采用耐火磚+硅酸鋁纖維板+硅藻土保溫磚+20g高壓鍋爐管的重型爐墻結構。20g高壓鍋爐管鍋爐于2013年5月投入試運行,鍋爐試運行幾小時突發爐膛水冷壁爆管事故而緊急停爐。后經檢查發現,20g高壓鍋爐管爆管處位于上層燃燒器上部大約1米左右。20g高壓鍋爐管爆破口呈現出明顯撕裂減薄狀、破口邊緣鋒利,周圍沒有細小的裂紋(見圖2同時其附近相鄰的23根水冷壁20g高壓鍋爐管在相同高度也出現不同程度的脹粗鼓包、彎曲現象,20g高壓鍋爐管已經處于失效狀態,呈現出明顯的高溫蠕脹特征。初步判斷爆管是由于前期烘爐過程中局部高溫過燒引起的為了進一步查明20g高壓鍋爐管破壞的原因,對切割下來的材質為20GGB5310高壓鍋爐管變形部分進行了金相分析,結果發現材料原本的珠光體結構發生了明顯的改變,滲碳體層出現了嚴重的球化現象,晶界變得模糊不清。而同一根20g高壓鍋爐管未變形部分的金相組織形態正常,排除由于材質問題導致爆管的可能。知道,珠光體鋼在其允許使用溫度范圍內長期工作會出現緩慢球化的趨勢(見表1從表1中不難發現珠光體球化會使鋼材的抗拉強度和屈服極限出現不同程度的下降,即珠光體球化越嚴重,材料的高溫強度就越低。

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               從材料球化程度來看,基本可以確定水冷壁爆管部位存在較長時間的高溫“過燒”現象。經過和司爐人員交談得知,由于用戶工期太緊,鍋爐在砌筑完成后并沒有按照鍋爐使用說明書中相關規定的烘爐時間和溫度控制曲線進行烘爐,而是采用通過燃燒器直接燃燒天然氣使鍋爐升溫的方式進行,由于要控制升溫速度,烘爐過程中采取了只開引風機不開鼓風機的方式。由于火焰剛度不夠,尾部微負壓的作用下,火焰基本沿前墻向上爬升。這樣在火焰直接與水冷壁接觸部位就會形成局部高溫區。而在鍋爐的烘爐階段,由于鍋爐蒸發量很小,僅需要極少量的間斷補水。水冷壁管、下降管、下聯箱及鍋筒組成的簡單回路中,鍋筒與水冷壁下聯箱間的重位壓差作為循環動力而形成的微弱水循環,使水冷壁的向火面得到有效冷卻。然而局部的高溫使管內貼壁的水迅速汽化,形成大量氣泡,由于沒有足夠的循環水量將產生的氣泡及時帶走,使大量氣泡在管壁上聚集,氣泡阻隔了水與管壁的接觸,氣泡的冷卻及傳熱效果又非常差,從而使該處管壁溫度在短時間內迅速升高,其結果就是20g高壓鍋爐管材質在長時間高溫下發生嚴重的球化現象,使得20g高壓鍋爐管強度大幅降低,發生高溫蠕變。只是由于烘爐期間鍋爐基本不帶壓而煮爐其間運行壓力較低而沒有暴露問題?,F場經與用戶溝通,用戶基本同意以上原因分析?,F場將發生爆管和熱脹彎曲變形的20g高壓鍋爐管割掉后重新插入新管,改造完成后鍋爐順利投入運行,各項參數均達到設計要求,保證了用戶的生產。那么如何避免在鍋爐的烘爐過程中發生水冷壁“過燒”事故呢?首先,應當明確鍋爐烘爐的目的新安裝的鍋爐,爐墻材料中及砌筑過程中吸收了人量的水份,如與高溫煙氣接觸,則爐墻中含有的水份因為溫差過人,急劇蒸發,產生大量的蒸汽,進而由于蒸汽的急劇膨脹,使爐墻變形、開裂。所以,新安裝的鍋爐在正式投產前,必須對爐墻進行緩慢烘爐,使爐墻中的水份緩慢逸出,確保爐墻熱態運行的質量。根據鍋爐的結構特點一般采用火焰烘爐的方法?;鹧婧鏍t:由于烘爐初期溫度不能升的太高太快,一般烘爐初期熱源采用木柴居多。1燃燒室中部堆架木柴,點燃后使火焰保持在中央,利用自然通風保小火,燃燒維持2-3天,火勢由弱逐步加大。2第一天爐膛出口排煙溫度應低于50℃,以后每天溫升不超過20℃,未期最高溫度烘爐的具體操作:1關閉汽包兩側入孔門。2用除鹽水經冷水系統向汽包內進水,并輪流打開各排污閥門疏水、排污、沖洗鍋爐受熱面及汽水系統和各閥門。3有爐水取樣裝置,取爐水樣分析,確認水質達標后,停:沖洗關閉各疏水、排污閥門。4向汽包內緩慢送水,水位控制標準水位±20mm5烘爐前,應適當打開各檢查門,以便及時排除爐內的潮氣。6燃燒室中央堆好木材,木材上澆上柴油點火,用木材要求烘爐23天,烘爐時,可適當開啟送風機,增大進風量,以維持一定的爐溫,保證煙溫,確保將爐墻烘干。7木材烘爐結束,可按要求進行后期燃氣烘爐,此時,應增加送風機開度,微開引風機,關閉檢查門,進一步提高煙溫,烘干爐墻。8定期檢查各膨脹指示器、水位計,確保鍋爐運行正常,如有異常發現,應及時匯報,妥善處理。9定期定時檢查,記錄煙溫,確保烘爐質量。10由灰漿放樣處取樣,進行含水率分析,當灰漿含水率≤7%時,表明烘爐己達要求。烘爐注意事項:1烘爐時,不得用烈火烘烤,溫度的升速應緩慢均勻,要求最大升溫速度小于20℃/天。2烘爐過程中要定期檢查汽包水位,使之經常保持在正常范圍。3烘爐中爐膛內的燃燒火焰要均勻,不能集中于一處。4烘爐過程中可用事故放水門,保持汽包水位,避免雜物進入過熱器內。5烘爐過程中要定時記錄煙氣溫度,以控制溫升速度和最高溫度,不超過規定要求。


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