关于锅炉水击问题的分析与处理.pdf

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余热锅炉2009.2
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关于锅炉水击向题的分析与处理
鞍山锅炉厂有限公司于润福
摘要本文通过对一台S25-1.25-AI锅炉水击问題的分析,找出了水击
的原因,并使水击问題得到解决。旨在为同行提供一些参考。
关键词水击汽化给水管路水流
Analysis of Boiler water Hammer and Disposal Method
Abstract: The real reason was found by analysis of boiler water hammer happed on a
Z25-1.25-AL, the problem was solved successfully and this provides reference for the
boiler Engineer
Key word: water hammer; steaming; feedwater-line; water-flow
前宫
给水时间从数分钟至十余分钟,给水泵起、停
过程中,从省煤器出口至上锅筒人口的那段
某公司生产的一台SZ25-1.25-AT给水管路上总会发生水击。泵在起、停过程
型锅炉,安装运行后多次出现水击现象。据中偶尔发生水击是正常的,但有规律地发生
用户反应,锅炉在启动和运行过程中,时常会水击且声音很大显然是异常的。
听到锅炉给水管道有水击声。开始我们认为2锅炉设计参数
是锅炉给水管路上的止回阀泄露造成的水
击,要求用户更换止回阀,但更换了几凡个都没
锅炉为双锅筒纵置式链条炉排蒸汽锅
有解决问题。
炉,锅炉为自然循环、平衡通风,如图1。
锅炉运行实际工况
锅炉技术参数
额定压力:1.25MPa
根据现场了解,这是一家生产水泥管桩
额定蒸发量:25h
的企业,锅炉蒸汽是用来蒸水泥管桩的。用
给水温度:104℃
水泥制成的管桩经初步脱水后送人蒸压釜,
排烟温度:180℃
在崟内被锅炉蒸汽加热并加压,压力升高至
锅炉的尾部布置有铸铁省煤器。从设计
约IMPa后开始保压,每次保压需要十余个资料上看,省煤器入口烟温380℃,出口烟温
小时。保压过程中锅炉处于极低负荷下运180℃,省煤器工质入口温度104℃,工质出口
行。现场观察,锅炉在保压过程中有时会关温度为135℃
闭鼓、引风机,给水泵也不是连续工作,间隔
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图1锅炉总体布置图
3水击原因分析及采取的措施
根据分析,尽管鼓、引风机关闭,受烟囱
自生通风作用,省煤器仍会有少量热烟气流
过,关闭给水泵,省煤器的烟气入口处仍会受
氧|
到炉墙的热辐射,省煤器管中的水会局部汽
化,再开启给水泵,蒸汽因在管道内凝结而产
生水击。
这样分析可以解释给水泵开启时的水击
现象,但给水泵在关闭时为什么还会发生水
击呢?当时我们想,水泵开启时不发生水击,
那么关闭时也不会再发生水击。
铸铁省煤器属非沸腾受热面,为避免锅
图2给水循环管路图
炉保压时省煤器工质汽化,增设了给水循环
管路,在省煤器工质出口管至除氧器水箱间过程序控制,将给水泵增设一个低负荷工作
增加一条管路,管略上设调节阀,使锅炉保压点,当锅炉需要上水时,给水泵满负荷工作,
时有一定量的水经此管路流回除氧器,如图当锅炉不需要上水时,给水泵处于低负荷状
态下工作。使给水泵在低负荷工作点所产生
由于锅炉保压时用汽量很小,或者说此的扬程低于锅炉保医时锅简的压力,以不至
时锅炉负荷非常低,锅炉处于正常水位时,给于导致锅炉水位不断升高。低负荷状态下的
水泵关闭,増加的管路中没有水流过,因此,水泵扬程虽不会使锅炉水位升高,但却能使
增加管路的同时需要调整锅炉控制程序。通一定的水流经省煤器回到除氧器中,从而解
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决锅炉在保压过程中省煤器工质汽化问题。
接完管路,调整好控制程序,开始点火升
压,压力升到约0.8MPa时打开给水泵,随着
泵的开启,水击声又响了起来。
现场观察,水击是从与锅筒连接的9°弯
管处发出的,如图3。水击声音非常大,似乎
给水弯管
要把管子炸开,伴随着每一次的水击,给水管
牛
道上的阀门扳手都剧烈地抖动,震动沿着给
水管向炉后方向传去。关闭给水泵,声音消
失,打开给水泵,水击再次响起。由于声音巨
图4锅筒内装示意因
大且持续不断,只好停炉。
止回
少,蒸汽再次进入管内并在管内凝结,水击现
HCAI
象便再出现。在前一次的起炉过程中,因新
增加管路上的调节阀开度过大,锅炉给水量
被分流,流过止回阀的水不能充满给水管道,
体
同
始终有蒸汽窜入管内并在里面凝结,因此水
击不断。
连接好给水弯管,将调节阀开度调整为
图3产生水击位置图
全开度的10%,给水泵低负荷点的转速设置
在满负荷的20%后,锅炉再次启动。从启动
为什么会发生这么严重的水击?为什么至保压的整个过程中,锅炉再没有出现水击
水击现象比增加循环管路前还要严重?从水现象
击发生的位置看,很可能是锅筒内装出了问
问题虽已解决,但如果在给水循环管路
题。我们决定停炉检査锅内设备。锅炉给水上再增加一个电动截止阀,通过程序控制,当
是通过锅内一个给水弯管进人给水分配管,锅炉需要上水时截止网关闭,不需要上水时
再通过给水分配管上的小孔进入锅内水中截止阀开启,那么系统更合理。
的,如图4。检査结果发现,由于锅炉安装人4结束语
员不负责任,给水弯管歪倒在一边,没有安装
就位
经过该锅炉水击事故的处理得到如下启
未安装给水弯管,在给水泵启动前,锅炉示:第一,对恃铁省煤器,锅炉热态任何情况
止回阀至锅筒间的管段内已充满了蒸汽。给下都应该保证有一定的工质流量;第二,对间
水泵启动时,流过止回阀的给水与管内蒸汽敭歇运行的锅炉,最好用钢管省煤器;第三,锅
相遇,蒸汽在管内凝结产生水击。当管内蒸炉安装完毕,应经验收合格后再投入运行。
汽完全被水凝结或被水带人锅内后,水击消否则,看似小的硫忽,结果导致整个锅炉不能
失。给水泵关闭时,随着此管段内水流量减正常运行。