摘要:炉本体蒸汽吹灰器是直接作用在炉内各受热面上的重要辅助设备,对维持锅炉安全、稳定、健康、经济运行,起着十分重要的作用。做好吹灰器的检修维护工作,丰富故障判断及检修技术经验,对满足日益增长的企业综合管理要求和应对不断提升的装备技术水平是大有裨益的。
关键词:锅炉本体;蒸汽吹灰器;故障;处理
1 锅炉吹灰器
锅炉吹灰器采用新一代除灰技术,是声波/蒸汽吹灰器的替代产品!用于清除锅炉换热面,除尘器等积灰。
1.1 简介
锅炉吹灰器越来越广泛的运用于各个行业.其主要用于锅炉方面.是指利用声场能量的作用,清除锅炉受热面积灰的方法,它与其他清灰技术完全不同。WSB系列锅炉吹灰器技术是将压缩空气(或蒸汽)转换成大功率声波(一种以疏密波的形式在空间介质(气体)中传播的压力波)送入炉内,当受热面上的积灰受到以一定频率交替变化的疏密波反复拉、压作用时,因疲劳疏松脱落,随烟气流带走,或在重力作用下,沉落至灰斗排出。锅炉在生产运行过程中,其受热面—水冷壁、过热器、省煤器、预热器及烟道等表面积灰和结渣,是长期困扰着生产而难于解决的问题。它不但使锅炉受热面传热减弱,致使锅炉热效率降低,减少生产负荷,而且,当受热面积灰和结渣严重时,还可能导致意外停炉,造成重大经济损失。目前,多数锅炉都备有蒸汽吹灰器、压缩空气吹灰器、钢珠吹灰器等,但这些传统的吹灰器在操作和性能上,存在着吹灰范围有限、吹灰有死角、能耗高、维修费用大、操作不便、有副作用等弊端,使用率很低,多数停置不用。因此,清除锅炉受热面积灰和阻止结渣,必须寻求新的技术。70年代瑞典人首先发现并用于锅炉的低频声波清灰技术,为锅炉清灰开辟了新的途径,得到了广泛的应用,取得了良好的效果。
1.2 锅炉吹灰器的特点
结构简单,吹灰器本体不用电,没有机械运动旋转机构,没有易损部件,不会产生机构运动旋转故障。体积小,重量轻,没有伸缩机构,不存在机械卡壳现象。材质耐高温,耐磨损,耐腐蚀,抗老化,使用寿命长。四、安全可靠,不会磨薄或吹损管束,无导致爆管现象,满足人身安全和工业劳动保护条例的要求。五、声波效能高,功率大,频带宽,清灰效果显著。适应范围广,可适用于各种炉型和锅炉任何部位,包括炉膛水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器、电除尘器等。七、用气量小,动力消耗少,气源介质任选,空气或蒸汽均可使用安装范围宽,除需要在炉墙上另开孔外,可利用原吹灰器孔、打焦孔、观火孔等位置进行安装。安装方便,不需要搭设吹灰器平台,炉墙内外占地空间小,不影响锅炉检修作业。控制系统分为自动、手动功能,可自成单元,也可接入DCS系统,实现全自动化运行。
2故障的原因分析
2.1生产管理方面的原因
主要是运行人员的操作不当、检修维护人员管理不到位等原因。
2.2现场运行环境的原
由于吹灰器都布置在高温炉膛的外侧,所处的环境比较高,且容易受煤粉、灰尘的污染,而露天布置的锅炉还存在风吹雨淋等问题,因此对吹灰器的机械传动机构、电动机、电缆和其他自动控制元件影响很大。
高温环境会使传动机械润滑油蒸发、失效,从而使机件卡涩。密封填料、电气元件、电气线路绝缘易发生老化,导致蒸汽泄漏、电路短路、控制信号失灵。环境中的煤粉、灰尘加剧了传动机械部件的磨损,使机件寿命缩短并发生故障。雨雾天气易使电动机、电气元件、传感元件发生故障。
2.3 设计及质量的原因
长式吹灰器的枪管初设计使用的是碳钢管,由于碳钢管在耐高温、耐腐蚀方面比较差,容易造成枪管烧坏、腐蚀断裂而掉落炉膛而造成事故;短式吹灰器喷咀中心线离水冷壁管大近(38mm),造成水冷壁磨损。
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3 锅炉本体蒸汽吹灰器常见故障及处置
3.1 短式吹灰器螺旋喷管进退卡涩故障
3.1.1 螺旋喷管与铜套热胀死这一故障最为常见。一般是由于吹灰蒸汽温度较高,螺旋喷管 ( 钢质 ) 与铜套 ( 铜质 ) 热膨胀率、膨胀量不一致,加之两者间隙间浮灰较多造成的。检修处理方式为:手动退出后,使用松锈润滑喷剂清理螺旋喷管表面及与铜套结合面即可。
3.2 短式吹灰器螺旋喷管原地空转不进退故障
3.2.1 开阀机构杠杆前轴承损坏吹灰器阀门由螺旋喷管的旋转运动来开启。凸轮盘装在螺旋管的后端,在螺旋管向前行程结束后,凸轮盘就控制阀杆。开阀压杆直接布置在阀杆上部,阀门即由其开启。吹扫开始时,开阀压杆将阀瓣压下,吹灰器阀门被打开。当开阀机构杠杆前轴承损坏时 (一般表现为轴承外钢圈断裂及轴承弹子脱落),开阀机构杠杆无法抬起,则轴承后部的电气前限位开关无法动作发出相应的电讯号,导致喷管原地空转,时间过长会导致其热胀死。检修处理方式为:手动退出螺旋喷管后,更换开阀机构杠杆前轴承。
3.2.2 开阀机构杠杆前后端固定座或角阀阀杆卡涩吹扫开始时,喷管后端的凸轮盘压迫开阀压杆前轴承上抬,则后端通过阀杆将角阀阀瓣压下,吹灰器阀门被打开。当一轮吹灰结束时,则由角阀阀杆回弹使开阀杠杆复位。当开阀机构杠杆前后端固定座或角阀阀杆卡涩时,杠杆无力回位,导致喷管原地空转。检修处理方式为:手动退出螺旋喷管后,拆除角阀及其固定面板,清理、润滑开阀杠杆前后端固定孔,若为角阀故障则应更换角阀。
3.3 长式吹灰器外套管进退卡涩故障
电机动力线塑料拖链 ( 坦克链 ) 损坏电机动力线塑料拖链安装于长吹钢架的导槽内,主要作用是使电机动力线平顺稳定地跟随跑车及电机同进退,并向电机提供电力。当因为拖链布放不良、塑料拖链老化、链节失去弹性、导槽内异物阻碍、长吹跑车尾部漏气将拖链吹出导槽、冬季尾部漏气凝结水结冰等原因,致使动力线被扭结拉断或绝缘破损导致短路跳闸后,会使电机失去动力,跑车停止运转,造成卡涩故障。
4 吹灰器故障的临时处置
4.1 短式吹灰器
当采用电气强退无效时,可以使用厂家配置的手摇电机尾柄,手动退出吹灰器 (先摇到气阀关闭位置。手摇时电机一定要断电,防止电机突然启动,致摇把打手)。拆除凸轮盘小轴承 (导向螺母) 后,用撬棒或 F 扳手等工具插入凸轮盘的缺口中,强行将螺旋喷管扳出。如果还是扳不动,则在全炉其它吹灰器 (特别是长吹) 全部退回到位后,关闭吹灰系统气源,待喷管冷却后,再将其手动扳回到位。
4.2 长式吹灰器
根据检修现场经验,长吹的卡涩故障与箱体轴向 (前后) 运动部件无关,在排除上述长吹的故障障碍后,大多可由电气人员强操退出。在使用手摇柄应急时,一定要做到电机拉电,防止被打伤。若长吹套管因各种原因已经被烧弯变形,无法整体退回时,可以采取由起重工和电焊工配合的办法,在做好套管每段保险的情况下 (套管上开孔穿入起重钢绳,用葫芦强拉),拉出一段,割除一段。要防止套管烧断坠落,砸坏炉内受热面。
5 结论
蒸汽吹灰器特性概述锅炉本体蒸汽吹灰器主要用于清洁炉膛墙式受热面、烟道内对流受热面上的高温灰渣,通过其装有文丘里喷嘴的喷头伸入锅炉内部环视定向喷射蒸汽,使蒸汽膨胀产生高速气流,冲击并冷却局部灰渣。高温灰渣在冷激作用下破碎,并在其强力气流冲击下脱落。
参考文献:
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论文作者:吴福元
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/7
标签:锅炉论文; 喷管论文; 蒸汽论文; 故障论文; 杠杆论文; 本体论文; 螺旋论文; 《电力设备》2017年第23期论文;