鍋爐 | 技術(shù)問答

1螃征、什么是臨界壓力?

答:當(dāng)壓力較低時(shí)透敌,飽和蒸汽的比體積比飽和水的比體積大得多盯滚。例如,在一個(gè)大氣壓力下酗电,飽和蒸汽的比體積是飽和水的1700倍魄藕。隨著壓力的升高,飽和溫度提高撵术,蒸汽的比體積減小背率,而水的比體積增加。例如在10MPa壓力下嫩与,飽和蒸汽的比體積是飽和水比體積的12.8倍寝姿。如果壓力進(jìn)一步升高,則飽和蒸汽的比體積與飽和水的比體積進(jìn)一步接近蕴纳。
當(dāng)壓力升高至22.1MPa会油,相應(yīng)的飽和溫度為374.15℃時(shí)个粱,飽和蒸汽的比體積與飽和水的比體積一樣古毛,均為0.0033m3/kg,此時(shí)的壓力即為臨界壓力都许,汽化潛熱為0稻薇。

2、什么是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)胶征?

答:由于氣體是可以壓縮的塞椎,一定質(zhì)量的氣體在不同壓力下具有的體積不同,氣體的體積還隨著溫度的變化而變化睛低,也就是說同一質(zhì)量的氣體會(huì)因壓力和溫度的不同案狠,而有不同的體積服傍,這給計(jì)算帶來不方便。
因此骂铁,計(jì)算氣體的體積時(shí)吹零,一般都假定是在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,即氣體的壓力為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(1.01325 x 10五次方Pa)拉庵,溫度為0℃(273K)灿椅。

3、鍋爐爆炸能產(chǎn)生多大的破壞力钞支?

答:鍋爐爆炸主要是指汽包(黃金埠電廠為啟動(dòng)分離器)爆炸茫蛹。鍋爐爆炸時(shí),汽包內(nèi)介質(zhì)釋放出的能量烁挟,即產(chǎn)生的破壞力婴洼,主要由鍋水和飽和蒸汽絕熱膨脹能構(gòu)成。由于汽包爆炸是在瞬間內(nèi)完成的撼嗓,介質(zhì)來不及進(jìn)行熱能交換窃蹋,因此,汽包爆炸后鍋水和飽和蒸汽可釋放出的最大能量静稻,等于鍋水和飽和蒸爆炸前后的內(nèi)能之差警没。在各種壓力下,單位體積的飽和水和飽和蒸汽爆炸能量如表所示:


單位容積的爆炸能量

從表中可以看出振湾,爆炸能量隨著壓力的升高而增大杀迹。按單位容積計(jì)算,飽和水的爆炸能量比飽和蒸汽大押搪,但是隨著壓力的升高树酪,兩者的差別減少,當(dāng)壓力為臨界壓力(此處臨界壓力為:22.56MPa)時(shí)大州,兩者已沒有差別续语。如果汽包的汽水容積各為10m3,當(dāng)壓力為0.9MPa時(shí)厦画,爆炸能最高達(dá)3 x 10八次方kJ疮茄,而當(dāng)壓力為11MPa時(shí),爆炸能量可高達(dá)2.1 x 10九次方kJ根暑。TNT炸藥的爆炸能量為8.5 x 10五次方kJ/kg力试。這樣,汽包汽水容積各為10m3的鍋爐爆炸時(shí)排嫌,其破壞能力畸裳,對(duì)于壓力為0.9MPa的鍋爐與350kg TNT炸藥相當(dāng),對(duì)于壓力為11MPa的鍋爐與2.47tTNT炸藥相當(dāng)淳地。

4怖糊、鍋爐尾部煙溫測點(diǎn)的作用帅容?

答:中型以上的鍋爐尾部煙道都裝有左右對(duì)稱的煙溫測點(diǎn)。這些煙溫測點(diǎn)對(duì)掌握鍋爐運(yùn)行狀況有很大幫助伍伤。例如丰嘉,爐膛火焰中心偏向一側(cè),則爐膛出口兩側(cè)煙溫或過熱器出口兩側(cè)煙溫必然不一致嚷缭,可通過調(diào)整燃燒來消除饮亏。
如果爐膛出口或過熱器出口兩側(cè)煙溫一致,而省煤器出口兩側(cè)煙溫偏差較大阅爽,則溫度高的一側(cè)多半是由于省煤器積灰嚴(yán)重路幸。
當(dāng)過熱器管和省煤器管開始泄露時(shí),煙溫測點(diǎn)可以幫助我們及時(shí)發(fā)現(xiàn)付翁。一般泄露側(cè)的煙溫要比另外一側(cè)低一些简肴。

5、為什么鍋爐有了各種型式的水位表還要安裝機(jī)械水位表百侧?

答:鍋爐一般都裝有至少兩個(gè)就地測量水位的水位計(jì)砰识,為了便于司爐監(jiān)視水位,在操作盤上裝有電動(dòng)或氣動(dòng)的水位表佣渴。但不管采用電動(dòng)表還是氣動(dòng)表辫狼,都要裝一塊機(jī)械水位表。
這是因?yàn)樗皇瞧仩t運(yùn)行時(shí)最重要的一個(gè)控制指標(biāo)辛润,水位是否正常關(guān)系到鍋爐能否安全運(yùn)行膨处、蒸汽質(zhì)量是否合格的大問題。無論是采用電動(dòng)的還是氣動(dòng)的砂竖,一般操作盤上都裝有2~3塊水位表真椿,以便相互對(duì)照。但是當(dāng)電源或汽源中斷后乎澄,幾塊表同時(shí)失靈突硝,將給司爐監(jiān)視水位帶來極大困難,嚴(yán)重威脅鍋爐安全生產(chǎn)置济。
機(jī)械水位表既不需要電源解恰,又不需要?dú)庠矗抢盟坏撵o壓差來測量水位的舟肉,雖然反應(yīng)略慢修噪,但構(gòu)造簡單,動(dòng)作可靠路媚。當(dāng)電源或氣源中斷時(shí),司爐可監(jiān)視機(jī)械水位表維持鍋爐正常運(yùn)行樊销,同時(shí)查明原因整慎,盡快恢復(fù)電源或氣源脏款。

6、什么是飽和水蒸氣裤园?

答:在一定壓力下撤师,水沸騰時(shí)產(chǎn)生的蒸汽稱為飽和水蒸氣,或溫度等于對(duì)應(yīng)壓力下飽和溫度的蒸汽稱為飽和水蒸氣拧揽。例如剃盾,水冷壁中產(chǎn)生的蒸汽即是飽和水蒸氣。一般說來淤袜,在平衡狀態(tài)下痒谴,汽水混合物中的水蒸氣是飽和水蒸氣。

7铡羡、什么是正壓积蔚,負(fù)壓,表壓力烦周,絕對(duì)壓力尽爆?

答:如果壓力高于大氣壓力,也是正壓读慎。如果壓力低于大氣壓力也是負(fù)壓漱贱。壓力表所指示的壓力為表壓力。表壓力與大氣壓力之和夭委,則是絕對(duì)壓力饱亿,即P絕對(duì)=P大氣+P表。

8闰靴、為什么新安裝的蒸汽管道投用前要進(jìn)行吹洗彪笼?

答:蒸汽管道是由一定長度的鋼管焊接而成的。鋼管在制造蚂且、存儲(chǔ)配猫、運(yùn)輸和安裝過程中會(huì)形成和混進(jìn)很多鐵銹、泥沙杏死、焊渣和焊條頭等雜物泵肄。在正常運(yùn)行時(shí),管道內(nèi)的蒸汽流速高達(dá)每秒幾十米淑翼。如果蒸汽管道投用前不進(jìn)行吹洗腐巢,不將上述雜物徹底清除,管道投用后高速蒸汽攜帶的雜物具有很大的動(dòng)能玄括,容易使閥門的你封面損壞冯丙,汽輪機(jī)的葉片出現(xiàn)大量麻點(diǎn),較大的雜物撞擊葉片還有可能使葉片斷裂遭京,造成嚴(yán)重事故胃惜。
混進(jìn)蒸汽管道中的泥沙的主要成分是硅酸鹽泞莉。高溫高壓蒸汽具有溶解硅酸鹽的能力,管道中存在的泥沙使蒸汽中的硅酸鹽含量超標(biāo)船殉,導(dǎo)致蒸汽質(zhì)量不合格鲫趁。蒸汽流經(jīng)汽輪機(jī)的各級(jí)葉片后壓力逐漸降低,溶解度也隨之降低利虫,原來溶解在蒸汽中的硅酸鹽又析出并沉積在汽輪機(jī)中挨厚、低壓缸的動(dòng)靜葉片上,汽輪機(jī)因葉片通流面積減少而出力下降糠惫。
因此疫剃,為了使新投產(chǎn)機(jī)組的蒸汽盡快合格并確保汽輪機(jī)等用汽設(shè)備的安全,新安裝的蒸汽管道在投用前必須進(jìn)行吹洗寞钥。

9慌申、蒸汽管道吹洗的原理是什么?

答:蒸汽管道內(nèi)需要吹除的雜質(zhì)按形態(tài)分為兩類:一類是散落在管道底部的泥沙理郑、鐵銹蹄溉、焊渣和焊條頭;另一類是附著于管道內(nèi)壁的鐵銹和焊渣您炉。對(duì)前一類雜質(zhì)柒爵,只要使吹管系數(shù)K>1,就可將雜質(zhì)吹出管外赚爵。對(duì)后一類雜質(zhì)僅靠高速蒸汽難以將其吹干凈棉胀,而要利用蒸汽管道金屬的膨脹系數(shù)大于雜質(zhì)的膨脹系數(shù)這一特性,使雜質(zhì)因膨脹差從管壁上脫落下來冀膝,然后再將其吹干凈唁奢。
每次吹洗后,當(dāng)管壁溫度降至80~100℃時(shí)窝剖,即可達(dá)到使焊渣和鐵銹從管道內(nèi)壁脫落的目的麻掸,可進(jìn)行下一次吹洗。當(dāng)蒸汽管道未保溫前進(jìn)行吹洗赐纱,因?yàn)槊看未迪春蠊艿览鋮s較快脊奋,鐵銹和焊渣從管道內(nèi)壁上脫落的效果較好。因此疙描,最好在管道保溫前進(jìn)行蒸汽吹洗诚隙。為了防止管道上閥門和法蘭等厚壁部件因冷卻太快產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力,可僅對(duì)上述部件進(jìn)行保溫后再吹洗起胰。對(duì)于已經(jīng)保溫的蒸汽管道久又,每次吹洗的時(shí)間不宜超過15~20min,以免因吹洗時(shí)間過長,保溫層內(nèi)積蓄較多熱量,管壁溫度難于在短時(shí)間內(nèi)降至80~100℃籽孙,影響下一次吹洗的效果烈评。
在吹洗過程中火俄,至少應(yīng)有一次停爐冷卻12h以上犯建,冷卻過熱器、再熱器及其管線瓜客,以提高吹洗效果适瓦。

10、為什么給水谱仪、減溫水管道用水進(jìn)行沖洗時(shí)玻熙,沖洗水流量應(yīng)大于正常運(yùn)行時(shí)的最大流量?

答:為了將給水疯攒、減溫水管道在制造嗦随、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和安裝過程中形成的鐵銹敬尺、泥沙枚尼、污垢和焊渣等雜質(zhì)清除干凈,應(yīng)在管道投入使用前用水進(jìn)行沖洗砂吞。
蒸汽管道吹洗時(shí)署恍,采用較低的蒸汽壓力,且因蒸汽壓力不斷降低蜻直,蒸汽比體積不斷增大盯质,流速不斷提高,即使吹洗蒸汽的流量低于額定符合時(shí)的流量概而,仍然可以保證被吹洗系統(tǒng)各處的吹管系數(shù)大于1呼巷。
因?yàn)樗菐缀醪豢蓧嚎s的,用水沖洗管道時(shí)赎瑰,不存在壓力降低時(shí)水的比體積增大王悍,水流速提高的有利條件。因此乡范,只有使沖洗時(shí)的水流量大于正常運(yùn)行時(shí)的最大流量配名,才能滿足用水沖洗管道時(shí)沖管系數(shù)大于1的要求,從而將管道內(nèi)的雜質(zhì)沖洗干凈晋辆。
用水進(jìn)行沖洗時(shí)渠脉,應(yīng)采用除鹽水或軟化水,當(dāng)出水澄清瓶佳、出口水質(zhì)和入口水質(zhì)相接近時(shí)芋膘,即認(rèn)為沖洗合格。

11、怎樣判斷空氣預(yù)熱器是否漏風(fēng)为朋?

答:空氣預(yù)熱器由于低溫腐蝕和磨損臂拓,預(yù)熱器管

12、為什么規(guī)定停爐18~24h后习寸,爐水溫度降到70~80℃胶惰,才可將爐水全部放掉?

答:停爐后6h內(nèi)緊閉一切爐門檢查孔和煙道擋板,如果是正常冷卻霞溪,6h后可以打開煙道擋板自然通風(fēng)冷卻孵滞,如果是緊急冷卻還允許啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)加強(qiáng)冷卻。因?yàn)樗浔诠芎蛯?duì)流管壁較薄鸯匹,管外沒有保溫層坊饶,鍋爐通風(fēng)冷卻時(shí),水冷壁管和對(duì)流管的冷卻速度比壁厚且外面還有保溫層的汽包快得多殴蓬。如果停爐時(shí)間較短或爐水溫度在80℃以上就把爐水全部放掉匿级,則由于汽包壁及保溫層內(nèi)還積蓄較多的熱量冷卻較慢,汽包壁溫度高染厅,企圖膨脹痘绎,而水冷壁冷卻快,溫度低糟秘,阻止汽包膨脹简逮,結(jié)果是汽包上的水冷壁管的焊口產(chǎn)生熱應(yīng)力。如果多次發(fā)生這種情況尿赚,會(huì)因疲勞熱應(yīng)力造成焊口泄露散庶。
汽包上的對(duì)流管脹口也會(huì)因?yàn)槠蛯?duì)流管的冷卻速度相差較大,出現(xiàn)環(huán)形間隙而產(chǎn)生泄露凌净。因此悲龟,停爐18h,爐水溫度降到80℃以下時(shí)再放凈爐水冰寻,對(duì)縮小汽包與水冷壁管须教、對(duì)流管冷卻速度的差別,避免焊口或脹口泄露是很有必要的斩芭。

13為什么停爐以后轻腺,已停電的引,送風(fēng)機(jī)有時(shí)仍會(huì)旋轉(zhuǎn)划乖?

答:停爐以后贬养,引、送風(fēng)機(jī)的開關(guān)置于停電位置琴庵,但有時(shí)引误算、送風(fēng)機(jī)仍然會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一段時(shí)間仰美。
停爐后的短時(shí)間內(nèi),爐膛和煙囪的溫度都比較高儿礼,能產(chǎn)生較大的抽力咖杂。若引、送風(fēng)機(jī)的入口導(dǎo)向擋板和鍋爐不嚴(yán)密時(shí)蚊夫,冷空氣漏入經(jīng)爐膛和引風(fēng)機(jī)入口導(dǎo)向擋板不嚴(yán)密處進(jìn)入煙囪诉字,牌入大氣。如從送風(fēng)機(jī)和鍋爐各處漏入的空氣較多这橙,有可能維持引奏窑、送風(fēng)機(jī)緩慢旋轉(zhuǎn)导披。
隨著停爐時(shí)間的延長屈扎,爐膛和煙囪的溫度逐漸降低,抽力逐漸減小撩匕,漏入的冷風(fēng)隨之減少鹰晨,當(dāng)不足以克服風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的阻力時(shí)風(fēng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

14冷備用與熱備用有什么區(qū)別止毕?

答:由于負(fù)荷降低模蜡,鍋爐停爐或鍋爐檢修后較長時(shí)間不需要投入運(yùn)行,在這種情況下扁凛,鍋爐可轉(zhuǎn)入冷備用忍疾。如果備用的時(shí)間較短,可以不采取防腐措施谨朝,只需將爐水全部放掉卤妒。如果停爐時(shí)間較長,則應(yīng)根據(jù)停爐時(shí)間的長短字币,采取相應(yīng)的防腐措施则披。

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