锅炉烘炉与煮炉方案.docx
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锅炉烘炉与煮炉方案
烘炉、煮炉方案
一、烘炉
烘炉目的是排除耐火材料施工后衬体中的游离水、结晶水,以获得耐火材料的高温使用性能。
正确的烘炉操作是缓慢地驱逐砌体内水分,不使之骤然发生应力,并应制定具体烘炉措施,绘制正确的烘炉升温曲线,避免无序、任意操作。
耐火材料衬体施工完毕后,在点火烘炉前应进行自然干燥养护。
其干燥程度主要取决于环境温度和经历的时间。
一般要求施工完成后经7天左右的自然干燥养护,方可加热干燥。
自然干燥养护后,炉衬中仍有大量的水分,不定型耐火材料中含有的大量游离水和结晶水必须在烘炉时排出。
根据厂家提供的耐火浇注料在不同温度下的试验,浇注料表面水分在80~110℃时蒸发,此后排水速度减缓,随着温度继续升高,到300℃时,游离水和结晶水不断排除,到600℃时完成晶型转化和聚合作用,800℃时达到设计要求的烧结强度,完全释放热应力。
为充分排除深层的游离水和结晶水并完成晶型转化,必须在80、110、300、600℃时恒温一段时间.
烘炉时,测温点的位置应有代表性,一般设在烘烤温度最高、升温速度最快的部位,同时热电偶端面应与衬体工作面平齐或缩进5mm左右,以真实地反应衬体温度。
在燃油燃烧过程中,当烟气温度升至烘炉曲线要求的范围时,停止升温,恒温烘炉。
烘炉分为三个阶段:
第一阶段常温至110℃的烘炉,烘干游离水。
第二阶段110至350℃的烘炉,烘干结晶水。
此阶段烘炉时为了保证耐磨、耐火材料的
安全,分为两个温度段烘炉:
1)110℃至250℃;2)250℃至350℃
第三阶段350℃至600℃的烘炉(烧结),使耐火材料完成晶型转化和聚合作用,形成有机结合
烘炉时,80~300℃这个阶段是烘炉的关键阶段,这主要因为水在110℃时变为水蒸汽,此阶段脱水量大,脱水速度快,排出水分速度对浇筑料的影响很大,如果水分排出太快,内部残存水分扩散速度不及表面蒸发速度,内部水也会受热变成蒸汽,产生膨胀,致使浇注料收缩发生龟裂,降低粘结强度,使强度削弱,因此应适当延长这段时间的保温。
从110℃升温到300℃时,应有缓慢的升温速度,升温速度过快,耐火材料表面干燥也就快,大量气化水分无法排出,会产生破坏性蒸汽压力,使耐火材料产生裂纹或开裂。
温度到300℃时,结合水和结晶水变为气体,从排气孔排出,因而,要有足够的烘炉时间,才能彻底排除结晶水。
原则上整个烘炉过程中,炉温只能上升,不能下降。
若升温过快,超过当天升温计划,只能保温或减慢升温速度,严禁急升急降;升温达不到当天计划时,严禁急切追赶计划,应缓慢地接近计划值,尤其在晶型转化和聚合作用温度区域,更要严格按计划升温和恒温。
1.1烘炉的条件
1)炉墙竣工并经验收合格,各脚手架和障碍物已拆除。
2)漏风试验完结,并已处理好检查出的缺陷。
3)风机试运合格。
4)负压表、温度表、水位计、电流表、开度指示器等表计完好。
5)有足够的燃料。
1.2烘炉的方法
1.2.1蒸汽烘炉法
a适用于有水冷壁的各种类型的锅炉,至少两台以上锅炉并列运行。
b先将水注满冷水壁管,由运行锅炉引来蒸汽从水冷壁联箱的排污门送入锅炉,逐渐加热炉水至90℃,在烘炉的整个过程中,必须注意保持锅炉的正常水位。
c打开必要的挡板和炉门,以排出从炉膛里逸出的湿气,以便使炉墙各部都能烘干。
d对轻型炉墙一般为4-6天,对重型炉墙一般为14-16天,烘炉后期可改用燃料烘炉。
1.2.2燃料烘炉法
利用燃料燃烧时的辐射热和部分对流热来烘干炉墙,适用于各类型的锅炉,故应用比较普遍。
1)采用的燃料有木柴、煤块、燃料油、燃料气。
2)烘炉的时间和温度表
烘炉时间(天数)
4-6
过热器后烟温
第一天烘炉温度℃
不得超过50
初期每天提高温度℃
10-20
末期每天提高温度℃
20-30
烘炉末期最高温度℃
130-140
1.3烘炉的合格标准
1)炉墙灰浆取样化验水份在2.5%以下。
2)燃烧室上部炉墙上所装温度计读数为50℃时,并在此温度下维持45小时。
1.4烘炉的注意事项
1)如需煮炉,烘炉与煮炉可结合进行,一般灰浆湿度在7%以下时即可开始煮炉,并继续烘烤炉墙。
2)严格控制升温的均匀性,并根据灰浆湿度适当调整。
3)经常检查炉墙情况,防止产生裂纹及凹凸变形等缺陷。
4)过热器烟温每小时记录一次,炉墙温度每2小时记录一次,热膨胀指示每天记录一次。
5)烘炉期间,采用间断进水,进水时关闭再循环门,进水后再开启。
6)烘炉完毕应整理出全部记录,绘制温度曲线,并办理签证。
二、煮炉
2.1煮炉的意义
通过煮炉达到清除锅炉受热面内部的铁锈、氧化皮、油脂、各种水垢沉积物和其他腐蚀物的目的。
1)被煮锅炉的分类(根据锅炉的脏污程序)
第一类:
内表面无锈蚀层,仅有个别斑点。
第二类:
内表面有用机械方法清除掉的红色和黑色锈层。
第三类:
内表面除有铁锈之外,还有水垢。
2)煮炉的条件
a筑炉工作全部结束,辅助设备和仪表均能投用。
b水压试验合格。
c准备好煮炉用的药品和器材。
d煮炉使用的化学药品:
氢氧化钠、磷酸三钠、无水碳酸钠。
2.2锅炉的碱煮
1)煮炉前的加药
a加药方法
第一种 锅炉给水经过加药设备后与碱溶液混合,同时进入锅炉。
第二种 在锅炉联箱或省煤器放水管处,用专门的加药泵将配制适量的碱溶液加入锅炉。
第三种 在汽包上安装带有盖子的加药箱,向汽包中加药,加药箱的出口应用控制阀门及过滤网,以控制加药量和防止杂物进入汽包。
b锅炉碱煮加药量。
锅炉碱煮每立方容积(包括省煤器)所需药量。
用药量(kg/m3)
第一类
第二类
第三类
氢氧化钠(NaOH)
2-3
3-4
5-6
磷酸三钠(Na3PO4.12H2O)
2-3
2-4
5-6
c加药时,锅炉的水位应保持在水位计最低水位处。
d加药前,应将药品配成溶液,浓度约在20%,搅拌均匀后,一次加入锅炉,但如果锅炉水垢较厚,磷酸三钠的用量较多,可以将所用的磷酸三钠先加入50%,然后在煮炉过程中第一次排污后,再加入其余的50%。
2)煮炉
a煮炉的程序和时间安排
碱煮程序
锅炉类型(小时)
加入药液
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
升压到0.3-0.4MPa
3
3
3
在压力为0.3-0.4MPa和负荷5-10%额定值下进行碱煮,同时拧
3
3
3
降压至大气压力,排污并补水
12
12
12
补加剩余的50%下进行碱煮
1
1
1
排污,补水并降压到0.3-0.4MPa
-
1
1
升到1.0-1.5MPa,并在负荷为额定值的5-10%下进行碱煮
8
12
24
保持2.0-2.5MPa,通过锅炉最低点的多次排污,换水直到达标
8
8
10
总计
45
54
80
b每二小时取炉水水样对碱度和磷酸根的变化情况进行分析及监视,要求各部炉水碱度均匀,且在46.5mmol/L。
c各点排污时间不超过30秒,以防止循环被破坏。
d煮炉时,一般只投入一台汽包水位计,其余备用,汽包水位应维持在高水位,但要防止药液进入过热器内。
e除了锅炉补充上水时间以外,再循环门在其余的全部时间内均应打开,过热器疏水门也应适当开启。
f煮炉结束后立即换水,并冲洗药液接角过的疏水门和放水门。
g应特别注意溶液加入时的安全,并备有冷水水源和有关救护药品(石灰水、2%硼酸液和2%的高锰酸钾等)。
2.3锅炉的酸洗
1)酸洗是用泵将各种配方的酸液按一定顺序打入锅炉的各部受热面。
2)酸洗工作应在专门组织的领导下进行,否则,由于操作不熟练,会造成金属材料的损坏。
3)酸洗工作应设专门的设备和管路系统,不受酸洗的受热面应可靠的堵塞。
4)酸洗前应与其它锅炉解列,并进行水压试验。
5)按照选定的系统将含有抑制剂及其它附加成分的盐酸溶液,灌满被清洗的受热面或将溶液在其中进行强制循环。
6)酸洗进行到从锅炉来溶液中的酸的浓度不再剧烈降低时(30分钟内不超过0.1%)为止,然后将溶液排入地沟,通常酸洗时间为4-8小时。
7)给水冲洗受热面,直到从锅炉出来的水的碱度与进入锅炉的水的碱度相等为止,冲洗后排入地沟。
8)用1%浓度的烧碱溶液在1.0-1.5MPa下碱煮6-8小时,以中和残存的酸。
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