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1、低压锅炉非沸腾式省煤器再循环管的作用新乡市劳动局杨荣林【内容提要本文论述了低压锅炉使用再循环管后.除保护铸铁省煤器外,还可保护给水泵。并介绍了再循环管的不同连接方式.目前我国低压小容量的工业锅炉给水绝大部分是采用人工节流调节方式。特别是在锅炉尾部受热面布置了非沸腾式省煤器后,为了保证非沸腾式省煤器在锅炉启动时,不被烧坏,或者在运行中避免因沸腾汽化损坏省煤器,在省煤器的出口,采用热再循环管,但也有单位采用所谓回流管,也有单位既无热再循环管,又无回流管,给水仍采用非自动调节装置,显然这样做是欠妥的。现就热再循环管的作用概述如下:1.目前我国工业锅炉,一般都没有装置良好的给水除氧设备和给水自动调节装
2、置。同时给水温度又较低,在管外壁易结露,易使省煤器管内外壁造成腐蚀。所以目前低压工业锅炉的省煤器普遍使用铸铁省煤器,但铸铁省煤器性脆,因此水在铸铁省煤器内是不允许沸腾的。因为当水在省煤器中沸腾时,低温的给水偶然与形成的蒸汽接触,蒸汽便会骤然凝结形成真空间隙。同时周围的水便去急速补充,从而在省煤器内产生水冲击,使省煤器破裂。因此为了保证省煤器的工作可靠性,还规定对经省煤器加温后的热水温度比对应的工作压力下饱和温度应至少低30oC。事实上,锅炉在启动时,或者锅炉在正常运行时,由于工况的不断变化,给水又采用人工节流调节,要保证锅炉连续均匀上水是很难办到的,也是不可能的。特别是当给水温度较高时,锅炉上
3、水量有时又较小,锅炉工作压力又较低,这时省煤器内水往往就一1斗一会沸腾汽化。采用热再循环管后,不管锅炉是否满水,省煤器内水的流量始终可以保持一定的数值。使省煤器出口水温保证在规定范围之内。从而可以避免省煤器内水沸腾汽化。同时又保证了锅炉上水的连续性。这便是省煤器热再循环管的主要作用之一。2.使用热再循环管作用之二是可以延长泵的使用寿命。装置热再循环管后,便有一定的水量通过再循环管返回至除氧器水箱中或给水箱中,以防止锅炉在低负荷时,或因锅炉满水时,而使泵在空转或低负荷时,水泵叶轮与泵体内的水发生急剧地摩擦使机械能转化为热能,使泵体内水温升高,以致使泵内的水发生沸腾汽化。使泵产生汽蚀现象。特别是对
4、泵的叶轮、导轮、泵壳造成严重的损伤。当泵内沸腾汽化很严重时,泵内将产生大量的汽泡。这时将会影响泵内水的正常流动。因为这时汽泡被液体带进叶轮后进入高压区。由于该区的压强的增高,又使汽泡迅即破灭。于是便在局部地区产生了高频率,强冲击力的水击,并不断地打击泵内部件,尤其是对泵的叶轮,在其表面上形成蜂窝状或海绵状,这时泵在运行时还会发出“隆隆”的声音。并夹杂尖锐的汽泡破裂声。这时泵的噪音和泵的振动都加剧,有时还会造成泵的断流现象。此时泵的的扬程、流量和效率都明显下降。最后导致泵的寿命缩短。另一方面由于泵的高速旋转,在低负荷或空转时将使水温、泵轴泵体温度都骤升,这时泵轴的两端轴套上的密封盘根,因高温使油
5、浸石棉盘根中有机物及结晶水分解。碳化、挥发、造成失重。产生渗漏的缝隙。特别是当盘根上的油脂失去作用后,石棉盘根便很快磨损,使泵内高温水通过盘根像喷泉一样直接喷射在泵轴承外壳上,并且不断渗漏到轴承的内部,造成轴承内润滑油很快失效,使泵内原来“隆隆”的噪音转变为轴承内的“咔咔”的机械噪音。这时轴承内的油膜润滑完全被破坏。再加上泵内因汽化沸腾周期性的振动,使轴承在短期内便很快破坏,结果造成泵内轴承频繁的更换。例:新乡某厂两台10T/h的锅炉,原设计在铸铁省煤器出口曾有热再循环管,当时考虑该厂有30%的蒸汽凝结水可回收,省煤器进口水温度可经常维持在50一60oC左右,锅炉工作压力约为5墉/cmZ左右。
6、使用热再循环管在当时也确实起了应有的作用。后因回水管路多年失修,蒸汽凝结水回收极少,省煤器进口水温低20oC左右。热再循环管对防止省煤器在运行时沸腾汽化作用已不大,因此在管路大修时,便切除了该循环管。循环管切除后两年之内,也确实未发现省煤器有烧坏或沸腾汽化的现象。不过,热循环管切除后,却产生了新的现象,新的间题。即锅炉用手工调节给水,其进水量与蒸发量经常失去平衡。这时给水泵经常处于空转或处于低负荷运行状态。随接而来的是泵的运转噪音“隆隆”的声音,使操作人员和在锅炉房办公的车间管理人员感到烦噪之极。同时泵的轴承装上去后,运行时间最长半个月,短的只有2一3天。频繁的检修,烦噪的声音,当时弄得车间感
7、到发愁。当时又以夏季锅炉低负荷为最严重。后经再三分析,工人建议把再循环管恢复使用,结果此现象即消失。3.使用再循环管,将减少泵的频繁起动,改善了操作工人的工作条件。特别是泵的电机是属于三相异步电机,泵在起动时,这时电机转子电流因转差率最大(S=1),电机转子起动电流为额定电流47倍。频繁的起动,由于热量的积累。易造成电机绕组过热。从而烧坏电机、电气控制,线路或启动器的元件。再循环管的连接方式,目前有两种形式:第一种是从省煤器出口接出再循环管至除氧器或给水箱。这种连接形式,又名热再循环管,它适用于当省煤器进口水温较高时,能较有成功地防止铸铁省煤器内水沸腾汽化。它是依靠人为地改变热再循环管的阀门阻
8、力来保证锅炉连续上水。同时能保证省煤器内的水有较大的流速,对减轻省煤器内氧腐蚀有良好的作用。其缺点是这种连接方式,再循环管的调节阀门不易按排在炉前对照水位计进行调节。第二种连接方式:是从省煤器入口前连接再循环管(又名回流管)。它一般是回到给水箱中去。它适用于省煤器进水温度较低情况下使用。它对防止铸铁省煤器沸腾汽化作用不大。其它作用与前一种形式是一样,这种连接方式,再循环管的调节阀门易在炉前布置、。便于司炉工对照水位计调节阀门开度,能减少水位调整的盲目性。除此之外,当锅炉负荷较稳定,给水又采用自动调节装置,锅炉工作压力较高且很稳定的工业电站锅炉,也有使用再循环管,这时一般是从给水泵出口,逆止阀前与除氧器之间接一再循环管。这种再循环管纯是为了防止泵在低负荷时或泵在空转时,避免在泵内发生汽化现象而用。其阀门调整是由司泵工来调整控制。总之,对低压小容量的锅炉,要保证锅炉连续上水,保证非沸腾式省煤器安全经济运行,泵在空转或低负荷时能正常运转,避免汽化沸腾,减少泵的起动,保护控制线路及电气元件,再循环管是不可缺少的。其作用范围,连接方式,要视具体设备情况而定.一15一
