5.4锅炉维护管理.ppt

2021/3/24,,1,第五节船舶辅锅炉的运行和维护管理,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,一、锅炉的运行管理,二、低温腐蚀和积灰复燃,三、锅炉的水质控制,四、锅炉停用时的保养,五、锅炉的清洗,六、锅炉的检验,2021/3/24,,2,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,一、锅炉的运行管理,5.停用放空,4.停火留汽,3.运行中的管理[RunningManagement],2.点火升汽[FiringSteamRising],1.冷态点火前的准备[Preparation],2021/3/24,,3,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,1.冷态点火前的准备,长时间停炉后或大修后的点火称为冷态点火。,2上水前检查水质，加入水处理药剂。水温和汽包壁面温差不宜超过60oC最高90oC。,3上水时，先、后使用两套给水系统。烟管锅炉上水至水位计的高水位；水管锅炉上水至水位计的低水位。,4上水时检查水位计。,1整体检查。,2021/3/24,,4,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2.点火升汽,1检查油柜油量和油温，放残；停汽阀关紧后开1/4圈，防止受热咬死。,2点火前，预扫风5min以上。点火失败再次点火时仍要进行预扫风至少3min。多次点火失败时，应查明原因排除故障后再点火。万一发生爆炸回火，应立即关闭燃油速闭阀机旁的并停油泵，以防造成火灾。,3“手动控制[MANualControl]”点火，正常运行后改“自动[AUTOControl]”。,2021/3/24,,5,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,1点火成功后检查燃烧初期冒黑烟正常。,2空气阀冒汽后关闭。,3汽压0.5MPa之前对拆卸过螺栓再次上紧人孔[AccessHole]和手孔[HandHole]。,4升汽过程冲洗水位计数次，使水位计逐渐加热，也防止水位计堵塞。,点火后的工作,5点火升汽阶段要尽可能缓慢蓄水量越大，时间越长从点火到产生汽压时间约占到满压时间2/3。蒸发量为12t/h的辅锅炉烟管2h，水管15min。,2021/3/24,,6,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,6汽压达到工作汽压后，供汽前应进行表面排污，然后暖管水击[WaterStrike]、热应力[Thermo-stress]将蒸汽阀稍开，供汽加热管路，同时开启泄水阀，不少于1520min。,7如果两台锅炉同时投入工作，应先使两者汽压相同后再并汽。如果升汽锅炉与另一台工作锅炉并汽，生汽待并锅炉中的汽压应比主蒸汽管中汽压高出0.05MPa再并汽。,2021/3/24,,7,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,3.运行中的管理,水位汽压油压油温风压燃烧和排烟,2021/3/24,,8,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,请记录燃烧情况和颜色★★★,2021/3/24,,9,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,1防止熄火定期清洗燃油日用柜，防止油柜的蒸汽加热管漏泄，经常对油柜放残。,2多燃烧器锅炉管理低负荷运行时，首先停用靠近炉膛出口或炉底的燃烧器，使用位于炉膛中央的燃烧器。某个燃烧器停用时应立即抽出喷油嘴，关闭风门稍留缝隙，让漏风冷却配风器。如所有燃烧器停用，应关闭风门和风道，以防冷空气流入炉膛使炽热的耐火砖墙损坏或引起水管胀接处漏泄。,3坚持水处理制度，防止锅炉结垢和腐蚀。,2021/3/24,,10,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,4.停火留汽,锅炉暂时不用，但保持备用状态。,1停火前改用柴油，或重油始终循环。,2停用期间改自动控制为手动控制。,3有压缩空气吹扫系统的应将喷油嘴吹扫干净。,4加水至水位计最高水位，以免看不到水位。,5停火后半小时下排污，排污后化验炉水。,6停火留汽期间应间断点火，保持汽压最高升至工作汽压下限，防止空气漏入。,2021/3/24,,11,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,5.停用放空,当锅炉要内部检查或需检修而停炉时，切断电源，关闭停汽阀、给水阀，让锅炉自然冷却。,当锅炉无汽压时，打开空气阀以免锅筒内产生真空。一般只有当炉水温度降至50oC时可打开底部排污阀放空炉水。水管锅炉在紧急时可在汽压降至0.5MPa时放空。,2021/3/24,,12,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,二、防止低温腐蚀和积灰复燃,1.低温腐蚀[Low-Temp.Corrosion]烟气中的硫酸蒸气结酸露引起的腐蚀，发生在烟气温度较低区域500oC的受热面烟气侧，壁温低至烟气中水蒸气露点约60oC。,SSO2SO3H2SO4,2021/3/24,,13,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2.积灰[SootDeposit]和着火复燃[Afterburn],积灰的来源燃油中的灰分硫[Sulfur]、钠[Sodium]、钒[Vanadium]、钙[Calcium]；燃烧不良产生大量的碳粒主要成分。,着火复燃[Afterburn]积灰中的可燃物在烟道中重新着火燃烧的现象，会把受热面烧毁。,积灰的危害低温腐蚀、妨碍传热、堵塞烟道、着火复燃烧坏受热面。,着火复燃常发生停炉一段时间之后，不是在运行过程中。,2021/3/24,,14,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,措施,2021/3/24,,15,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,三、锅炉的水质控制[WaterQualityControl]★★★★,减轻结垢、防止腐蚀、防止汽水共滕。,2021/3/24,,16,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,1.炉水控制的主要项目硬度、碱度、含盐量,1硬度[Hardness]Ca2、Mg2结垢能力,Ca2、Mg2的碳酸盐[Carbonates]、硫酸盐[Sulfates]、硅酸盐[Silicates]易生成水垢[Scale]。危害①影响传热、热效率；②受热管可能烧坏；③垢下水浓缩促进金属电化学腐蚀垢下腐蚀。,低压锅炉硬度应在0.25oH以下。方法是炉水中加入磷酸钠或磷酸二钠，磷酸根与Ca2、Mg2的生成物通过下排污除去。当pH1012，过剩磷酸根在要求范围内时，生成松软泥渣。所以只测量和控制过剩磷酸根浓度，不直接控制硬度。,2021/3/24,,17,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2碱度[Alkalinity]OH-、CO32-、HCO3-、PO43-,碱度低产生电化学腐蚀；碱度高破坏保护膜加剧腐蚀，更重要的危害是苛性脆化。,苛性脆化[CuasticEmbrittlement]在①高碱度和②高应力作用下，炉水中③缺少保护性盐类时硝酸盐、磷酸盐，会使金属结晶之间产生细微裂纹。通常发生在铆钉接缝处。,常用磷酸钠降低硬度，同时提高碱度。炉水中过量的磷酸根离子，可抑制结垢和电化学腐蚀。,2021/3/24,,18,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,3含盐量[Salinity]Cl-,含盐量过大引起汽水共腾，恶化蒸汽品质，加剧腐蚀。,含盐量太大时用表面排污、加强补水方法来降低，应限制补水的含盐量。,2021/3/24,,19,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,5磷酸根含量的测定,4硬度的测定,3含盐量的测定,2碱度的测定,1水样[WaterSample]的采取,2.锅炉水质[WaterQuality]的测定方法,测定方法自学，重点掌握滴定液、指示剂、颜色变化。,,滴定法[Titration],比色法[Colorimetric],,2021/3/24,,20,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,请记录炉水化验总结★★★★,EthyleneDiamineTetraaceticAcid乙二胺四醋酸一种结晶状的酸，C10H16N2O8，用作强螯合剂，其钠盐用作金属中毒的解剂，抗凝血剂及许多工业试剂。,2021/3/24,,21,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,低压锅炉硬度控制在0.25oH,炉水pH值应1012,许多辅锅炉含盐量超过400mg/lNaCl上排污。,规定p1MPa的锅炉含盐量小于1000mg/lNaCl。,规定p12.5MPa的锅炉含盐量小于700mg/lNaCl。,规定炉水过剩磷酸根离子浓度1030mg/l。,用蒸馏水做给水含盐量应小于10mg/lNaCl。,一些规定和要求★★,2021/3/24,,22,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,3.锅炉水处理药剂[WaterTreatmentMedicament],国外采用混合药剂主要是磷酸钠，根据酚酞碱度决定投放量，同时可提高碱度、降低硬度、增加泥渣流动性而防止生成二次水垢。国内采用磷酸三钠或磷酸二钠，掺配拷胶使用。,拷胶主要成分是丹宁6570，黄棕色，粉状或块状的弱酸性天然有机物，可溶，毒性低。作用①阻止水垢生成，②增加泥渣流动性，③在碱性介质中吸附水生成形成金属保护膜。,2021/3/24,,23,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,碱度足够，硬度太高时加磷酸二钠。,碱度不足，硬度太高时加磷酸钠。,碱度太高上排污，同时补水。,含盐量高上排污因汽化作用含盐量上大下小。,2021/3/24,,24,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,四、锅炉停用时的保养,1.满水保养法,锅炉停用时间较长，但不超过1个月。将汽、水空间全部充满不含氧的碱性水以防腐蚀。要点驱气、碱度,2021/3/24,,25,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2.干燥保养法,锅炉停用时间超过1个月或需内部检修时采用干燥保养法。要点内部干燥，防止潮气腐蚀。,2021/3/24,,26,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,五、锅炉的清洗[BoilerCleaning],2021/3/24,,27,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,1.水垢的清洗[ScaleCleaning],2021/3/24,,28,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,锅筒内部形态原因及处理方法★★★,2021/3/24,,29,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,水垢薄，用刮刀、钢丝刷、管刷等工具。,水垢较薄时可使用磷酸钠煮洗，排污后补水时补入磷酸钠。,1机械清洗法[MechanicalCleaning],2021/3/24,,30,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,所用盐酸溶液浓度与水垢性质有关。若水垢主要是碳酸钠，22040oC；若水垢主要是硫酸钠和硅酸钠，210，可加入NaF和HF2030g。,酸洗时，盐酸浓度减小表示除垢正在进行，需补充盐酸恢复到初始值，直到浓度不变结束。酸洗结束后，用淡水冲洗锅炉，再用热碱水中和和热淡水清洗。,3酸洗法[AcidCleaning]盐酸[HydrochloricAcid],效果好、腐蚀大、强制循环,2021/3/24,,31,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,关于碱洗和酸洗洗炉的几点定性比较,2021/3/24,,32,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2.烟灰的清洗[SootCleaning],积灰的危害低温腐蚀、妨碍传热、堵塞烟道、着火复燃烧坏受热面。燃油锅炉一般在排烟温度明显升高时或送风机风压明显升高时1020oC或1020mmHg，进行除灰。,2021/3/24,,33,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,吹灰器有单喷嘴、多喷嘴，用蒸汽或压缩空气。,1吹灰器[Sootblower]除灰,2021/3/24,,34,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2021/3/24,,35,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,a.应吹扫整个受热面，按烟气流动方向逐个开蒸汽阀，不易中途停顿。,b.吹灰器用汽量大，应加强燃烧。,c.吹灰器的蒸汽阀要保持严密防止漏汽。,d.不宜在低负荷下吹灰使炉膛温度下降、燃烧恶化、烟气在滞留区自燃。,e.吹灰时将自动燃烧改为手动燃烧。,f.仍须定期停炉用机械法或水洗阀除灰。,g.水管锅炉可在运行中或停炉后吹灰。,关于吹灰器的几点说明,2021/3/24,,36,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,a.吹灰气体中有凝水。,b.吹灰过于频繁。,c.吹灰蒸汽压力太高。,d.烟气流速太高。,吹灰器吹灰可能引起管子腐蚀或刷蚀，因为,2021/3/24,,37,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,声波吹灰器的原理，是将一定强度的声波，送入运行中的锅炉体内，各种可能积灰结渣的空间区域，通过声能量的作用，使这正些区域中的空气分子与粉尘颗粒，产生振荡，破坏和阻止粉尘粒子，在热交换器表面或粒子之间的结合，使之始终处于悬浮流化状态，以便烟气或重力将其带走。,声波吹灰器,2021/3/24,,38,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2机械法除灰,使用小锤、凿子、刮刀或压缩空气喷枪除灰。,2021/3/24,,39,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,3水洗法除灰,灰渣溶于水，在其它方法无效时或难于接近的部件使用水枪水流冲洗；水温6590oC0.20.3MPa。,2021/3/24,,40,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,六、锅炉的检验[BoilerSurvey],检验内容包括锅炉本体及主要部件、主要附件、指示仪表。设计压力大于0.35MPa且受热面积大于4.65m2的锅炉炉龄8年，1年一次。检验由验船师[Surveyor]进行。,1.检验期限[SurveyInterval],2021/3/24,,41,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,2.检验准备[SurveyPreparation],1隔断与其它锅炉的蒸汽管路和给水管路，用铁丝将所关的截止阀绑住，挂上告示牌。,2锅筒内有人工作时，锅筒外应有人照明。,3对内部进行充分通风保证足够空气。,4锅筒内不允许明火照明，照明灯不超过24V。,5锅筒内禁止吸烟，易燃物不准带入锅筒。,6无关用品和易燃物不准带入锅筒内，带入的工具和物件要清点登记并用小盒存放。,2021/3/24,,42,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,3.检验项目[SurveyItem],2021/3/24,,43,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,4.检验锅炉的腐蚀和裂纹[CorrosionCrack],检查腐蚀和裂纹，应在水垢未清除之前进行，因为此时腐蚀和裂纹可通过水垢表面特征显示。在水位波动区域容易产生腐蚀。,2021/3/24,,44,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,腐蚀麻点深度测量方法[CorrosionPitMeasurement],2021/3/24,,45,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,裂纹的检查[CrackMeasurement],1通过水垢的颜色判断裂纹位置,2煤油白粉法用14的硫酸浸蚀需检查处，然后用煤油浸湿，25min后擦干，涂上白粉，煤油会透过白粉显示裂纹。,3超生波探伤法使用超生波探伤仪。,原则上不许有裂纹。如仅少数裂纹且未穿透可焊补；若多处裂纹且深度大，考虑换新。,2021/3/24,,46,,,,,,,船舶辅机第13章船舶辅锅炉装置[MarineAuxiliaryBoiler],,,,5.水压试验[HydraulicPress.Test],