第一篇：2号锅炉燃烧器喷口两侧水冷壁整改措施
2号炉燃烧器喷口两侧水冷壁易磨损爆管整改措施
我厂1、2号炉燃烧器喷口两侧水冷壁管由于运行中一方面煤粉气流冲刷较严重，另一方面所加装的防磨护瓦在使用一段时间后烧损变形脱落起不到防护作用，2013年两台炉子该区域都发生过泄漏，针对这个问题，在2014年1月3日召开的2013年锅炉四管防磨防爆管理总结会上，与会人员做了充分讨论，决定采取以下措施来整改：
1、在锅炉检修结束后，通过做炉膛冷态空气动力场试验，对燃烧器喷口进行校正，可以采取在喷口加装挡板来有效防止煤粉气流冲刷侧墙水冷壁管，从根源上解决燃烧器喷口两侧水冷壁管受煤粉气流冲刷磨损变薄泄漏的难题。
2、针对目前所加装的防磨护瓦长时间使用后烧损变形脱落的问题，由设备部锅炉专业负责拿出方案并在2014年锅炉检修过程中实行。目前大致有两种方案：
方案
一、采用浇筑法来解决，此方案在连城电厂老机组有过成功先例，具体工艺为:
(1)将喷口两侧水冷壁管清理干净，原防磨护板割除，磨损管子测厚鉴定(补焊的管子及减薄的管子更换)。管壁除锈清焦。
(2)在该区域管子上焊接鳍片，在鳍片上根据设计钢板尺寸及开孔尺寸焊耐热圆钢抓钉∮6-8mm，水平方向可80mm 焊一个(实际作业时必须与水冷壁管子之间中心距相等)，抓钉长度50 毫米。抓钉头部磨尖，以利后面钢板穿孔方便。
(3)涂沥青于抓钉上。(4)铺设一层耐热钢丝网，网格∮2.5-3mm，网格间距15-40mm，高度方向500mm 长断开，钢丝网与抓钉用铁丝扎好，涂沥青。浇灌20-25 毫米厚的耐火混凝土。
(5)按照比例配置耐火混凝土用钢玉砼，原则是既坚固又耐磨。浇灌20-25 毫米厚的耐火混凝土。
(6)耐火混凝土高度方向每 500mm 留一膨胀缝，(嵌一条σ=10mm 硅酸铝板或 2 层σ=3mm 石棉纸柏条)。
(7)3 毫米厚的不锈钢板切成 250mm 宽一块，长度根据水冷壁压火管与喷口的尺寸现场决定后下料。
(8)不锈钢板打孔∮10 毫米。
(9)因考虑上下不锈钢板的膨胀问题，钢板不能紧靠着安装，须留有膨胀缝。故在耐火混凝土未彻底凝固之前取掉模板，在上下不锈钢板之间连接的耐火混凝土中压入 3 毫米厚、20 毫米宽的不锈钢板。灌好耐火混凝土后，待基本凝固后，可适当从上往下钻一些∮5-6mm 小孔，以利水蒸气逸出。
(10)安装不锈钢板，每块不锈钢板之间留3-5mm 膨胀间隙。(11)将不锈钢板与混凝土贴紧，抓钉与钢板焊接。长出部分抓钉割去。
方案二：对该区域的水冷壁管采用超音速电弧热喷涂技术来局部喷涂，相关于给水冷壁管加装了防磨层，据初步了解该技术成熟、可靠、耐磨性能好，目前正在咨询其他已经实施过改造的兄弟单位。
第二篇：锅炉水冷壁喷涂技术
一、超音速电弧喷涂的原理
电弧喷涂原理是利用两根连续送进的金属丝作为自耗电极，在其端部产生电弧作为热源，用压缩空气将熔化了的丝材雾化，并以超音速喷向工作件形成一种结合强度高、孔隙率低、表面粗糙度低的涂层的热喷涂方法。其工作原理与普通电弧喷涂（亚音速雾化）一样，超音速电弧喷涂是一个不断连续进行的熔化－雾化－沉积的过程。
但在雾化方式上，超音速电弧喷涂与普通电弧喷涂有根本的区别，其优点是： 雾化效果好，雾化后的粒子细小均匀，速度高，有利于获得高质量的涂层。超音速电弧喷涂采用拉伐尔喷嘴，将气流的速度从亚音速提高到超音速，加强了气流对粒子的加速效果，从而提高了粒子速度。粒子速度对涂层的性能有很大的影响。粒子速度高，粒子沉积时对基体的撞击作用就强，粒子变形就充分。有利于粒子与基体、粒子与粒子之间的结合，从而提高涂层的结合强度和内聚强度；粒子速度高，粒子沉积前在空气中的飞行时间短，飞行中产生的氧化物就少，有利于粒子的结合，从而提高涂层的内聚强度，降低涂层的孔隙率。粒子速度越高，越有利于获得高质量的涂层。随着热喷涂设备的更新换代，粒子速度在不断提高，涂层的质量也不断得到改善。超音速雾化减小了粒子的粒度，降低了涂层的粗糙度。
粗糙度是涂层的一项重要性能指标，它取决于雾化后粒子的粒度。超音速雾化加强了气流对丝材端部熔化金属间的作用，雾化的粒子细小均匀，大大降低了涂层的粗糙度。同时，粒子粒度的减小，也降低了粒子扁平化过程中的飞溅，有利于降低涂层的孔隙率。超音速雾化是超音速电弧喷涂的出发点，是其与普通电弧喷涂的根本区别。
超音速电弧喷涂设备包括电源、喷枪、送丝机构及其附件，关键设备是超音速电弧喷枪。我公司采用进口喷嘴，并且喷涂电流稳定，能在保证丝材雾化效果、涂层质量的前提下，一天的喷涂面积达到20m2。电弧喷涂时，弧区的温度高达
5000－6000℃，用气冷的方式对喷嘴进行冷却。
二、超音速电弧喷涂在热电厂中的应用
在我国，“锅炉四管”的磨损腐蚀一直是困扰CFE锅炉电站的瓶颈问题。由此引起的锅炉 爆管、泄漏，腐蚀，停炉检修等造成的经济损失和社会影响是十分巨大的。
锅炉四管因长期处在硫化腐蚀、高温氧化和粒子冲刷的环境中，工作环境十分恶劣。为解决磨损腐蚀失效问题，在国外，采用电弧喷涂技术，例如美国、德国、前苏联、日本等国，在锅炉四管上，喷涂不同的合金材料，对减缓锅炉管子的磨损腐蚀，延长使用周期，是很有效果的。在国内超音速电弧喷涂技术也得到广泛应用，如我公司先后为国内几十家电厂对锅炉四管、外置式换热器、炉膛埋管受热面、冷渣器中的热交换器、水（汽）冷式旋风分离器膜式壁、炉膛水冷壁卫燃带及其炉顶出口四周易磨损部位进行了喷涂，都取得了明显效果。
三、超音速电弧喷涂的技术优点
超音速电弧喷涂与普通火焰喷涂相比，有以下技术优点：
1、热效率高。
火焰喷涂产生的大部分热量散失到大气和冷却系统中了，热能的利用率仅为8－15%。而电弧喷涂是直接用电能转化为热能来熔化丝材，热能利用率高达70－80%。
2、生产效率高。电弧喷涂的生产效率高，表现在单位时间内喷涂的金属丝材多。一般情况 下，其生产效率是火焰喷涂的8倍以上。
3、操作简单，安全可靠。电弧喷涂设备没有复杂的操纵机构，只要把工作电流、电压根据 喷涂材料的不同选在规定范围内，均可保证喷涂质量。现场仅使用电能和压缩空气，不用氧气和乙炔等易燃气体，安全可靠。
4、涂层结合强度高。
电弧喷涂可在不提高工作温度，不使用贵重金属的条件下获得较高的结合强度，一般可达20MPa,是火焰喷涂涂层强度的2.5 倍。而超音速电弧喷涂涂层的结合强度可达60MPa，与等离子的质量接近。
5、涂层孔隙率低。涂层表面的孔隙率普遍低于1%，提高了涂层的耐磨耐蚀性能。由于超音速电弧喷涂具有独特的优点，因此在材料防腐、耐磨，修旧利废以及电力生产领域得到广泛的应用，产生了很大的经济效益和社会效益。
超音速电弧喷涂的研制和应有成功，说明该技术具有高度的先进性和科学性。具体表现如下：
1、应用空气动力学原理和计算机设计以及拉伐尔喷嘴等手段，成功研制出超音速电弧喷枪，大幅度提高粒子速度，测得的粒子速度超过了当前国内外电弧喷涂粒子速度，其中铝离子最大速度为385.7m/s。
2、设计的超音速电弧喷涂电源，起弧可靠，还有拉伐尔喷嘴对气流的加速作用，拉长了电 弧并能保持电弧稳定，有效提高了丝材粒子的雾化效果和涂层的致密度、结合强度。
3、喷枪采用气冷式，解决了金属粒子与喷嘴内壁的粘接难题，提高了气流的质量，致使粒 子的速度和涂层质量都得到提高。
4、该技术具有较高的实用价值和推广价值。超音速电弧喷涂技术在当前电弧喷涂领域处于 国际领先水平。
四、喷涂工艺、涂层材料特性
1、喷涂工艺
喷涂工艺主要包括两部分：表面预处理和喷涂。先采用石英砂进行预处理，以除去管件表面的氧化物，使待喷涂的表面变得光洁，提高涂层的结合强度。涂层厚度厚度一般为 0.6－0.8mm，喷涂距离为150－200mm，喷涂角度90°。
2、涂层材料及其特性 涂层材料种类 a、镍铝合金
规格
Ф3.0mm Ф2.0mm b、镍铬钼锰防磨合金 规格
Ф3.0mm Ф2.0mm c、高铬镍钒锰基防磨合金
规格
Ф3.0mm Ф2.0mm Ф1.6mm 材料特性
▲ 在所有金属喷涂材料中具有最低摩擦系数0.08—0.12 ▲ 涂层具有超级结合强度>50Mpa ▲ 高耐磨性能使用寿命1—3年
▲ 耐高温
在950℃的高温下仍具有高强度的耐磨防腐性 ▲ 高硬度HV∽380（加载100ｋｇ）▲ 热传导性能极佳
▲ 热膨胀系数极小
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第三篇：一起锅炉水冷壁爆管原因分析及防范措施
一起锅炉水冷壁爆管原因分析及防范措施
1、前言
2012年8月24日，达钢SLG-75/9.8-QG燃高炉煤气高温高压过热蒸汽锅炉发生了一根水冷壁爆管事件，公司即派人前往现场处理。该燃煤高温高压过热蒸汽锅炉自安装后已经运行了10个多月，经过停炉检查，发现爆管位置发生在标高6.890高炉煤气燃烧器上方高度1米处，系后墙左边一侧第3根管，在标高8米左右的位置。
2、爆管情况及金相分析 2.1爆管破口及截断管口观察
爆管部位呈窗口形破裂（见图一），水冷壁管在爆裂之前，爆口有微弱鼓包现象；爆口边缘较钝并且减薄较多，爆口周围有与爆口相平行的细小的裂纹，窗口形长边沿水冷壁管轴线方向，爆口向火面表面有热负荷较高产生过热和火焰燎烧痕迹。这种状况属于长期过热造成的破坏，水冷壁管的爆破，正是管径在减薄处超过了极限的结果。
图一
现场割断水冷壁管后，发现发生爆管的管子保留部分管口内侧有氧化皮夹层（见图二），而且特别明显。
图二
该爆管位置处于炉膛热负荷较高区域，爆破管向火侧内壁也有明显的暗红色腐蚀
物（见图三）。
图三
2.2爆破管的管径变化情况
经查看切割下的爆管部位管子，发现向火面管壁减薄较为严重。经过测量，管壁减薄处厚度不到3mm，越接近燃烧器位置管壁厚度也变得越薄，最薄处管壁厚度只有2.8mm。爆管部位切割段上口测量尺寸外径由60mm变为61mm，内径为52.7mm；下口测量尺寸外径由60变为61mm，内径为53.1mm，证明水冷壁管内侧受到腐蚀，造成壁厚减薄。管径肉眼观察无明显胀粗，管段无明显塑性变形，且管子胀粗率为1.7%，低于水冷壁管的允许胀粗率3.5%。
2.3金相试验分析
我们在爆管管子上取了3个样，编号为#
1、#
2、#3，#1样为爆口处有过烧和微裂纹的管子，#2样为爆口附近壁厚明显减薄的管子，#3样为距离爆口150mm以上、背火侧的管子。
2.3.1 #1样情况：
①钢管外壁呈现全脱碳和氧化，组织为铁素体，且铁素体长大。有晶界烧化现象（即过烧），呈现鱼骨纹。有数条裂纹，裂纹源位于钢管外壁，开口宽，裂纹头部钝化，呈倒三角，裂缝中有氧化产物，裂纹附近无原始夹杂物缺陷；
②壁厚中间部位组织为：铁素体+偏聚的点状珠光体+球状珠光体；
③内壁部位组织为：铁素体+偏聚的点状珠光体+球状珠光体，无明显脱碳； ④晶粒度7～8级。2.3.2 #2样情况：
①钢管外壁呈现部分脱碳氧化，组织为铁素体+偏聚的点状珠光体+球状珠光体； ②壁厚中间部位组织为：铁素体+偏聚点状珠光体+球状珠光体；
③内壁部位组织为：铁素体+偏聚的点状珠光体+片状珠光体，无明显脱碳； ④晶粒度8级。
2.2.3 #3样情况：沿壁厚方向整体组织为：细小铁素体+片状珠光体，内外壁无明显脱碳，晶粒度8.5级。
金相分析：#3样是钢管正常的原始组织，表明钢管原始组织合格；#2样表明在壁厚减薄部位组织发生变化，原始片状珠光体分解、扩散、偏聚，成长为球状，即珠光体球化；#1样表明珠光体球化更加严重，晶粒长大，且伴随着外表面强烈的氧化、脱碳、甚至过烧。
爆管机理：爆破部位经受高温，组织发生变化，珠光体球化、晶粒长大，基体高温性能明显下降，当低于屈服强度时发生变形，向火侧管径胀粗、壁厚减薄，同时向火侧外壁强烈氧化脱碳造成壁厚减薄（氧化作用）、强度降低（脱碳作用），珠光体球化和氧化脱碳进一步作用，使基体到达断裂极限，于是向火侧外壁出现微裂纹，裂纹长大，最后爆破，同时在壁厚减薄过程中造成过烧。
3、爆管主要原因分析
造成水冷壁管腐蚀爆管的原因是多方面的，有蒸汽腐蚀、碱性腐蚀、酸性腐蚀等，从以上情况综合分析: ①破裂的管子位于燃烧器上方1米左右的位置； ②图一中明显有过烧和火焰燎烧的痕迹；
③金相发现#1样表明珠光体球化更加严重，晶粒长大，且伴随着外表面强烈的氧化、脱碳、甚至过烧；
④管子内壁向火侧有氧化物腐蚀，且呈现均匀腐蚀减薄状态。
因此，我们分析认为，这次爆管可能由于燃烧器安装角度不当造成了炉内火焰偏斜或由于燃烧器上方局部烧损漏气，造成该局部水冷壁热负荷的分布不均，局部热负荷变化幅度较大，使炉内某些管排的温度过高，造成金属管壁温度波动，破坏了水冷壁管内表面钝化膜的连续性，而钝化膜遭到破坏的地方，汽水具有很高的腐蚀活性，其反应式为3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2。
正常情况下，当钝化膜未被破坏时，管内铁和炉水产生的氢原子被循环的炉水带走，不会渗入钢中。而当运行的工作条件出现异常时，如热负荷过高，情况就会发生变化，如果产生的氢原子不能很快被炉水带走，就会在较高的温度作用下向向火侧管壁晶间扩散，氢原子通过晶格和晶界向钢内扩散，并与钢中的渗碳体、游离碳发生反应，继而造成氢腐蚀，生成氧化物，同时也会引起碱性腐蚀和氧腐蚀等共同作用，当腐蚀物产生后又会影响管壁传热，加剧管壁温度上升等反复作用，而管子迎火面内侧管壁存在较为均匀的减薄是由于内壁经受汽水腐蚀和热汽水的冲刷，由于氢腐蚀作用
下，靠近边沿的晶粒之间有着比较明显的晶间裂纹，当裂纹达到一定程度后，在高压汽水的冲刷下，晶粒可能脱离基体，长此以往造成管子内壁减薄。炉管在长期热腐蚀减薄和过烧下，导致水冷壁炉管中最脆弱的炉管首先发生爆裂。
4、防范措施
为确保锅炉安全稳定运行，建议采取如下整改防范措施：
4.1检查各燃烧器位置的正确性，特别是后部的燃烧器位置，避免燃烧器位置太靠近水冷壁，火力太大而烧损水冷壁管。
4.2可能的话，采用超声波测厚仪对水冷壁管，特别是对后水冷壁管直段部分进行检查，更换腐蚀严重的管子。施工前，需告知锅监所人员到现场进行监检。4.3加强锅炉给水处理和除氧、除盐及给水含氧量、含铁量等的在线检测手段，及时发现和处理问题，保证给水符合标准要求。
4.4严格执行国家关于锅炉特种设备管理适用的法律、法规及标准规范，强化对锅炉工艺、设备、安全上的管理，定期对锅炉实施检验与检查。
4.5要求业主加强管理和操作。对出现事故状态后，应该立即进行检查分析；对出现以上事故现象后，应立即进行停炉降温操作，而不是为了完成生产目标而继续维持生产导致事故恶化。
第四篇：锅炉燃烧器安全措施
锅炉燃烧器使用过程中安全注意事项
燃气本身具有有毒，易燃易爆等特性，根据燃气在炉膛内的燃烧特性，在燃气锅炉燃烧器使用过程中，要注意各阶段的安全使用问题。
1.预吹风
燃烧机在点火前，必须有一段时间的预吹风，把炉膛与烟道中余气吹除或稀释。因为燃烧机工作炉膛内不可避免地有余留的燃气，若未进行预吹风而点火，有发生爆炸的危险．必须把余气吹除干净或稀释，保证燃气浓度不在爆炸极限内。预吹风时间与炉膛结构及吹风量有关一般设置为15-60秒。2.自动点火
燃气燃烧机宜采用电火花点火，便于实现自动控制。可用高压点火变压器产生电弧点火，要求其输出能量为：电压≥3.5K V、电流≥15mA，点火时间一般为：2～5秒。
3.燃烧状态监控
燃烧状态必须予以动态监控，一旦火焰探测器感测到熄火信号，必须在极短时间内反馈到燃烧机，燃烧机随即进人保护状态，同时切断燃气供给。
火焰探测器要能正常感测火焰信号，既不要敏感，也不要迟钝。因为敏感，燃烧状态如有波动易产生误动作而迟钝，反馈火焰信号滞后，不利于安全运行。
一般要求从熄火到火焰探测器发出熄火信号的响应时间不超过0.2秒。4.点火失败后的保护
燃烧机点火时，通入燃气，燃气着火燃烧。点火动作要求发生在燃气通入前，先形成点火温度场，便于着火燃烧。如果点不着火，火焰探测器感测不到火焰信号，燃烧机进入保护状态。
从点火到进入保护状态的时间要适当，既不能过短也不能过长。若过短，来不及形成稳定火焰；过长，点不着火时造成大量燃气时入炉膛。一般要求在通入燃气2-3秒，燃烧机对火焰探测器感测的火焰信号进行判断，未着火则进入保护状态，着火则维持燃烧。
5.燃烧器熄火保护
燃烧机在燃烧过程中，若意外熄火，燃烧机进入保护状态。由于炉膛是炽热的．燃气进入易发生爆燃，故须在极短时间内进入保护状态，切断燃气供给。
从发生熄火到燃烧机进人保护状态，该过程的响应时间要求不超过1秒。
6.燃气压力高低限保护
燃气燃烧机稳定燃烧有一定范围，只允许燃气压力在一定范围内波动。限定燃气高低压的目的是确保火焰稳定性：不脱火、不熄火也不回火，同时限定燃烧机的输出热功率，保证设备安全经济运行。当燃气压力超出此范围，应锁定燃烧机工作。
燃烧机设计一般用气体压力开关感测压力信号，并输出开关量信号，用以控制燃烧机的相应工作。
7.空气压力不足保护 燃气燃烧机设计热强度大，其燃烧方式采用鼓风强制式。如果风机发生故障造成空气中断或空气不足，立即切断燃气，否则会发生炉膛爆燃或向风机回火。因此在提高风机质量的同时，燃气控制必须与空气压力连锁，当空气压力不足时，应立即切断燃气供给。一般用气体压力开关感测空气压力信号，并输出开关量信号，用以控制燃气电磁阀的相应工作。
8.断电保护
燃烧机在工作过程中突然断电，必须立即切断然气供给，保护设备安全。燃气控制电磁阀必须是常闭型的，一旦断电，自动关闭切断燃气供给。电磁阀关闭响应时间≤5s。
9.预防燃气泄漏事故的措施
燃气泄漏可能引起锅炉爆炸，解决燃气炉内泄漏问题有以下几个办法：一是加强预吹风时间和吹风量，吹除或稀释炉内燃气；二是燃气管路采用二个电磁阀串联结构，提高系统安全性；三是使用管路泄漏检测装置，在点火前对燃气管路进行检测，若燃气泄漏达到一定量即锁定燃烧机工作。
第五篇：水冷壁喷涂服务报告
关于大修期间锅炉水冷壁喷涂服务的说明
各位领导好：
为使锅炉能够长时间的、持续的运作，为了尽可能的减少锅炉水冷壁因磨损而泄漏。我车间计划在大修期间对水冷壁采用预喷涂措施。在原喷涂的基础以上增加3米，折算面积约75平米。炉膛四角将喷涂至炉顶，折算面积约19平米。单台炉喷涂面积为94平米。两台炉喷涂面积为94×2=188平米。最终核算以实际面积为准。
另外，根据现在锅炉的运行情况及对原喷涂受热面的检查，曾为我公司做过喷涂服务的包头市通钢机械有限公司的喷涂部位磨损很小，售后服务能够做到随叫随到。为了缩短商务时间，以便在大修期间能进行喷涂，建议选用该公司继续为我厂锅炉做喷涂服务。请领导批复为盼，谢谢。
燃料动力车间
2011年9月6日
鲁公网安备37028302000876号