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锅炉给水系统故障分析及防范措施

  
评论: 更新日期:2008年05月12日

1故障分析

(1)设备故障。主要指工业锅炉给水常用的多级离心泵,单级离心泵或注水器等设备。

给水多级泵的故障现象和原因:

①泵不吸水,其压力表指针剧烈跳动,原因是注入水量不够或管接头漏气。

②因水泵有堵塞现象或密封环磨损造成水流量不足。

③因吸水管阻力大或吸水处有空气渗漏造成泵内声音异常不出水。

④电机电流过大,是因为填料压盖太紧,电机轴承损坏或供水量增大。

⑤水泵振动大,轴承过热,是因为泵与电机联轴器不同心或轴承缺油。

⑥泵轴断裂,是因为叶轮卡住或泵内零件松脱卡住。

⑦严重漏水,是因压盖罗丝松动或填料损坏。

(2)管网系统故障。原因是:

①给水管网设计布置不合理。

A.软化水罐至多级泵进水管位置偏高,如有漏气,管内难以形成真空,影响水泵吸水。

B.给水管径较小,水流管阻大,减少供水量。

C.1台泵1根给水总管分流供2台锅炉用水,给水量大小难以调节控制。

D. 2台泵并联向2台工作压力不同的锅炉供水,由于给水水压不等,使供水量失去平衡。

②控制和调整给水量的截止阀、止回阀、手动或自动调节阀失灵或损坏。

③软水罐水位太低或热力除氧罐缺水。

④省煤器内产生汽化,锅筒打不进水。因为多级泵停止后,给水止回阀失效,锅筒内蒸汽倒流至省煤器内,使省煤器出口水温超过饱和水温度而产生汽化。

⑤锅筒给水管孔眼被水垢堵小,影响供水量。

(3)操作故障。

①司炉工对锅炉水位判断失误,将给水调节阀方向开错。

②采以间断式给水,使给水多级泵频繁开停,导致省煤器内汽化倒流,扩大为多级泵产生气蚀和水冲击。

③因司炉工责任心不强,导致给水系统出现故障而中断锅炉给水。

(4)对于上述给水设备管网系统和操作诸方面的故障,除了机械问题之外,深究其原因可归纳为三点:

①给水系统内部有堵塞。

②漏气——给水系统的设备、管路、法兰、阀门或接头等部位密封不好或锈蚀严重产生漏气,不能形成真空。

③漏水——如省煤器严重漏水或给水泵地下进水管腐蚀泄漏。

2防范措施

(1)给水设备选型和管网设计安装要合理;阀门、仪表以及联锁装置要齐全、灵敏、可靠。

①锅炉给水系统的布置和给水设备及其务用的台数与容量,应能满足锅炉满负荷运行的最大耗水量,一般应留有25%~35%的裕量;其扬程也应留有至少35%裕量。

笔者曾对10个厂家生产的10台在用SZL10—1.25型组装水管锅炉调查,有5台原匹配流量为15t/h的多级泵运行正常;而另有5台原匹配流量为12t/h的多级泵已有4台改为大泵(流量均大于12t/h)。使用单位换泵的理由是:流量12t/h多级泵有时不能满足锅炉满负荷乃至超负荷用水要求;改为大泵后,锅炉因给水系统故障而停炉的概率锐减,达到安全可靠供水的目的。

②工作压力不同的锅炉应有单独给水管道,且给水压力差不超过其中最高工作压力的20%时,可以由给水总管向锅炉供水。

③省煤器入口处给水管上应装设给水截止阀和止回阀,同时通向锅筒的给水管上均应装设截止阀止回阀。并且截止阀应装在锅筒和给水止回阀之间,并与给水止回阀紧接相连。

④额定蒸发量大于4t/h的锅炉,应装设自动给水调节器,并在司炉工人便于操作的地点装设手动控制给水装置。

⑤软水罐容量要足够,给水管道工艺流程要合理。

软化水进入给水多级泵管道流程有三种方式:

A.额定蒸发量大于2t/h的锅炉用水应进行除氧,由于带有热力除氧罐的软水直接进入多级泵,而且要求除氧罐安装标高至少6m,因此,多级泵进水压头较高,增加了给水系统的水压稳定性,这是最佳给水方式。

B.目前小型工业锅炉比较普遍采用的是软水罐通向多级泵,要求软水罐容量不低于锅炉每小时耗水量的4倍,且软水罐越高压头越大,有利于改善给水系统的可靠性。

C.有少数小型锅炉采用多级泵抽吸地下软水罐(水池)里的软水。这种布置增加了多级泵取水吸程,减少了泵的压头,导致给水系统水压不稳定。应改为高位水箱供水。

给水泵向锅炉进水管路也有三种方式:

A.给水泵软水由自动或手动给水调节阀调节流量,给省煤器进入锅筒。

B.给水泵软水经给水管进入省煤器至锅筒;在给水管上装设旁路回流管,并由手动调节阀调节多余水量回至软水罐,回流水量与锅炉给水量大小相反。

C.少数小型锅炉采用给水泵软水经省煤器直接进入锅筒。

前2种给水工艺流程运行起来比较稳定,事故率较低,而第3种给水方式出现的问题是:频繁间断进水,容易使多级泵或省煤器产生气蚀现象和水冲击事故。

(2)加强给水设备管网和阀门仪表的维护保养,坚持巡视检查,发现问题,及时处理,消除给水泵系统带来病运行状态。例如:

①倘若给水多级泵进口水轮有异物堵塞,降低了供水量和扬程,则可拆去进水截止阀,由锅炉反向冲洗水泵水轮,察看有无异物排出。否则,就要拆泵检查后重装。

②锅筒内因进水管孔眼水垢堵塞而减少水流量时,应及时停炉检修投通孔眼;根治的办法是,搞好水质处理,确保软化水质达标,消除水垢。

③为了便于管网排气,要求多级泵出口管上装设排气阀;同时省煤器出口管上也应装设排气阀。倘若给水管中有气体,多级泵不上水时,只要打开排气阀排气,水泵立即上水。

(3)严格执行给水系统安全操作规程,认真监视锅炉水位和给水泵的压力、流量和电流,杜绝误操作现象,以保证给水设备和管网系统经常处于完好状态。

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