供暖锅炉几种典型水循环故障的简略分析

时间:2019-01-19 14:32来源:本站 作者:admin 点击:
供暖锅炉 几种典型水循环故障的简略分析 1,循环停滞和倒流:由于炉内火焰温度分布不均匀,各面炉墙的吸热量有大有小,加之各上升管结构特性不同,在同一回路中每根上升管的受

   供暖锅炉几种典型水循环故障的简略分析

  1,循环停滞和倒流:由于炉内火焰温度分布不均匀,各面炉墙的吸热量有大有小,加之各上升管结构特性不同,在同一回路中每根上升管的受热情况是不均匀的,因而流经每根上升管的水流量也各不相同。受热强的上升管循环流速高,受热弱的上升管循环流速小。当受热的上升管循环流速趋于零时称为循环停滞;上升管变为下降管时,称为循环倒流。
  在直接引入汽包空间的上升管中发生循环停滞时,水将停留在上升管一定的部位,水面以上全为蒸汽,形成所谓的“自由水面”。
  自由水面以上的管段中仅有蒸汽缓慢流动时,冷却不良,易使管壁过热而爆裂;“自由水面”以下的管段中的;水则上下微微波动,所以自由水面附近的这段管子壁温也随之波动,还易积沉盐垢,会引起管子的损坏。因此除结构需要外,上升管应尽可能接近于汽包的水空间。
  上升管循环倒流时,若倒流速度较大,可能将上升管中“汽泡”带着向下流动;但若倒流速度较小,“汽泡”会停滞,堵塞管子,形成所谓“汽塞”,有汽塞的管壁的温度升高或壁温交变,最后导致管壁超温或疲劳损坏。
  防止循环停滞和倒流,常采用加大下降管管截面积及引出管截面积的办法,以减少回路阻力。但根本消除这一弊病,只有设法减少或避免并联的各上升管受热的不均匀性。
  2.汽水分层:在水平或微倾斜的上升管段,由于水、汽的容重不同,水倾向于在下面流,汽倾向于在上部流,严重的时候,汽、水分开,出现一个清晰的分界面,这个现象叫做汽水分层。
  出现汽水分层时,管壁上部温度高于下部温度,产生管壁上下之间的壁温差,形成温差热应力;同时由于管中水的起伏波动,在汽和水的交界面处会产生温度交变应力;此外还由于汽侧水膜破坏,使上部管壁温度显著提高或沉积大量盐分,使管子发生损坏。发生汽、水分层的可能性,随着蒸汽压力的升高和蒸发部分管子直径的增大而增大。据研究认为:对目前锅炉制造上常用的管径来说,供热锅炉压力不高,当循环流速不低于0.6-0.8米/秒时,一般不会产生汽、水分层现象,为了进一步提高锅炉工作的可靠性,规定管子和水平线之间的倾角不小于15。
  3.下降管带汽:下降管产生蒸汽的原因有:
  (1)在汽包中上升管出口和下降管入口距离太近,或下降管的入口位置太高,均会在蒸汽被抽吸或水位波动而突然降低时,使下降管入口露出水面致使蒸汽进入下降管。
  (2)锅水进入下降管时,因进口有流动阻力产生压降,使锅水发生汽化现象。
  (3)上锅筒水位过低,在下降管进口的上部形成漩涡斗,使蒸汽被吸入下降管。
  (4)汽包水室含汽,蒸汽随锅水一起进入下降管。
  (5)下降管受热过强,上升管和下降管与锅筒相接的接口布-置过近而又无良好的隔板装置等情况,也可能使下降管带汽。
  不论那种情况引起的下降管带汽,所造成的后果是相同的。下降管中如流动有汽水混合物,本身阻力将增加,而使循环回路的运动压头降低,这都将减弱水的循环。在下降管受热且带汽量较多又处于较高烟温区段时,管子可能被烧坏。
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