金屬補(bǔ)償器在鍋爐應(yīng)用中失效原因分析

文章來源：http://www.cnsmq.com.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-05-06 瀏覽次數(shù)：68

    某廠現(xiàn)有4臺(tái)爐，其鍋爐尾部煙道高溫空氣預(yù)熱器進(jìn)口處爐墻的伸縮節(jié)，廠家設(shè)計(jì)安裝為雙波金屬膨脹節(jié)。從1992年投運(yùn)以來，該波紋補(bǔ)償器就出現(xiàn)橫向拉裂、變形、焊口開裂等問題。雖然每次大小修都對(duì)其進(jìn)行檢修，但效果不明顯，在鍋爐啟停時(shí)，仍會(huì)拉裂。據(jù)對(duì)2號(hào)爐檢查可知，現(xiàn)在該處已有12條裂紋，主要分布在伸縮節(jié)波紋板弧形拱上，橫向布置，裂紋長(zhǎng)約160mm，寬約1.5一1 Omm。又如1號(hào)爐，波紋伸縮節(jié)縱向中間部位向外弓起約20mm，相應(yīng)位置的焊口開裂，大量熱煙氣向外泄漏。由于伸縮節(jié)的問題，使該處周圍環(huán)境溫度很高，尤其在夏季運(yùn)行維護(hù)人員不能長(zhǎng)時(shí)間在此停留。甚至影響到位于附近的氧量?jī)x表的正常運(yùn)行。

金屬補(bǔ)償器失效原因分析：

1、耐溫性差，易變形。

    金屬波紋補(bǔ)償器，是由外部的波紋板和內(nèi)側(cè)擋板組成，內(nèi)側(cè)擋板(沿?zé)煔饬飨?進(jìn)口一條邊與波紋板固定，出口一條邊是活動(dòng)的，且留有膨脹間隙，其作用是防止煙氣直接沖刷波紋板。

波紋板和擋板是由材厚3 mm的A3鋼板制成;擋板長(zhǎng)7 ——9.9m，寬約0. 4m。從材料和結(jié)構(gòu)分析，一方面擋板所用材料耐溫較低，長(zhǎng)期運(yùn)行在400℃的溫度下易老化變形;另一方面擋板的尺寸較大且很薄，容易受熱不均，尤其在新安裝的伸縮節(jié)擋板完好的情況下，沿?fù)醢逯?#125;句的膨脹量會(huì)大十波紋板的膨脹量。囚此在鍋爐經(jīng)常啟停的情況下極易變形，擋板變形后煙道內(nèi)的高溫?zé)煔鈺?huì)直接影響波紋板。

2.保溫效果差，熱損失大。

    從金屬波紋管補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)可以看出，伸縮節(jié)上約有57%的面積是鋼板直接散熱，沒有保溫;另約有43%的面積隔著波紋板的內(nèi)躬，有一定的保溫作用，除此之外再無別的保溫措施。所以當(dāng)靠煙氣側(cè)擋板變形后保溫性能將更加惡化。

3。能夠滿足沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向的膨脹需要，但不能滿足周向膨脹的需要。

    從伸縮節(jié)所處的位置來看，該處在鍋爐額定出力時(shí)煙氣設(shè)計(jì)溫度為343(實(shí)際溫度約為400 ℃)，可見伸縮節(jié)的波紋板處在較高溫度下;而伸縮節(jié)兩側(cè)固定焊接在爐墻外側(cè)的鐵護(hù)板上，該處的溫度接近常溫。因此鍋爐運(yùn)行時(shí)伸縮節(jié)橫向中部和兩側(cè)存在一個(gè)很大的溫度差，中間的波紋板溫度高膨脹量很大，兩側(cè)被膨脹量相對(duì)較小的爐墻外鐵護(hù)板固定死，沿周向又無補(bǔ)償能力，當(dāng)鍋爐啟停時(shí)就會(huì)在波紋板上產(chǎn)生橫向裂紋或?qū)⒐潭ㄉ炜s節(jié)的焊口拉開。目前2號(hào)爐高溫空氣預(yù)熱器進(jìn)口處爐墻的伸縮節(jié)上泄漏面積已有約0. 96cm2(裂紋寬平均按Smm計(jì)算)，其它3臺(tái)爐也都存在類似的漏風(fēng)、漏灰現(xiàn)象。