第十三章 船舶辅锅炉装置§13 – 1 概述 一、锅炉在船舶动力装置中的作用主锅炉 锅炉产生的高温高压过热蒸汽用于驱动主蒸汽轮机, 以推动船舶前进,这种锅炉称为主锅炉。辅锅炉 在柴油机动力装置的船舶上,锅炉产生的饱和蒸汽仅用于驱动辅蒸汽轮机、加热燃油、滑油 及满足日常生活的需要,这种锅炉称为辅锅炉。 二、锅炉的分类 1.按锅炉的结构分类①烟管锅炉(或火管锅炉) ②水管锅炉 ③混 合式锅炉。2.按水循环的方法分类 ① 自然循环锅炉 若管子中水的流动是由于工质的密度差而产生的,这种锅炉称为自然循环锅炉。②强 制循环锅炉 若管子中水的流动是借助泵来实现的,这种锅炉称为强制循环锅炉。 3.按蒸汽工作压力高低分类 ① 低压锅炉: 蒸汽工作压力在 2.0 MPa以下者② 中压锅炉: 蒸汽工作压力在 2. 0~4.0 MPa ③ 中高压锅炉:蒸 汽工作压力在 4.0~ 6.0 MPa ④ 高压锅炉: 蒸汽工作压力超过6. 0 MPa 4、按热量来源分类 ①燃 煤锅炉 ②燃油锅炉 ③废气锅炉5、按形状分类①立式 ②卧式 ③ D型 三、锅炉主要性能指标 锅炉的主要性能指标有: 蒸发量、蒸汽参数(压力、温度)、锅炉 效率、受热面积及蒸发率、炉膛容积热负荷等。 (选择燃油锅炉的 依据主要是蒸发量和蒸汽参数) (选择废气锅炉的依据则是受热面积和蒸汽工作压力)1.蒸发量(产汽量); 在设计状态下, 锅炉每小时产生的蒸汽量称为蒸发量,通常用符号D表示,单位是Kg/h或t/h。2.蒸汽参数 当锅炉供应饱和蒸汽时,蒸汽 参数用蒸汽的工作压力(单位为MPa)来表示; 当锅炉向外供应过热蒸汽时,用蒸汽工作压力和蒸汽温度来表示。注意:锅炉一般 标注名义工作压力,使用的工作压力范围上限可稍超过它,但不应超过锅炉的最大许用工作压力(设计压力)。3.锅炉效率 把给水变为蒸汽所得到的有效热量与向锅炉内所供应的热量之比叫做锅炉效率,用符号η表示。 η = ∑D(hq — hg)/ B QD ∑D一 锅炉供应的各种参数蒸汽的蒸发量,kg/h; B — 每小时燃料消耗量,kg /h; QD — 燃料的低热值,kJ/kg; hq — 所供蒸汽的比焓,kJ/kg; hg — 给水比焓,kJ/kg。 另一种表示方式:可用向锅炉供入的热量减去各种热损失来表示,所以锅炉效率又可表示为: η = B QD - B(Q1+ Q2 + Q3 + Q4 )/ B QD = 1 -(q1+q2+q3+q4)q — 相对热损失(用百分比表示的热损失) Q1— 排烟热损失(kJ/kg) 是锅炉各种热损失中最大的一项。在锅炉额定蒸发量下,相对热损失q1值一般为10%~20%。Q2 — 化学不完全燃烧热损失(kJ/kg)烟气中尚有若干还可以燃烧而未能燃尽的气体如 CO、CH4、H2等,它们未发出的热量即属于化学不 完全燃烧损失。通常在燃烧正常的情况下,燃油锅炉的化学不完全燃烧相对热损失q2约为 0.3 %~0.5 %。 Q3——机械不完全燃烧 热损失(kJ/kg) 燃油中的碳元素在未完全燃烧时形成一些可燃 的固体粒子,其中包括油蒸气热分解后产生的碳黑及油滴燃烧后残留的固体 状态的焦粒等。这些可燃的固体粒子未能燃烧而构成的热损失称为机械不完全燃烧热损失。在燃烧正常时可认为机械不完全燃烧的相对热损失q3 = 0,在燃烧不正常时,q3可达0.5%~1%。 Q4——散热损失(kJ/kg)锅炉由于温度高于周围大气而向四周环境所散失的热量。 散热损失随锅炉蒸发量的增加而减小。当 D = 2 t/h时,q4约为 2.6%左右; D = 100 t / h时,q4只有 0.3%左右。 4.受热面积(m2 ) 蒸发受热面积(炉水被加热产生饱和蒸汽的受热面积) + 过热器、空气预 热器、经济器(预热给水)等附加设备的受热面积。5.蒸发率(产汽率kg /m2·h) 单位蒸发受热面积每小时产生的蒸 汽量。 蒸发率用于评价锅炉蒸发受热面的平均传热强度。蒸发率越高,锅炉结构越紧凑。6.炉膛容积热负荷( kw/m3 ) 每单位炉膛容积在单位时间内燃料燃烧放出的热量,用符号qv表示 。 qv = B QD /3600V ι kw/m3Vι — 炉膛容积,m3 B — 每小时燃料消耗量,kg/h; QD — 燃料的低热值,kJ /kg; qv值越大,意味炉膛的容积越小,因而燃油在炉膛内燃烧停留时间越短,炉膛内的烟气平均温度也越高。 qv是影响燃烧质量、锅炉效率、工作可靠性以及锅炉尺寸和重量的一个重要参数。§13 – 2 船舶辅锅炉的结构与附件一、燃油 锅炉 (介绍立式横烟管锅炉、D型水管锅炉和立式直水管锅炉)1.立式横烟管锅炉 图 1 烟管锅炉特点;优点: ①蓄水蓄 热多使其汽压与水位变动较慢; ②容易实现自动调节; ③炉胆外壁的水垢容易清除干净; ④对炉水质 量要求不高。缺点: ① 烟管锅炉 的排烟热损失较大,热效率低,只能达到 72%左右; ②烟管锅炉的受热面蒸发率低,需要拥有较大的受热面和较大的厚壁锅壳将全部受热面 包在其中,使整个锅炉的蓄水量多,比较笨重; ③工作压力和蒸发量受到限制,工作压力限于2 MPa以下,蒸发量也不超过 10 t/h ; ④结构的刚性较大,加上蓄水量大使蓄热量也大,故点火升汽的时间较长,常需数小时,以免热应力太大损坏锅炉 。2.D型水管锅炉 本体形状类似英文字母“D”而得名。它的结构布置较为合理,经济技术指标也较高。图2 和 附图主要部件: (1)炉膛 、炉墙和炉衣 炉膛的作用: 提供足够的空间,使燃油得以充分燃烧。炉膛内的烟气理论燃烧温度:约可达到1700 ℃左右。炉膛出口烟气温 度太高的危害: 当烟气温度高于烟气中灰分的融点温度,会使灰分融解,粘附在蒸发管束的管壁上形成积渣。炉膛出口烟气温度太低的危害:燃烧 过程不充分。 D型锅炉炉膛出口烟气温度约为1100 ℃左右。 炉墙 一般由耐火层、隔热层和气密层叠加而成 图 3 我国钢质海船建造规范规定,炉墙和炉衣外表面温度不应大于60℃,以免烫伤工作人员,同时也可避免散热损失过大。双层罩 壳的炉墙结构: 在耐火隔热层的外面,采用一种具有内外两层壳板,中间通以去燃烧器助燃的空气。炉衣(在蒸发管束以后的低温烟道处) 由隔热层和密封层组成的为外壳。密封层由3mm厚的薄钢板制成,在其内侧铺设一层隔热材料,通常为耐热纤维板或矿渣棉。 炉墙或炉衣将锅炉的各种受热面包围以形成炉膛和烟道,它们起隔热和密封作用。(2)水冷壁、沸水管和下降管 水冷壁 是垂直布置在 炉膛壁面上的密集管排,组成水循环回路的上升管。水冷壁作用 ①是锅炉的主要辐射受热面,吸收的辐射热约占全部受热面传递热量的1/3; ②水冷壁还起到保护炉墙不致过热烧坏的作用。水冷壁的建造 ①为了防止在水冷壁管子中发生汽水分层现象,水冷壁管子水平倾角应大于3 0o,最小不得小于15o; ②水冷壁在汽包处吊挂,可自由向下膨胀。水冷壁的结构型式:光管水冷壁、膜式水冷壁和棘形水冷壁。图4 和 附图 沸水管 由管束和水冷壁管子组成下降管 管径较大,不受热或少受热的管子为受热管供水 (3)尾部受热面(经济器和空气预热 器)经济器 加热给水。在D型水管锅炉烟道的后部有的有安装,以提高锅炉效率。空气预热器 预热进入锅炉的空气 利用 尾部受热而降低排烟温度与提高锅炉效率之间的关系 。 图13-5 经济器优缺点优:给水经过经济器加热后再送入汽包.除 能提高热效率外,还可减少汽包因给水温度低而产生的热应力,使汽包的工作条件得以改善。缺:烟气通风阻力增加了;经济器中的给水在温度升高 的过程中,将析出一部分溶解在其中的气体,造成金属的腐蚀。 设置经济器的锅炉对给水中含氧量的限制很严,只用于有除氧器的 装置。 船舶锅炉多采用非沸腾式经济器,一般是使经济器中的水从下往上流同时,使出口水温比该压力下的饱和温度低40~50 ℃,以免产生管壁过热。空气预热器优缺点 优:排烟温度进一步降低,提高锅炉效率;由于空气预热温度提高,使炉膛温度上升,有利改善燃烧 条件。缺:尾部空气预热器受热面积大使锅炉装置的尺寸、造价增加,管理工作(吹灰、防腐蚀等)也增加。 一般只用于蒸发量 较大、蒸汽参数较高的大、中型锅炉才设置空气预热器。3.立式直水管锅炉 图13-6 和 附图 蒸发量 为 1.8 t/h,蒸汽工作压力 0.7 MPa,蒸发率 32.1 kg/m2· h,效率 80%。二、废气锅炉 (利用柴油机排 气的余热来产生水蒸气的锅炉) 作用:节约燃油,还可起到柴油机排气消音器的作用。 图13-7 1.废气锅炉的结构型式 按加热管型式分 类 : (1)立式烟管废气锅炉 图13-8 (2)强制循环盘香管式废气锅炉 图13-9 和 附图 (3)热管式废气锅炉 图13-10 2.废气锅炉蒸发量的调节 (1)烟气 旁通法 图13 – 11 (2)改变有效受热面积法 (3)多余蒸气冷凝法 废气锅炉的多余蒸气可通过蒸汽压力调节阀向冷 凝器泄放。 在特殊情况下不得已“空炉”工作,应注意以下事项: ①开启废气炉的泄放阀和空气阀; ②用吹灰器将烟管表面积灰吹除干净 ; ③烟气温度必须低于350℃; ④重新通水时应避免“热冲击”,即主机负荷应先降低以减小传热温差;循环水必须逐渐引入;并检查阀和接 头的联接有否松动。3.废气锅炉与燃油锅炉的联系(l)二者独立 图13-12(a) 特点:运行时管理比较方便,应用较多。不过当废 气锅炉水位调节系统失灵时,因其位置较高,航行时的管理就比较麻烦 。(2)废气锅炉为燃油锅炉的一个附加受热面 图13-12(b ) 特点:水位不需调节,但须多设一台或两台热水循环泵当废气锅炉的蒸发量满足不了航行用汽需求时,可与燃油锅炉合作向外供汽,油船即采用 此方式。(3)组合式锅炉 ①联合式 图13-13 (a) ②交替式 图13-13(b)三、锅炉附件1.水位计 图13 -14有关水位及水位计的注意事项如下: (1)每台锅炉都规定有最高工作水位、最低工作水位和最低危险水位。 (2)正常工作时,锅炉水 位应处于最高工作水位与最低工作水位之间。 (3)锅炉的最低工作水位一般应符合如下规定: ① 水管锅炉最低工作水位应高出最高受热面不 少于100mm(汽包下降管应视为受热面); ② 横烟管锅炉应高出燃烧室或烟管顶部不少于75 mm,多回程的可适当减少; ③ 竖烟 管锅炉应不低于1/2烟管高度; ④ 混合式锅炉应高出热水管不小于 50 mm。(5)锅炉隔热层外表面在与水位表相邻处应设置最高受 热面标志。(6)最高工作水位和最低工作水位都在水位计显示范围内,水管锅炉最低显示位置应位于最低工作水位以下50 mm处。 (7)工 作水位一般位于水位计中段为宜。(8)通常每台锅炉装有两只水位计,分别布置在左、右两侧。 (9)若两只水位计均已损坏,锅炉应立即熄火 。(10)水位计有玻璃管式和玻璃平板式之分。(11)冲洗水位计的操作步骤和判断水位的方法(见表13-1。)(12)冲洗水位计时应注 意的是,通水阀和通汽阀同时关闭的时间要尽量短,以防周围空气使玻璃冷却,在随后通入汽、水时,玻璃骤然变热而破裂。在换新玻璃时,也应先 稍开一点通汽阀,让玻璃暖一下,再开大通水阀和通汽阀。2.安全阀 (1)对安全阀的要求 【根据《钢质海船八级与建造规范》的主要要 求】 ① 每台锅炉本体上应装设两个安全阀,通常组装在一个阀体内。蒸发量小于1 t/h的辅锅炉可仅装一只。装有过热器的锅炉,过 热器上亦应至少装一只安全阀。 ② 锅炉安全阀的开启压力可为大于实际允许工作压力5%,但不应超过锅炉设计压力。过热器安全阀的开启压 力应低于锅炉安全阀的开启压力。安全阀开启后应能通畅地排出蒸汽,以保证在蒸汽阀关闭和炉内充分燃烧的情况下,烟管锅炉在 15 min内 ,水管锅炉在 7 min内汽压的升高值应不超过锅炉设计压力的 10%。所以安全阀不但应有足够大的直径,而且开启后应该稳定且具有较大 的提升量。安全阀排气管的通路面积对升程在安全阀直径的l/4以上者,应不小于安全阀总面积的2倍,对其它安全阀应不小于1.1倍。安全阀 要动作准确,并保持严密不漏。 注意:安全阀都是经过船舶检验局调定后铅封的,除非经过船检局特许,船员不能随意重调。(2)安全阀的结构 安全阀有直接作用式和先导式两种。辅锅炉使用的一般都是直接作用式安全阀。(图13 - 15)对安全阀需要了解: ① 降低量 即安全阀的关闭汽压要低于开启汽压,这一压力差值称为降低量。[安全阀的压力降低量可参照表13-2选定。 ] ② 强开安全阀 在安全阀的顶部设置的手动强开杠杆,用钢丝绳分别通至机舱底层和上甲板,以使必要时强开安全阀。平时一般每月手动强开一次,以 防止安全阀长期不起跳而咬死。③ 水压试验锅炉本体经过修理或定期检验时,要通过水压试验检验其结构强度和水密性。水压试验压力大大超过了 安全阀的开启压力,所以要用专门夹具将安全阀杆顶紧,以免被水压顶开。不允许用加大弹簧张力的方法来关紧安全阀,因为过度压缩弹簧对其是有 害的。 锅炉还装有至少两个压力表和压力表阀、两个给水阀(蒸发量小于1 t/h的辅锅炉可仅装一个)以及停汽 阀、表面排污阀、底部排污阀、取水样阀、空气阀(设在最高处通大气用,通径一般为 10~ 15 mm)等。四、锅炉的通风 锅 炉的通风方式 : ①自然通风 利用烟囱产生的自然通风力去克服空气和烟气的流动阻力的通风。 ②机械通风 利用风机的风压去 克服空气和烟气的流动阻力的通风。机械通风有三种方式:第一种 同时设置送风机和抽风机,称为平衡通风。(平衡通风时,炉膛出口处烟气 保持 20~30 Pa的负压,以防烟气漏人舱内。)第二种 只设送风机,称为压力通风, 采用压力通风时炉膛和烟道皆 为正压。烟气可能漏出,会使周围环境的安全和卫生条件变差,又增加了锅炉的排烟损失。 为避免上述缺点可采用两种改进的压力通风 方式。一种要专设气窑炉舱,用通风机使炉舱内的空气压力大干大气压力(表压不大干250Pa),藉此压力把助燃空气压火锅炉和把烟气压出锅 炉。另一种是锅炉具有空气夹层炉墙,夹层中助燃空气的压力大于炉膛内烟气的压力,因而防止了烟气漏入舱内,这种方式较为常用。第三种 只 设抽风机,称为诱导通风。(空气通道、炉膛和烟道的负压较大) 抽风机在较高温度下工作,轴承须用水冷却,并应考虑烟灰对风 机的磨损问题。当锅炉在低负荷下运行时,由于烟气量和空气量都相应的减少,必须对风机的流量进行调节。小型锅炉一般都采用在风道中加节流挡 板的节流调节法,只有大型锅炉才采用设备费用高但效率更好的进口导叶调节或变速调节。 采用机械通风时,需装设一定高度的烟囱。烟囱的 作用 主要是为了把烟气中的烟灰送到较高的地方散开,减轻对船体甲板的污染;产生一定的自然通风力。 §13 – 3 船舶铺锅炉的燃油设备及系统一、燃油在锅炉中的燃烧情况 1.燃油燃烧的特点 见附图油在炉内燃烧的速度取决于①油滴蒸发速度; ( 与油滴的蒸发表面积、油滴周围介质中油气的分压力及油温有关 ) ②油气和空气相互扩散的速度;③油气氧化速度。2.空气过剩系数 1 kg燃油在标准状况下完全燃烧时所需的理论空气量用Vo(Kg/m3) 可用下列经验公式近似计算: Vo = 0.26 QD / 1000 m3 / kg QD燃油的低热值,一般在 39775~ 41868 kJ/kg范围内。 近似认为Vo = 11 m3/kg 空气过剩系数(α) 1 kg燃油燃烧所用的实际空气量Vk与所需的理 论空气量Vo之比称为空气过剩系数 。 α = Vk / Vo 燃油锅炉合适的空气 过剩系数一般为l.05 ~ 1.2。 3.燃油在炉膛中的燃烧过程 燃烧过程两个阶段: (1)准备阶段 雾化的油滴被迅速加热、气 化、与空气相混合,同时进行热分解; (2)燃烧阶段 油气与空气的混合气体的浓度达到一定数值,并被加热到一定温度,通过明火着火燃烧 。解释:一次风 (根部风) 紧贴着喷油器吹出,称为一次风 作用 保证油雾一离开喷油器就有一定量的空气与之混合,从 而减少产生碳黑的可能性 。二次风 风沿炉墙喷火口外围进人炉膛,称为二次风。 作用 主要是供给燃烧所需的大部分空气。扩张角 空气可经配风器的斜向叶叶形成与油雾反向旋转的气流,以利于油的蒸发和与空气的混合。旋转气流在离心力作用下向外扩张.形成的角度称为 扩张角。 气流旋转越强烈,扩张角越大。这样气流中心便形成低压,吸引炉膛内高温烟气回流,形成回流区。回流区内高温烟气加 速了油雾的蒸发、升温、分解和与空气混合,进而着火燃烧。4.保证燃烧质量的主要因素 (1)油的雾化质量良好 油滴雾化得越细,分布均 匀性越好,则油滴的蒸发速度越快,与空气混合也越好。 见附图(2)要有适量的一次风和二次风 一次风量约占总风量的10%~30%、风速 在10~40m/s为宜。太少则油雾在着火前就会在高温缺氧条件下裂解,产生大量碳黑,烟囱冒黑烟;太多又会因火炬根部风速过高而着火困难 ,甚至将火炬吹灭。 二次风量大小关系到过剩空气系数合适与否,直接影响不完全燃烧损失和排烟损失。(3)油雾和空气应该混合 均匀,着火前沿的位置和长度应合适 着火前沿如离燃烧器大近,则可能使喷火口和燃烧器过热烧坏;太远又会因气流速度衰减,与油气混合的强烈 程度减弱,以至火炬拖长,燃烧不良。 (4)炉膛容积热负荷要适合 太高会使油在炉膛停留时间太短来不及完全燃烧;太低又不能保证足够高的 炉膛烟气温度,也不利于完全燃烧。二、燃烧器 (主要由喷油器、配风器及电点火器等部件组成) 1. 喷油器(俗称油枪或油头) 作 用 控制喷入炉内燃油的数量;将燃油雾化,保证在炉膛内的燃烧质量。对喷油器的主要要求: (1)有较大的调节幅度(即最大喷油 量与最小喷油量之比)以适应不同蒸发量的需要;(2)在要求的喷油量范围内,获得尽可能细的油滴,以利于燃烧; 油雾中油滴 大小是不均匀的,用油滴的平均直径作为衡量油滴大小(即雾化粒度)的指标。 希望直径为 50μm的油滴能占85%以上,并且不要 出现200u m以上的大油滴 。(3)油雾的分布要有一个适当的雾化角,以适合配风器的要求;附图 油雾离开喷油器后立 即扩张,形成空心的圆锥形,其圆锥的顶角叫做雾化角。(4)油雾流的流量密度分布要合适; 油雾流的流量密度 单位时间内,通过垂直于油雾 流轴向速度的单位面积上的燃油体积.称为油雾流的流量密度,单位是cm3/cm2 .s。 流量密度沿着圆周方向的分布应当均匀, 并避免在油雾流中心部分有较大的流量密度。(5)结构简单,运行可靠,操作和调节方便,检修和清洗容易,并易于实现自动控制。喷油器 :( 1)压力式喷油器 图13-16 和图13-17影响压力式喷油器雾化质量的主要因素有:① 油压 喷油器前的油压越高,则 油的喷出速度越快,紊流脉动越强烈,雾化质量就越好。但油压超过2 MPa以后,雾化质量的改善并不明显,耗能却增加,一般船用燃油锅炉燃 油系统的最高压力多不超过 2~3 MPa。要保证良好雾化的最低油压是 0.7 MPa左右。②喷孔直径 喷孔直径越小,形成的油 膜越薄,则雾化质量越好。故每个喷嘴的喷油量不宜过大。③油流旋转的强烈程度 在旋涡室旋转越强烈,喷孔处气体旋涡的直径就越大,形成 的油膜也越薄,同时油流中的紊流脉动也越强烈,因而有利于雾化。④油的粘度 油的粘度越小,油流分子间的摩擦力越小,则油流在旋涡室和雾 化片内的速度衰减就小,油膜就越容易破碎,因而雾化质量越好。 要求的粘度?压力式喷油器喷油量的调节有三种方法: ① 改变喷油压力 ; 说明② 变换使用喷孔直径不同的喷嘴(或喷油器);说明③ 改变投入工作的喷嘴(或喷油器)数目。 压力式喷油器 还可以做成同一个喷油器有多油路和多喷嘴的,以便加大喷油量或实现分级燃烧控制。 为了防止在油压不足时喷油以至雾化不良, 新式的压力式喷油器带有喷油阀。图13-18 (2)回油式喷油器 图13-19 回油式喷油器的雾化原理也和压力 式喷油器相同。随着回油阀开度的改变,回油压力变化,回油量和喷油量随之改变。但是因进油量几乎不变,油在切向槽内的速度也不变,所以,喷 油量虽然变了,但油的旋转速度不变,故油的雾化质量仍然不变。这样其调节幅度就可以达到3~5。(3)蒸汽式喷油器 图 13-2 0 雾化质量较好,平均雾化粒度可达 50 μm;喷油量改变时,雾化角不变,保持较好的雾化质量,调节幅度可达 10以上;单个喷油器最大喷油量可达10 t/h,船舶锅炉通常所用的为 1~1.5 t/h’;耗汽量低,一般仅为 0.01~0.03 kg/kg。缺点是噪声较大。(4)旋杯式喷油器 图13-21 和 附图 优点是:调节方便(只需 改变进油量);调节幅度大(可达10),尤其在低负荷时,油杯内油膜变薄,雾化更好;油的流动不通过喷孔之类狭窄流道,因此对油的过滤要求 不高;适用劣质燃油,即使燃油温度仅为30~40 ℃同样可得到良好的雾化效果,所需油压也低。 缺点是:结构比较复杂, 价格较高,管理较难。 一般要求雾化前燃油的的粘度不高于雷氏粘度 R.W.No.1(38 ℃)70 s,相当于名义粘度 16 mm2/s, 最佳粘度为R.W.No.1 60 s左右,相当于名义粘度 13 mm2/s。因此R.W.Nol为 100 s的 柴油约加热至 55~60 ℃即可,R.W.Nol为 1500 S的中间燃料油应加热至 105~110℃,而R ..W.Nol为 3 500 S的重油需加热至 115~120℃。 压力式喷油器的喷油量与油压的平方根和喷孔的截面积成正比。一台锅炉常配备有不同规格 的雾化片,喷孔直径从0.5~1.2 mm分为几档,可根据燃油品种和锅炉所采用的蒸发量选用。雾化片基本特性用标在其上的型号来表示。例 如 25-60号雾化片表示其喷油量为25 kg/h,雾化角为 60。 如果用改变油压的方法来调节油量,因喷油量与油压的平方根 成正比,当喷油量降到1/2时,油压必须降到 1/4。而喷油器的油压最高为 2~3 MPa,最低为 0.7 MPa,因此用改变油压的 方法来调节油量时,其调节幅度很少超过2,不能适应锅炉负荷的变化幅度(10%~100%),燃烧器起停会较频繁。后两种方法必须采用多喷 嘴喷油器或设多个喷油器。它们都属于有级调节,一般仍难避免使用中燃烧器间断起、停。2.配风器配风器的作用 控制一次风和二次风的风量 ,创造条件使助燃空气与油雾充分混合,促使油雾迅速气化和受热分解,以利于稳定和充分的燃烧。配风器应具备的能力:①能调节风量和分配风量 ; ②在燃烧器前方产生一个适当的回流区,以保证及时着火和火焰稳定; ③油雾在燃烧器出口与空气的早期混合必须良好;图22 ④要有 足够大的风速,使燃烧后期也有良好的混合作用。配风器分类 (根据二次风旋转与否分类)旋流式配风器 ①叶片固定型旋流式配风器。 图23 ②叶片可调型旋流式配风器。 图242. 平流式配风器 图25 和附图3.电点火器 产生火花原理 :由两根耐热铬镁金属丝电极组成,两极端部离开一定距离(3.5~4 mm),当通入5000~10000 V的高压电时,间隙处便产生电 火花。安装注意事项:电点火器顶端发火部分伸至喷油器前方稍偏一些(约 2~4 mm),并注意防止油雾喷到点火电极上,同时也应防止电火 花跳到喷油器和挡风罩上。图示 自动化的燃烧器还应有:火焰感受器(光电元件),另外通常还设有看火孔(可兼作人工点火 孔,如图23所示。)三、燃烧器使用管理要点1. 安装燃烧器时应使喷油器中心线与喷火口轴线一致。 在安装完毕后应 检查与喷火口的内周径向距离是否相等,以免火焰偏斜喷射在喷火口或炉墙上;2. 喷油器可能发生漏油现象。判断:从炉膛底部积油生成的量来 判断。原因:对于压力式喷油器可能是因为喷油阀关闭不平,也可能是雾化片平面精度不够或喷油帽未拧紧,工作时部分燃油未经雾化片而直接流出 。对于回油式喷油器还可能是停用时回油阀漏油。3.喷孔结焦 判断:燃烧火炬不对称或其中有黑色条纹。处理方法:将喷油器取下.拆出雾化片 浸在轻柴油内,待结焦泡软后用硬木片或竹片刮去。不能用刮刀、锯条、钢丝刷等工具清除雾化片上的结焦。4.雾化片使用一段时间后(一般50 0h以上)会磨损 处理方法:拆下喷油器,在专门的试验台上检查其喷油量、雾化角和喷出的油雾圆锥有否变形。喷油量超过额定值约10%时, 应将雾化片更换或研磨减薄,减少其切向槽的深度,使喷油量减少。若各槽磨损不均匀(会使喷出的油雾圆锥形状歪斜)或雾化片磨损严重时,应予 更换。四、燃油系统(包括从锅炉日用油柜至锅炉燃烧器的管系及管系中的各种设备 图26)五、燃烧方面常见故障分析1.运行中突然熄火( 汽压未到上限)(l)日用油柜燃油用完;(2)油路被切断,例如燃油电磁阀因线圈损坏而关闭;(3)燃油中有水;(4)自动保护起作用(如 危险水位、低油压、低风压或火焰感受器失灵等)。5.在接收新锅炉时,雾化片备件应充足 目的: 因为雾化片材料大多用耐高温耐磨的合金钢 ,加工要求很高。若喷孔直径相差0.01mm会使喷油量改变若干千克每小时。喷孔表面粗糙度不大于▽1.6,而贴合面不大于▽0.4。 此外切向槽进入旋涡室处要求平滑相切,而加工不佳时往往接合处形成一台阶,会使雾化质量变差。 6.在装备多个燃烧器时, 风门关闭时应留有一定的间隙(0.5~2 mm) 目的:漏人少量空气冷却配风器导向叶片,使不工作的配风器导向叶片不致被炉内火焰烤坏变 形。2. 点不着火除了1原因外,还可能是:(1)风量过大;(2)喷油器堵塞;(3)电点火器发生故障点火电极与点火变压器接触不良、点 火电极表面被结碳所沾污、点火电极间距离不当、点火电极与燃烧器端部位置不当、点火变压器损坏)。3.炉膛内燃气爆炸原因主要是:(1)点 火前预扫风和熄火后扫风不充分或点火失败后重复点火前没再进行充分的预扫风。(2)停炉后燃油系统的阀件有漏泄,使燃油漏入炉膛又被余热点 着;(3)燃油积存在底部,下次重新点火时预扫风不足.就会发生爆炸。防止燃气爆炸应采取下列措施:(1)预扫风要充分,点火失败后要重新 预扫风再点火。(2)紧急停用先关速闭阀,后扫风再停风。(3)万一需要人工用火把点火,操作要正确:燃油系统准备好后,先稍开风门供小量 风,然后将火把(可用铁棍缠油棉纱)点着,侧身从燃烧器点火孔伸至喷油器前,开速闭阀,点着火后再将风门开大到适合的位置。(4)加强对燃 油系统及燃烧自动控制装置的检查,发现漏油或其它问题及时修理。4.锅炉喘振(炉吼) [燃烧不稳定,导致炉膛内压力波动]主要原因有:( 1)供油压力波动,或燃油雾化不良,大油滴滞后;(2)风量不足或风压波动。§ 13 – 4 船舶辅锅炉的汽、水系统 水管锅炉的水循环 可采用两种方式:①强制循环: 利用泵使汽水混合物经过受热面的 循环②自然循环:利用水与 汽水混合物的密度差使汽 水混合物经蒸发受热面流动的循环。上升管:锅炉的受热管(管数多)下降 管:不受热管或少受热管(管数少)2.上升管的流动状况和限制壁温过高的条件(1)上升管的流动状况:1段. 从入口到开始沸腾点2段.开 始产生汽泡3段.泡状流动4段.弹状流动5段.环状流动6段.弥散流(雾状流动)7段. X=1,过热段1段~ 5段结束的沸腾称沫 态沸腾 6段沸腾称膜态沸腾 当X = 0.5时,上升管即进入雾状流动状态一、炉水的自然循环1.自然循环的基本原理 图27 产生自然水循环的循环动力是:下降管与上升管的水和汽水混合合物压力之差△p:△p = H(ρw - ρs)g Pa H—从上 升管出口中心到水包中心的高度,m; ρw— 下降管内水的密度; ρs — 上升管内汽、水混合物的平均密度; g —重力加速度( 2)限制壁温过高的条件①不允许管内沸腾进入第6段②受热面出口湿蒸汽的干度不要大于临界干度(x=0.5)③不要发生偏燃,而导致局部受 热面的热负荷达到临界热负荷④上升管有足够的循环流速,即要求上升管有足够的循环倍率K( K=入口处进水流量G与出口处蒸汽流量D之比) ,循环倍率K至少应大于4( 干度x=1/ k ≤ 0.25 )(2)避免受热不均现象加重(管理方面)①保持燃油雾化良好,防止残油进 入蒸发管束区后继续燃烧造成局部过热; ②应防止部分受热面上结存灰渣严重,要及时除灰; ③设多个燃烧器的炉膛,增减使用时应按规定顺序 进行。(3)避免上升管流动阻力过大(管理方面) 避免严重结垢(4)尽量避免用汽量突然增大或减小(管理方面) 前者会使下降管中炉水闪发成汽,后者会使上升管中蒸汽凝结,这都会使循环动力突然降低。(5)运行中不宜在下锅筒进行下排污, 这会破坏水循环(管理方面) 3.保证自然水循环良好的措施 (设计和管理上应注意的几个方面)(1)尽量减少或避免下降管带汽(设计方面 )①最好采用不受热的下降管;②将水冷壁接入单独的联箱,配有单独的下降管;③下降管处水位高度要大于 150~200 mm(大于 4倍 管子内径);④入口水速应小于 3 m/s,避免进口阻力太大;⑤与上升管出口间距应大于 250 mm,或两者之间设隔板,防止串汽;⑥ 给水管应布置在下降管进口附近,进水有较大的过冷度。二. 影响蒸汽带水的因素和汽水分离设备饱和蒸汽带水过多的危害: ①会使蒸汽品质下 降,蒸汽携水所带有的盐分可能加快汽、水管路和设备的腐蚀;②用饱和蒸汽用于驱动蒸汽辅机,带水过多也会引起这些机械的水击; ③对于装有 过热器的锅炉.蒸汽带水进入过热器,则水在过热器中被加热蒸发,溶解在水中的灰分就沉积在过热器的内壁,使得过热器管子烧坏。1.影响蒸汽 带水的因素(1)分离高度(蒸发平面到集汽设备之间的距离 )(2)锅炉负荷(用汽量)(3)炉水含盐量 当炉水含盐量达到某一极限 值时,炉水表面就会形成很厚的泡沫层,就会产生汽水共腾。这一极限值称为临界含盐量。汽水共腾的原因 盐量大的炉水 粘度增加,泡沫强度提高而不易破裂。当含盐量超过临界值时泡沫寿命会显著增长,故形成汽水共腾。汽水共腾危害 使蒸 汽空间分离高度急剧减小,而且汽泡破裂时产生大量飞溅水滴,使蒸汽品质急剧恶化。临界含盐量mg/L(NaCl)的变化 随 锅炉工作压力升高而降低,这是因为压力升高时泡沫的体积变小,泡膜变厚,强度提高,汽沫寿命得以延长,更容易产生汽水共腾。2.汽水分离设 备(1)水下孔板作用: ①均衡蒸发平面负荷; ②降低了汽水混合物的动能。要求: ①孔板一般放置在最低水位下100~150 mm 左右; ②通过孔板的蒸汽流速 3~4 m / s ; ③为避免蒸汽带入下降管中,孔板距下降管进口的距离应大于 300~500 mm(2)集汽管 图30或集汽板 集汽板结构简单,加工方便,流动阻力系数较小,汽管距蒸发平面高,板上开孔的数目较多使 板上的蒸汽流速远远小于集汽管中的流速,这些都有利于减少蒸汽携带细小水滴的数量。但其惯性分离的效果不如集汽管。3.防止蒸汽品质恶化的 措施 (1)防止水位过高,尤其不宜在高负荷下高水位运行(2)严格控制水质,特别是炉水含盐量 (3)锅炉供汽量不宜增加过快 三、锅炉 的蒸汽、给水、凝水和排污系统 图31l. 蒸汽系统2. 凝水系统 热水井的作用 ①缓冲的存水容器;②过滤水中固体杂质和油 污;③加入补充水;④投放炉水处理药剂等用途。3. 给水系统 内给水管的作用: 通过内给水管补水可以达到均匀分布的目的。4. 排 污系统 上排污法(表面排污)作用: 减小炉水碱度,含盐量,或者漂浮在水面上的油污、泡沫和悬浮物。 下排污法(底部排 污)作用: 排除锅炉工作一段时间后底部聚集的泥渣和投放除垢药物后产生的沉淀物。锅炉排污注意事项:①表面排污时,先将炉水加至接近 最高水位再开始排污,当水位降至浮渣盘高度时即停止排污。如认为一次排出的水量不够,可再重复上述操作。排污时应密切注意水位的变化;②表 面排污可在需要时(含盐量高、碱度大大、汽水共腾。炉水进油或大修后初次使用等)随时进行,但一般应在投药前进行,以免损失药物作用;③排 污水量和次数机炉水化验结果而定。当含盐量太高靠表面排污难以降到符合要求时,必须停炉换水;④底部排污可定期在投放除垢药物后过一段时间 进行。通常要求在熄灭后半小时或锅炉负荷较低,锅筒压力降至0.4~0.5 MPa时进行; ⑤不允许在锅炉正常工作时进行底部排污,以防 止从底部放走大量炉水破坏正常的水循环; ⑥底部排污应在水位较高时开始,并严密注意水位变化,谨防失水。每次排污时间不能过长,一 般阀全开时间不超过 30 S,每次排污量可按 1/3~1/2水位表高度考虑;⑦废气锅炉也要进行排污(除强制循环水管锅炉外)排污时阀 门开启顺序:应先开通海阀 ,再开排污阀,最后开调节阀;停止排污时,应先关调节阀,再关排污阀,最后关通海阀。(见图31) 注意开阀顺 序的目的: 防止排污阀遭水流冲蚀损害其密封性和防止开启排污阀时管内发生水击 。四、汽、水系统常见故障1.失水 锅炉水位低于 最低工作水位时称为失水发现失水时处理方法: ① “叫水”时水进入水位计,表明水位仍在水位计通水接管之上,可迅速加大给水;②如“叫水 ”不来,应立即停炉,待冷却后进一步检查受热面损坏程度,并查明和排除给水不足的原因。千万不能向炉内补水,以防赤热的受热面突遇冷水而爆 裂,甚至招致锅炉爆炸。2.满水 水位高过最高工作水位称为满水满水的危害:所供蒸汽大量携水,导致水击、腐蚀管路设备等。发现满水时 处理方法: ① 立即停止送汽,进行上排污,直到水位恢复正常;同时开启蒸汽管路和设备上的泄水阀泄水;② 然后查明水位自动控制系 统故障予以排除。3.受热面管子破裂受热面管子破裂的原因:结垢严重、水循环不良等导致管壁过热,或腐蚀严重引起的。发生受热面管子破裂时 的现象:使水位、汽压迅速降低,烟囱冒“白烟”(水雾),有时能听到异常声音(往往被舱内噪声掩盖)。受热面管子破裂处理方法: ①裂缝不 太严重,仅为微小渗水,可暂时监视使用,谨防裂缝扩大。 ②水位下降较快,应立即停炉。但除已严重失水者外,在受热面温度降低前应继续给水 ,保持锅炉的正常水位,以防受热面因大量失水而被烧坏。锅炉冷却后.即可将其中的水放尽,进入炉内进行堵管。受热面管子破裂时管子堵管方法 :①水管锅炉 堵塞水管锅炉水管的钢塞具有一定锥度,涂上白铅油后,塞在破管的两端,然后用手锤敲紧,再借助于工作蒸汽的压力即可保 证一定的严密性。见图 ②烟管锅炉堵管: 可用堵棒将破管堵死。图33其它故障:如给水系统进油、进海水(炉水含盐量剧增,可能是冷凝器或 水舱漏泄)、排污阀漏(后面管路发烫)等均不难发现,可根据实际情况检查处理。§13 – 5 船舶辅锅炉的运行和维护管理一、锅炉的运 行管理 [点火前的准备、点火生汽操作、运行中的管理、停火 留汽、停用放空 ]1.点火前的准备 (冷态点火 )①仔细检查锅炉本体各部 分受热面及炉膛内的砖墙等是否完好无损,各有关设备和自动控制系统工作是否正常。如果是在洗炉后或修理后的首次点火,还应检查炉舱中的防火 设备是否齐全并处于备用状态。只有在确认上述一切正常之后,才能进行上水工作。② 上水前,检查水舱中水的质量,并向锅炉中加入水处理药 剂,使炉水符合规定标准。 上水的水温与汽包壁面温度之差不宜超过60 ℃ ,最大不超过90 ℃ 。 在热态点火 时不要向热炉中加入大量冷水,以免产生过大的温度应力和引起管子松动漏泄。③ 先确认两套给水系统工作是否正常。 对于烟管锅炉 ,上水至水位计的高水位,在升汽后通过底部排污,分数次将位于锅炉底部温度较低的炉水放掉.促使整个锅炉的温度均匀。 对于水管锅 炉,上水至水位计的低水位,因为产生蒸汽后,炉水会因产生汽泡而膨胀,使锅简内水位上涨。 对装有经济器的锅炉,上水时经济器应 充满水,以免点火后它处于干烧或由于水受热膨胀而遭到破坏。④ 上水时应查看水位计是否完好无损,表面是否清晰透明。在船舶无倾斜的状态下 ,两只水位计水位高度应一致。 上水结束后要观察半小时,只有水位不变,才能确认各承压部件没有发生泄漏 ⑤ 点火前应检查日用油 柜油量和温度是否已加热至符合要求,并开泄放阀泄放残水。 确认燃油系统中的各种设备均处于适用状态。 点火前还应先关闭 停汽阀后再打开 1/4转,防止受热后咬住。 完成上述各项工作后,锅炉可以点火。2.点火升汽操作 ① 点火前.一定要先预扫 风5 min以上,将炉内积存的油气彻底吹净。 点火失败,再次点火前仍要进行预扫风至少 3 min。当多次点火失败时,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并停油泵,以防酿成火灾。② 点火成功后应检查燃烧情况。 汽压开始产生后,应关闭汽包上的空气阀。 锅炉由冷态进入热态后,对于停炉时曾拆卸过的人孔和手孔门螺栓和其它紧固螺栓均应再 次旅紧,这些工作必须在汽压未达到 0.5 MPa以前进行。③ 升汽过程中,应随时注意水位的变化,以防因底部排污阀或给水阀泄漏而失水 。 在升汽过程中应冲洗水位计数次,使水位计逐渐加热。④ 升汽的开始阶段应尽可能缓慢,蓄水量越大的锅炉,此阶段应越长。对 蒸发量1~2 t/h的辅锅炉,从点火到满压所需时间烟管锅炉大约 2 h;水管锅炉因水循环好,约需 15 min左右。从点火到产生 汽压的时间约占整个点火升汽时间为2/3。 大蒸发量烟管锅炉升汽时间正常不少于 8~12 h,D型水管锅炉约需 2~3 h。 对自动控制的锅炉,在冷炉点火升汽阶段,应改由手动启停,待锅炉投入正常运行时,再改为自动操作。⑤ 汽压达到工作汽压后,供 汽之前应进行表面排污。 对蒸汽管路进行暖管工作,暖管时间不宜过短。否则管壁和管路上法兰及螺栓会产生较大的热应力;还会出现“ 水击”现象可而损坏阀门、管路和设备。暖管时间一般不应少于 15~20 min。⑥ 如果两台锅炉同时投入工作,应先使两者汽压相同而后 再供汽。 如果升汽的锅炉与另一台已在工作的锅炉共汽,锅炉中的汽压应比主蒸汽管中汽压高出 0.05 MPa左右再供汽。3.运 行中的管理 (保证安全生产、燃烧质量良好和维持蒸汽参数的稳定)锅炉在运行时总的注意事项: 随时注意水位、汽压、油压、油温 、风压、炉内的燃烧情况和排烟的颜色,以及给水和炉水水质的分析与处理等。同时要注意油泵、风机和及其它附件的工作情况,保证其处于正常状 态。具体的管理: ①每 4 h应冲洗一次水位计,如果在运行中发现水位计中的水位不动,应及时进行冲洗并查明原因。②通过观察炉膛中火焰 和烟气的颜色来判断运行中锅炉的燃烧情况。③运行中要获得燃油完全燃烧应: Ⅰ.保持燃油系统中的油压和油温稳定在规定的数值。Ⅱ.经常注 意滤器前后的油压差。超过0.05 MPa时及时换洗滤器。 Ⅲ.注意喷油器的位置和雾化角是否合适,以免在喷火口、稳焰器和喷油器顶端上 产生结碳。 Ⅳ.定期清洗燃油日用油柜,防止油柜的蒸汽加热管漏泄,并经常排放日用油柜底部的水分和杂质。尤其在大风浪天气,沉淀在油柜底 部的水分和杂质均翻腾上来,可能使滤器堵塞或燃烧系统进水,造成熄火。④有多个燃烧器的锅炉在低负荷运行时,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。当某个燃烧器停用时,应立即抽出喷油嘴,并关闭风门稍留缝隙,以便让漏风来冷却配风器。如果所有燃烧器 停用,应关闭全部风门和一切风道,以防冷空气流火炉膛,使炽热的耐火砖墙损坏或引起水管胀接处漏泄。 ⑤为了防止锅炉结垢和腐蚀,应坚持水 处理制度 。燃烧良好的标志是: 火焰的颜色:火焰呈橙黄色;炉膛内略显透明,依稀可 见炉膛的后 壁。 烟色:烟囱排烟显浅灰色。燃烧不良的状况及原因:⑴ 状况:炉内火焰发白,炉膛内极透明,烟色太谈几乎看不见。 原因: 空气量大多。⑵ 状况:火焰呈暗红色,火焰伸长跳动并带有火星,炉 内模糊不清,烟色加深直至浓黑。 原因:空气量太少或燃油雾化不良,与空气混合不好。4.停火留汽(备用状态)①停火前应改用柴油,以免重油留存在管路内;②停用期 间改自动控制为手动控制。有压缩空气吹扫系统的应将喷油嘴吹扫干净;③加水至水位计最高水位,以免因锅炉内水冷却收缩而看不到水位;④停火 后半小时,待水中悬浮杂质和泥渣沉淀后,进行下排污。排污后化验炉水,视需要加入水处理药剂;⑤停火留汽期间应间断地点火,保持炉内适当的 汽压,防止空气渗入,但升压最多烧至工作汽压下限即熄灭.以防升压过高。5.停用放空 ①切断控制电源,关闭停汽阀、给水阀,让锅炉自然冷 却。(决不要为加快冷却而泄放汽压、提早放空炉水或向炉膛送冷风,则温度急剧降低会损伤锅炉); ②待锅炉中已无汽压时,打开空气阀,以免 锅筒内产生真空;③当炉水温度降至50℃左右时才允许开底部排污阀放空护水。④水管锅炉在急需时可在汽压降至0.5 MPa以下后放空。二 、防止锅炉受热面的低温腐蚀和积灰复燃1.锅炉受热面的低温腐蚀及其防止 [低温腐蚀是指在烟气温度较低区域(约500℃)的受热面 的一种腐蚀]锅炉低温腐蚀的原因 :因为受热面的壁温低于烟气中硫酸蒸气的露点,管壁上结有酸露而引起的。发生低温腐蚀的地方:经常发生在 空气预热器冷端(空气进口端)和给水温度低的经济器中,或出现在蒸发受热面的末端。低温腐蚀速度与温度的关系:当壁温比酸露点低20~4O ℃时,酸的凝结量达到一定程度,腐蚀速度最快;以后随壁温下降而下降。低温腐蚀防止措施: (1)设有空气预热器,装设空气再循环管道的方 法来提高空气入口温度,让一部分热空气与冷空气混合后,再送入空气预热器,以提高管壁温度,使之不低于水蒸气露点温度。也可以采用旁通烟道 或旁通空气道的方法,当锅炉点火升汽或处于低负荷运行时,将烟气或空气旁通,不经过空气预热器;(2)改善燃烧工况采用低过量空气的燃烧方 式,它能减少二氧化硫的进一步氧化,从而减少硫酸的生成,有效地降低酸露点。 保证良好的燃烧还能使生成的二氧化硫在离开炉膛前尽量分解。 (3)要及时进行吹灰,经常保持受热面的清洁,尽量减少其对生成硫酸的催化作用。在停炉检修时,要清除受热面上的铁锈和积灰。2.防止受热 面积灰堵塞和着火复燃受热面积灰原因: ①燃油中含有0.3%左右的灰分中含有硫、钒、钠成分,它们的化合物熔点很低,极易在高温受热面烟 气侧结存灰渣。②当燃油灰分中含有钙时,燃烧后成为氧化钙,它与三氧化硫作用形成硫酸钙,可在管壁上形成牢固的积灰。③当燃烧恶化时,还会 生成大量的碳粒子,其对烟灰数量的影响会超过燃油中的灰分。碳粒颗粒细,吸附性强,极易吸附在尾部受热面上形成牢固的积灰,而且具有酸性。 ④在受热面上结有酸露时,管壁湿润有粘灰作用。受热面积灰危害:受热面外部积灰具有腐蚀性;妨碍传热,使锅炉效率下降;严重时会堵塞烟气通 道,使锅炉不能正常运行。尾部受热面的着火复燃原因:当沉积的烟灰中有可燃物时,在一定条件下会在尾部烟道中重新着火燃烧,把受热面烧毁。 这种现象称为尾部受热面的着火复燃发生尾部受热面的着火复燃的情况:大多数尾部受热面着火复燃不是发生在运行过程中,而是在停炉一段时间之 后。为什么? 防止尾部受热面着火复燃的主要措施:(1)保证在各种工况下的良好燃烧;(2)及时进行吹灰,防止可燃物的积存;(3)停炉 后 10 h内应严密关闭烟道和风道挡板以及各 种孔门,防止空气漏入。当发生着火时,应进行蒸 汽灭火。三、锅炉的水质 控制1.锅炉水控制的主要项目(1)硬度水的硬度:水中Ca2+和Mg2+离子的浓度。硬度单位:毫克当量/升(记作N·10-3),或德 国度0H; 10H = 10 mg/L(CaO)= 0.36 N· 10 –3炉水存在Ca2+和 Mg2+离子对锅 炉的影响: ①增加燃料耗量:Ca2+、Mg2+ 形成的碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐等极易在锅炉受热面上浓缩生成水垢。受热面内壁产生 l mm厚的水垢,会使燃料耗量增加 2%~3%。 ②垢下腐蚀:结垢后垢下炉水浓缩,会促使电化学腐蚀作用加强,加速受热面管子的损坏。 ③ 破坏正常的锅炉水循环; ④引起金属受热面过热,影响安全运行。炉水对硬度的要求:低压锅炉一般要求将硬度控制在0.25 0H以下 。投 药降低硬度的药种: 磷酸钠(Na3 PO4·12H2O,也称磷酸三钠); 磷酸二钠(Na2H PO4·12H2O) 药理呢? (2)碱度水的碱度:使水带碱性的OH -、CO32-、HCO3-、PO43- 离子 的浓度碱度单位:毫克当量/ 升,即 N·10 –3炉水碱度对锅炉的影响:炉水碱度不足,且溶有较多O2、CO2并含有大量盐和CI –: 会促进锅炉受热面发生 电化学腐蚀。炉水碱度过高:破坏金属表面氧化层保护膜,反而腐蚀 加剧;苛性 脆化适当的碱度范围:PH = 10~12苛性脆化:在高度浓缩的碱性溶液和高应力的作用下,炉水中缺少硝酸盐、磷酸盐这些保护性盐类时, 会使锅炉金属结晶之间产生细微裂纹,称为苛性脆化。(锅炉采用焊接工艺,苛性脆化已很少见,偶尔在管口扩接处尚有发生。)提高炉水碱度方法 :常以磷酸钠在降低炉水硬度的同 时,提高炉水碱度。迅速提高碱度方 法:使用 Na2CO3,它提高碱度的效果 1 kg大约可抵 4 kg磷酸钠。碱度太大降低方法 :万一投药不当使碱度太大,则须 上排污并补充淡水,使碱度下降。(3)含 盐量(盐度)含盐量的单位: mg/L(NaCl) [海船炉水的含盐量以氯盐居多,故通常化验氯离子浓度来反映含盐量的多 少]含盐量太大的危害:会引起汽水共腾,恶化蒸汽品质,加剧管路设备腐蚀。注:如果加入某些水处理药,如磷酸钠、硝酸钠(可用于除O2)太 多,氯离子浓度虽不增加,含盐量却会增大。含盐量太大时的处理方法:用表面排污、加强补水的办法来降低含盐量。辅助锅炉炉水化验的项目一般 是: ①硬度(或过剩磷酸根量); ②碱度; ③含盐量。见表13-4和表13- 5所示。2.锅炉水质的测定方法(l)水样 的采取方法:①取样前应先将取样阀打开2~3 min,为排除管路中的残水后,再正式取样②进行一次性投药的船舶,应在投药后4h取样;③ 取炉水水样应通过冷却器。没有安装冷却器的船舶,取样时应使用干净的、可以减少炉水蒸发的器皿,以免影响水样的浓度。取样前,用炉水洗涤取 样器皿2~3遍。取出水样后,应迅速装入玻璃瓶中,盖上瓶塞,冷却至30~40℃方可化验(2)碱度的测定 总碱度 = 酚 酞碱度十甲基橙碱度酚酞碱度的测定: ①量取50 mL炉水置于三角瓶中 ; ②另加入2~4滴 1%酚酞指示剂,溶液呈红色; ③用 0 .05 N硝酸标准液滴定溶液恰好无色 ; ④记录所消耗的 0.05 N硝酸标准液的毫升数为x,酚酞碱度即为x毫克当量/升,或 x 50mg/L(CaCO3)。 因为酚酞变色时,硝酸没有全部将碱中和,只是将 CO32-转变为 HCO3-; PO43- 转变为HPO43-,而对炉水中存在的HCO3-全然未起作用,此时水中的PH≈8.4,所以,由此所测定的碱度称为酚酸碱度。 炉水中含有很少的HCO3-,所以一般用酚酞碱度作为炉水的指标。总碱度只有在测定港口补给水的碱度时才使用。甲基橙碱度的测定: 在滴定过酚酞碱度的水样中,再加入2滴1%甲基橙指示剂,溶液呈橙黄色。继续用0.05 N硝酸标准液滴定溶液转变为橙红色为止。此时 所测定的碱度称为甲基橙碱度,即所消耗的 0.05 N硝酸标准液的毫升数为Y,甲基橙碱度即为Y毫克当量/升,或Y 50mg/L(Ca CO3) 总碱度 = 酚酞碱度(X)十 甲基橙碱度(Y)(3)含盐量的测定(以氯离子浓度测定代替)①量取25 mL炉水置于 三角瓶中 ; ②另加入2~4滴 1%酚酞指示剂,溶液呈红色; ③用 0.05 N硝酸标准液滴定溶液恰好无色 ; ④加 10%铬酸钾 指示剂 2~3滴,溶液呈黄色; ⑤用 0.0855 N硝酸银标准液滴定至溶液变为砖红色为止; ⑥记录硝酸银标准液消耗的毫升数 x,含盐量即为 200x mg/L(NaCI)。 注:1 mg/L(NaCI)= 0.606 mg/L(CI-) = 0.0171 N?10-3(4)硬度的测定 【EDTA(特利隆) 滴定法 】①量取 50 mL水样,加入与测酚酞碱度时所用同量的硝酸(0.05 N),使水是中性(但不加入酚酞); ②再加2.5 m L氨缓冲液使水呈碱性(相当于 PH = 10); ③加0.5%铬黑蓝指示剂3~4滴,水呈葡萄酒红色 ; ④在不断摇动下,用 0. 05 N 的EDTA标准溶液滴定至溶液由葡萄酒红色转变为兰色为止 ; ⑤记录EDTA标准液消耗的毫升数X,硬度即为X毫克当量/升或 2.8 X oH(德国度)。 10H = 10 mg/L(CaO)= 0.36 N· 10 –3 或 1 N· 10 –3 = 2.80H(5)磷酸根(PO43-)含量的测定①取 10 mL炉水水样于有刻度的比色管中(若水混浊应过滤); ②加 6 mL黄色试剂,摇匀,放置2 min ; ③缓慢加白色试剂4mL,摇匀 ; ④与标准色阶比较颜色(兰色)深浅,决定其磷酸根 含量。若比色管中溶液无色,则说明水中无磷酸根存在。3.锅炉水处理药剂常用药剂:拷胶 外观呈黄棕色,是粉状或块状的弱酸性天然有 机物,可溶,毒性很低,其主要成分是单宁(约占65%~70%)单宁 可吸附和凝聚炉水中钙、镁离子,阻止炉水中钙、镁离子以水垢的形 式沉析出来,使它们变成流动性好的泥渣而随排污排出炉外。单宁在碱性介质中能吸附水中氧以及与过剩PO43 -:一起组成一层中性保护膜, 防止了金属表面的腐蚀。磷酸三钠Na3PO4 ·12H2O的作用:把形成硬度的盐类沉淀为松软的泥渣,又有一定的碱性。磷酸二钠Na2P O4 ·12H2O的作用:降低硬度,在炉水有硬度而碱度够时使用,弱碱性。碳酸钠Na2CO3的作用:迅速提高炉水碱度。亚硫酸钠Na2 SO3的作用:消除溶于水中的氧气。硝酸钠NaNO3的作用:防止苛性脆化和防止腐蚀。 船用低压锅炉水处理方法大多采用 单一的混合药剂,主要成分亦多为磷酸钠,根据酚酞碱度决定投放量(注意按说明书使用) 。 我国海运公司采用磷酸三钠或磷酸 二钠为主要药剂,掺配拷胶的混合药剂使用。拷胶用量按下列要求投放:初次投放量为每吨水 80 g;日常补给水投放量为每吨水加 100 g。四、锅炉停用时的保养 (根据停用的时间长短分为满水保养法和干燥保养法。)满水保养法(锅炉停用的时间不超过一个月) 满水保养法就是将锅炉的汽、水空间全部充满不含氧的碱性水,以防腐蚀。它的操作要点是彻底排除锅炉中的空气和保持炉水含有合适的碱度。碱 性药剂: 氢氧化钠或碳酸钠—保持碱度为 300 mg/L(NaOH)相当 7.5 N· 10-3。 磷酸钠—使炉水的磷酸根含量保 持在 100~200 mg/L。磷酸钠最好在水垢已清除的条件下使用,否则它将与水垢反应使炉水充满悬浮的泥渣,并且使磷酸根含量下降。 磷酸三钠的用量计算: 新装炉水按锅炉水容量吨数,每吨投药O. 5kg投药后运行4 h以后,取水样化验碱度并按下列公式 进行调整: G = V(A — B)·K G — 磷酸三钠用 量,g; V — 锅炉工作水位的水容量,t ; A — 总碱度控制值(10毫克当量/升); B — 总碱度的 实测值,毫克当量/升; K — 磷酸三钠的当量系数,为127。满水保养法(具体做法): 打开锅炉上的空气阀,向锅炉 (包括经济器、过热器)泵送加碱性药物的蒸馏水或凝结水。 为了使药剂混合均匀和排除水中的氧,水加满前点燃一个燃烧器,将炉水加 热至沸腾,使水中溶解的O2量减少,同时利用产生的蒸汽将锅炉中的空气从空气阀驱出。 待空气驱尽,空气阀中连续冒出蒸汽时,熄火 并关闭空气阀,然后用给水泵将水加满,在锅炉中建立0.3~0.5 MPa的压力。 炉水冷却后,压力可降至0.18~0.35 MPa,保证空气不漏入锅炉内。2.干燥保养法(锅炉停用的时间超过一个月采用) 干燥保养法的要点是保持锅炉内部干燥,防 止潮气造成锅炉腐蚀。干燥保养法(具体做法) : 放空炉水,打开锅筒上的人孔盖和有联箱的手孔盖,用余热(废气锅炉可用 柴油机排气)使其干燥。水管锅炉必要时可点燃燃烧器以最小火来加速干燥,但千万注意不可烧得太猛或连续烧的时间过长。 在锅筒内和 联箱中放置干燥剂。若用无水氯化钙,用量约为 1Kg/m3;若用硅胶,用量为 4 kg/m3。干燥剂应盛在开口容器内,不得与锅炉钢板 直接接触。因有的干燥剂吸湿后对钢板有腐蚀作用。 长时间保养应将受热面内外两侧和锅筒壁上的水垢、烟灰彻底清除,有利于减轻腐蚀 。五、锅炉的清洗( 水垢的清洗和烟灰的清洗) 锅炉的内部检查每年至少应进行两次 ,检查内容之一是受热面的水侧的水垢和 烟侧的粘附灰渣情况,并决定是否清洗。1.水垢的清洗 (1)判断水垢形成的原因:①炉水处理良好时,金属表面仅附有一层薄而稀松的水垢, 用钢丝刷就可刷掉。②如果水垢厚度超过 2 mm,呈结晶状态,并牢牢地附在金属表面上,则说明炉水硬度太高,过剩磷酸根不足,钙、镁离子 没有完全转变为泥渣。③如果水垢厚而不紧密,且略带半透明的大晶粒,放在淡水中2~3h后极易破碎,则说明是易溶盐构成的,是因为炉水含盐 量过大所致,这可能是由于排污不够或海水漏入给水系统所造成的。④如果水垢是光滑薄瓷片状的坚硬水垢,则说明炉水中含有硅盐,这种水垢的导 热性很低,是最危险的。⑤如果锅筒水位线附近壁上粘附有油污,则由油污区的宽度和油污层的厚度可以判断出进入锅炉的油污量。油污量较多,应 予清洗,并查明原因予解决。⑥如果在锅筒水位线以上壁面粘附有泥渣,则说明炉水在沸腾时有很多泡沫,应加强表面排污,降低炉水的含盐量。若 底部堆积泥渣很多,可能是下排污不足或下排污管布置不合理。 (2)水垢的清洗方法:① 机械清洗法 (炉内水垢较薄时可用,但尽量少用 ) 用刮刀、钢丝刷、管刷和电动(气动)铣刀等清洗方法。 注意:洗炉应在锅炉刚冷时立刻进行。遇到坚硬水垢时,切勿用 敲锈榔头和刮刀用力硬敲,否则会损伤金属的平滑表面。②碱洗法(碱煮)的具体做法:(水垢较厚、质地坚硬 不易刮除时可用)Ⅰ.碱洗前将接触液体的铜阀等换下,用碳酸钠(每吨 炉水8~12 kg)和苛性钠(每吨炉水0.4~0.6kg)混合投入;Ⅱ. 炉内水位保持在最高水位,加热炉水,使汽压升至0.3 MP a,然后慢慢降至零;又升至 0.3 MPa,又降至零。如此每隔 1~2 h交替升降一次,使受热面温度周期变化,以松动附着的水垢;Ⅲ . 每当压力降至0.1 MPa时,进行表面排污一次,以排去漂浮在水面的油污和杂质,并供水至原有水位;Ⅳ. 碱洗完毕后,进行最后一次 表面排污,然后停火并使锅炉自行冷却; Ⅴ. 当压力降至0.05~0.1 MPa时,开放底部排污阀,放去碱水以及已松脱的水垢。Ⅵ.如 果水垢不多,则可使用磷酸钠煮洗,用量为每吨炉水1~2kg ,但在排污后补充给水时,需补入磷酸钠,补入量为每吨给水0.75~1kg; Ⅶ.碱洗时,因投入的药与水垢发生作用,故炉水碱度逐渐下降,应定时测定炉水碱度,直到碱度不再下降,即认为煮洗完毕。通常碱煮时间为l~ 1.5天。③ 酸洗法:(清除水垢最彻底的办法) 所谓酸洗法,就是用热盐酸溶液来消除水垢 ; 盐酸的浓度视水垢厚度和性 质而定。酸洗前注意事项: Ⅰ. 不能利用原有锅炉汽水管路系统,且应与原有系统全部脱离,锅炉上的铜质附件应拆除或隔离。酸洗循环系统 是专门为酸洗而装的。 Ⅱ. 作用年久的旧锅炉中如不严密处、裂缝和腐蚀损坏部位,则不允许进行酸洗,以防酸渗入破损处造成不良后果。酸 洗法的具体做法:① 如果水垢成分主要是碳酸盐,则盐酸浓度为2%,温度为20~40 ℃。② 如果水垢成分主要为硫酸盐和硅酸盐 时,盐酸浓度可大些,但不得超过10%。加浓度为10%的盐酸还不能溶解水垢,则可在每吨水中投入氟化钠(NaF)和氢氟酸(HF)20~ 30 kg,但此时盐酸浓度不得超过2%。③ 为了保护金属不受酸的侵蚀,水中需要加入阻滞剂,如甲醛(福尔马林)、乌特洛平等。④ 为了增强酸洗效果,多采用强制循环,以便酸液混合均匀。2.烟灰的清洗炉墙和受热面上结灰渣的危害:降低锅炉效率;对受热面有腐蚀作用;引 起烟道堵塞,甚至有复燃而烧坏受热面。燃油锅炉除灰时间:一般是在排烟温度比烟灰已清除时高10~20 ℃时,或风压损失明显增大时(小型 锅炉增加10~20 mmHg)应该除灰。除灰方法: (吹灰器除灰、机械法除灰、水洗法除灰)(1)吹灰器除灰 (使用的工质是蒸汽或 压缩空气)吹灰器的结构型式 :(多喷嘴式和单喷嘴式)①多喷嘴式吹灰器:多数用在烟气温度较低的蒸发受热面烟道中,喷出的蒸汽可以吹扫整 个管束,并能用炉外的手轮控制旋转3600。②单喷嘴式吹灰器:用于吹扫水冷壁等烟气温度较高的受热面。它不需要3600旋转,但可用手轮 控制作轴向移动,依次吹扫受热管束;并能够在不工作时将喷嘴缩回炉外,以防喷嘴长期受到高温烟气的烧烤而损坏。使用吹灰器除灰应注意事项: ①使用吹灰器吹除受热面上的积灰时,应力求吹扫整个受热面,避免局部地区未被吹扫而造成受热面各管束传热不均,严重时可能引起水循环事故 。吹扫时,应按烟气流动方向逐个地开启吹灰器蒸汽阀,直到空气预热器吹扫完毕为一个周期。必要时重复一个周期。 ②吹灰器的耗汽量很大,这 对蒸发量较小的锅炉是很大的负担,故在使用吹灰器之前,应加强通风,加强燃烧,以免开启吹灰器时汽压突然下降,影响正常的水循环。③吹灰器 的蒸汽阀要保持严密,防止在不吹灰时大量蒸汽漏人烟道造成蒸汽的浪费。④在锅炉低负荷时进行吹灰操作,会使炉膛温度下降,燃油燃烧恶化,这 时大量未燃尽的可燃物会逸出炉膛并沉积在管子上,或堆积在烟道的某些烟气滞留区内,极易引起自燃。⑤对于自动控制锅炉,吹灰时应将自动燃烧 改为手动燃烧,并保持正确的风、油比例。 ⑥为了检验吹灰器的吹灰效果,可以在停炉时检查所有经过吹灰的管子表面状况。同时也要观察管子是 否受到腐蚀。吹灰引起管子腐蚀或刷蚀的原因:吹灰工质中有凝水;吹灰次数过于频繁;吹灰蒸汽压力过高;烟道中烟气流速过高。(2)机械法除 灰 用小锤、凿子、刮刀等工具来清除,也可以用压缩空气喷枪将吹灰器吹扫不到的地区的浮灰吹掉。对于非常坚硬的灰渣, 不宜用清扫工具过分地敲击。特别是老锅炉,钢材均有脆化倾向,只能用水洗法来清除。(3)水洗法除灰 燃油锅炉灰渣的 表面物质是溶于水的,所以当用温水经水枪或吹灰器冲洗时,在水流的冲击下,灰渣有可能剥落。如果在水洗时加入碱性化合物,效果会更好些。水 洗法受到限制的原因: 水洗时需要消耗大量淡水,且水漏入耐火砖墙会造成损坏;溶解灰渣后的水呈酸性,可能对管子和锅筒造 成酸性腐蚀;锅炉周围和底部的电气设备和线路须严加保护。 水洗时注意事项: 水洗的水温控制在 65~90 ℃,水压为 0.2~0.3 MPa。因为污水对钢材有腐蚀作用,故水洗时间不宜持续太久,也不要中途停止,否则湿润的灰渣干燥后变得更坚硬,以后清 洗起来更加困难。在水洗时,应在炉膛的耐火砖上罩以帆布,防止砖墙过分潮湿,同时在炉膛底部设泄水阀,及时将污水泄放。六、锅炉的检验锅炉 检验内容:锅炉本体及其主要部件,主要的附件和指示仪表,例如水位计、安全阀、压力表等。检验目的:找出存在的腐蚀、变形、损坏,研究其产 生的原因和以后如何妥善地维护管理,确定是否要修理和修理的范围。 验船规定:设计压力大于0.35 MPa且受热面积大于4.65 m 2的锅炉,船龄在 8年以内者,每两年要进行一次检验,超过8年时,每年检验一次。检验由专职的验船师进行。锅炉检验注意事项:⑴锅炉检查 前注意事项; 应隔断它通其它并联锅炉的蒸汽管路和给水管路,用铁丝等将所关的截止阀绑住,并挂上告示牌,以防万一误开造成严重人 身事故。 ⑵进行锅筒内部检查时注意事项; 应将内部附件以方便检验为原则确定拆卸范围,例如汽水分离设备、给水管、排污管等。⑶锅 筒内有人工作时注意事项; 锅筒外应有人照应。进入锅筒之前,一定要对内部进行充分的通风以保证有足够的空气。锅简内不允许用明火照明,照 明用工作灯的电压不准超过 24 V。禁止在锅筒内吸烟。无关用品和易燃物不准带人锅简内。带入的工具和物件要清点登记,并用小盒存放,出 锅筒时要逐一核对。⑷检查锅炉内部的腐蚀和裂纹注意事项; 应在水垢未清除之前进行检查。因为有些腐蚀裂纹能够通过水垢的表面特征显示出来,一旦水垢清除后反而不易觉察。对检查的结果应作记号并记录。裂纹和腐蚀的判断(颜色判断):1.观察:水垢的颜色在该处会呈深红色或深褐色的条纹,而其余地方则为均匀的淡黄色。 判断:有细微的裂纹存在。2.观察:水垢由于含有氧化铁成分,水垢局部深色 判断:局部腐蚀3.观察:水垢呈褐色,轻轻一敲即掉下来,在水垢的下层有黑色氧化铁 判断:腐蚀是处于活化阶段 4.观察:水垢牢固地贴附在麻点上,颜色也较淡. 判断:已停止腐蚀的老麻点。裂纹的其它判断方法: 1.煤油白粉法:先用14%的硫酸溶液浸蚀需要检查处,然后用煤油浸湿,待25 min后擦干,再涂上白粉,如有裂纹,则煤油会透过白粉显示出裂纹的轮廓:2.超声波探伤法:用超声波探伤仪发现平行于锅筒表面的内在裂纹锅炉的检验过程①检验先从锅筒蒸汽空间开始;首先检查安装附件的孔口边缘和人孔边缘的内侧,因为这些地方最容易出现裂②然后检查人孔盖及其横梁上的孔有无变形,如果有则系由于过度地把紧螺母所致。蒸汽空间简壁的腐蚀比较少见,但应检查水位波动的地方,这个区域是容易遭到腐蚀的。应特别注意腐蚀的深度和范围的大小,如发现深度较大,应测量其深度。 对进行补焊的地方必须用手锤敲击检查,因为该处容易出现强烈的腐蚀和裂纹。应注意检查锅筒封头弯角处以及给水管与锅筒连接处是否有裂纹。对于管端,可用电灯照射和放大镜观察来确定有无腐蚀和裂纹。如果发现,有裂纹的管子应更换。③再检查受热面管子是否有鼓疤、变形和腐蚀麻点。 腐蚀麻点可能发生在管子的内部和外部,所以除了从表面观察外,还应从锅筒管口处的腐蚀情况,间接地判断管子内部的腐蚀。如果腐蚀麻点的深度达到管壁厚度的一半。就要考虑是否需要将这些管子切割一部分进行检查,以确定是否需要换管。 受热面管子最容易损坏的是靠近炉膛的几排管子和水冷壁管子,这些管子的外部损坏可以在炉膛中观察到。管子变形的允许值为管子下垂量不超过管径的两倍,管距变化不超过25%~35%。还应检查管端扩接处有无漏泄,这可从烟气侧有无盐渍来判断。如发现有漏泄,可以再次扩管。如果漏泄平重或再扩管仍无效,则需换管。测量局部腐蚀麻点深度的方法 :(1)压铅法:将软铅合金压入麻点内,用手锤敲平,然后取出测量其厚度; (2)金属浇铸法:将低熔点的金属(如焊锡)熔化后倒进麻点中,凝固后取出,并测量其厚度。大面积的均匀腐蚀的测量: 用测厚仪测定受热面现存的壁厚锅筒、联箱等厚度普遍减薄超过原厚度10%以上时,应重新验算强度,必要时降压使用。如因腐蚀减薄量不超过原厚度30%(弯边处不超过20%),堆焊修补,但面积不允许超过2500cm2。个别腐蚀凹坑最大直径不超过3倍厚度,相邻凹坑距离不少于120 mm2;减薄量超过上述规定也可焊补。焊补方法: 所有焊补应采取相应的工艺预热工件或焊后保温,以防骤冷硬化,增加应力。对裂纹的处理: 裂纹有表面裂纹和穿透裂纹两种。因为裂纹对应力特别敏感,因此原则上不允许有裂纹存在。如发现仅是少数几处有裂纹且未穿透筒壁,征得验船师同意后可用补焊方法修理,焊补前应将原裂缝处铲除。若多处出现裂纹而且其深度又大,或裂纹发生在管板管孔间,则应考虑予以更新。锅炉水压试验: 使用的锅炉在每次大修后,或在检验时发现有必要,以及经过长期停用,都要进行水压试验。水压试验时安全阀要用专用夹具锁紧,并取下所有不能承受超压的零件和仪表。试验前先打开空气阀,以手摇泵向锅简内充水,检查确认排污阀和泄放阀无泄漏。待空气阀溢水后将其关闭,再加压至试验压力,保压 5 min,如果压力不下降则为合格。水压试验压力为1.25倍锅炉设计压力,如锅炉损坏经过重大修理后进行水压试验。试验压力为1.5倍锅炉设计压力。接12幻灯片 14 在较低温度下,碳粒等可燃物质会缓慢氧化,放出热量。但是在正常运行时,由于烟道的烟气流速很高,散热条件好,放出的热量很快被烟气流带走,不会着火燃烧。但当停炉后,烟气停滞不动,散热条件很差,因氧化放出的热量不能散走,温度逐渐上升,使氧化加速,最后可能导致着火复燃。 磷酸钠(磷酸三钠)和磷酸二钠在水中离解后生成的磷酸根与Ca 2+、Mg2+离子结合生成分散的胶状沉淀,当炉水PH值为10~12,过剩PO43-在要求范围内时,能生成松软而无附着性的泥渣,可通过底部排污而除去。因此现在有的炉水处理方法只测量和控制水中过剩PO43-的浓度,而不再直接控制硬度。 |
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