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导热油炉内炉管外表面的清洗

2015-12-07上海导热油炉设计开发中心 汪 琦等
 1 吹灰

    导热油炉内炉管外表面烟气侧积灰或结焦都会增加热阻而影响传热因此必须及时吹灰避免外部积灰。积灰部位一般在对流受热面烟气侧。

    用饱和蒸汽吹灰往往由于汽中带水水滴会把灰粘在管壁上越结越厚并会结成硬层用压缩气吹灰效果较好大型导热油炉要按装吹灰装置及时吹灰吹灰的顺序必须沿烟气流动的方向由前向后逐步冲扫。

2 清焦

    炉管外表面结焦是指灰熔融再冷却后形成的熔渣而熔渣主要出现在炉膛内辐射受热面上在这些区域内,炉内温度最高,煤中的灰粒大部分处于熔融或软化状态,碰到辐射炉管外壁后就被冷却凝固,粘结在受热面的外表面上结焦不仅影响受热面的换热能力而且还会带来炉管外壁管的热偏差和流量偏差,造成爆管,有时还会引起受热面的高温腐蚀使管壁变薄。

    结焦的原因也是多方面的煤的灰分的熔点过低炉膛结构不恰当如炉膛容积热强度设计偏高炉管外壁受热面积偏小运行不当使火焰中心偏移或火焰中心上移等都是影响结焦的因素应检查其原因采取不同的方法加以避免。

    炉膛内结焦严重时要进入孔门看火孔等用铁棍清焦待到能进入炉膛后再进入炉内进一步消焦清焦要有可靠的安全措施,避免焦块坠落伤人或损害炉管外壁。

3 化学清洗

    燃煤导热油炉的化学清灰剂以氧化型为主成分为碱金属硝酸盐混合一些助燃剂或分散剂燃油导热油炉的化学清灰剂以还原型为主主要成分为铵盐混一些活性剂或添加剂它们都是在燃烧时产生碱金属阳离子附着在受热面上有防止灰垢沉积的作用它们产生熔融的硝酸盐与受热面上的灰垢形成低熔物,使灰垢疏松,变脆易于脱落,并且还有防蚀,催化助燃作用,提高热效率,减少污染。

    导热油炉受热面的灰分成高温积灰和低温积灰两种形式高温积灰以硫酸钠为主主要成分为Si02钙、镁、铁、钾等硫酸盐和氧化物相互粘接,其挥发物含量只有10%。硫酸钙为主要胶粘剂,它使积灰密实而坚硬化学清灰剂中的氧化物可以与积灰中的硫酸钙发生复合分解反应使其变成易挥发和易解的物质从而使其松动多孔同时化学清灰剂中的氧化物在活性剂的作用下在高温区瞬间分解而产生微爆,使受热面上的积灰自动脱落。

    在燃煤导热油炉中,高温腐蚀是由于生成了低熔点的硫酸钠,它附着于受热面上与S02反应生成焦硫酸钠。焦硫酸钠在650度左右可与受热面上的氧化铁反应,生成熔点更低,具有强腐蚀性的硫酸铁钠复盐。在燃重油导热油炉中,高温腐蚀则是由于在600700度的温度下V205和钒酸钠发生的钒腐蚀。

    化学清灰剂中的碱性物质可与积灰中强酸性的焦硫酸钠等物质反应防止其对金属的腐蚀这些碱性物质还可以与钒类物质作用提高含钒化合物的熔点并改善积灰的物化性质使其疏松多孔化学清灰剂中的耐高温添加剂可以极小的颗粒分散在积灰中它可吸附具有腐蚀性的酸盐防腐蚀分解而产生的亚硝酸盐和铜,锰盐类可使铁钝化形成钝化膜,它们都是阳极缓蚀剂。

    低温积灰主要是硫酸的凝出常发生在对流受热面后段的空气预热器的受热面结渣的酸性很强以防止积灰和腐蚀可以从两方面入手一是降低烟气露点避免或减少硫酸或亚硫酸的凝出二是使产的硫酸和亚硫酸加以中和化学清灰剂中的氧化物等碱性物质可以中和酸使结渣由黏变干易于裂化脱落化学清灰剂分解时产生的二氧化镁和氧化锌可以在低温受热面上结成一层薄膜它与烟气中S02起中和作用,使烟气中S02含量下降,露点也随之降低。

    化学清灰剂中的助燃剂进入炉膛后一方面促使化学清灰剂的主体组分瞬时分解另一方面作为氧的载体提供氧,其中碱金属盐、氧化铁、氧化锰等还可以在燃烧时捕捉原子氧或对燃烧起催化作用。

    导热油炉中炉管表面积灰的热阻比炉管内导热油垢的热阻大有的资料提出导热油垢的热阻是炉管材料热阻的20倍,而烟垢热阻为导热油垢热阻的20倍。采用化学清灰剂后,使炉管受热面外部保持洁改善传热条件不仅提高了导热油炉的热效率还可减少烟气中二氧化硫及二氧化氮的排放量杜绝爆管事故的发生。

    使用化学清灰剂可以节约能源5%l5%,而且还可以减少排放烟气中的二氧化硫及二氧化氮的生可减少二氧化硫10%20%的排放量并减少二氧化氮20%60%的排放量极大改善对环境污染

4 产品类型

   1) 供热系统和炉管内化学清洗剂。

   2) 导热油炉内炉管外表面化学清洗剂。

   3) 导热油炉内炉管外表化学清焦剂。

5 清洗

    在实际运行过程中为了避免炉管表面上积灰结焦现象发生应尽量将炉膛的排烟温度控制在850度以下同时设置吹灰清洗装置每年定期采用化学清焦剂进行清灰除焦处理在实际使用过程中应每隔半个月左右在燃料中加入化学清灰剂对炉管外表面进行清灰除渣处理每周用压缩空气对炉膛和炉管外表面进行吹扫清灰处理以保证炉管受热面的清洁干净改善传热条件提高导热油炉的热效率

    在实际使用过程中如果导热油出现劣化不能继续使用时则必须采用化学清洗剂对导热油炉循环系统用热设备进行清洗在实际运行时如果热油炉管内壁结焦结碳严重流量下降循环油泵出压力出现大范围波动导热油炉进出口压力差增大进出口温差增大则需要采用化学清洗剂对导热油炉进行清洗导热油炉系统的清洗对确保用户的安全运行高效能等至关重要应该定期对有机热载体炉导热油系统进行检验分析、清洗、保养,防止导热油系统出现炉管结焦结碳,保证系统正常运行。

 

 

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