垃圾发电厂锅炉结焦原因与因对之策

一、垃圾发电厂锅炉结焦原因

1、垃圾的灰渣的熔点特性

垃圾焚烧与一般燃料燃烧相比，垃圾发热值低而含水量高，质地相当低劣；焚烧过程极为复杂，气、液、固体多项反混合发展，多孔介质中的传递、同相和异相间传递交互发生，并受晶界过程、电化学过程和应力演变过程等多重因素的影响；另外，由于垃圾形状不均，质量随季节、年代和地区而变化，相应的热值变化幅度较大，结果焚烧过程中烟气温度和成分波动也很大。所以，垃圾焚烧环境中发生的结渣比一般燃料燃烧过程中更复杂。在垃圾飞灰的实际的灰熔融特性来看，其变形、软化、熔融温度明显低于粉煤灰的温度，基本上在１０５０℃时发生软化，较煤灰低约２００℃，且试验发现此三个温度点差距不大或不明显分界。可以说垃圾本身的固有特性，决定了垃圾焚烧炉易于结焦的特点。

2、垃圾焚烧运行炉膛温度的影响

在锅炉投入运行的前期，由于缺乏垃圾焚烧炉的运行经验，为保证烟气的二恶英充分分解，也为了锅炉更高的负荷，在运行中锅炉的炉膛温度２Ｓ基本上都控制在１０００℃左右，温度高时甚至达1100℃，火焰中心的温度将较之更高，飞灰可能早已得到软化、甚至熔融温度，为锅炉的结焦留下隐患，也是主要因素之一。在后期运行中，虽然对炉膛温度进行严格的控制，但在炉膛控制温度过程中，由于温度测点挂焦、挂灰原因，温度测点的准确性存在一定的偏差，在同一炉膛的同一截面上的两支温度测点在正常情况下，其温度差理论上不应超过５０℃，而在实际运行中远远超过此值，甚至超过１００℃以上，测量温度的热电偶（测量值 0-1200℃）损坏比较频繁，可判断烟气温度测点不可靠，在实际运行中有可能没有达到实际想要达到的效果。

3、锅炉结构的影响

为了保证低热值的垃圾更易着火燃烧，在设计上焚烧炉采用绝热燃烧形式，除了设计了对炉墙作必要的保护之用的炉墙冷却风，在焚烧炉上未设计任何受热面。同时为了对烟气进行合理的导向（相当于煤粉炉的折焰角）和对新入炉垃圾更有效的进行烘干干燥，在焚烧炉的烟气出口设计了前后拱，故此在焚烧炉出口形成一个类似于冷灰斗的结构，所以一方面在锅炉运行时（额定负荷）锅炉的全部热负荷都通过此处送向余热锅炉，故此在此喉部截面热负荷达最大值，另一方面，焚烧炉烟气经过喉部后进行扩压，烟气从焚烧炉膛中出来气速度降低，烟气中部分粉尘分离沉积下来，多数是沿着炉墙壁向下流动，由于前拱的角度存在使得粉尘向下流动存在较大的阻力而滞留在前拱壁上粘结、熔融、再粘结新的粉尘，里层的粉尘再冷却凝固，由于垃圾焚烧炉燃烧不稳定的特点，在锅炉负荷不稳的情况下，更易交替结成片层状的焦块，当高负荷、高烟温时，疏松的焦块还可能深度熔融状态，在自身重力的作用下脱落或当炉膛温度再二次下降时再次凝结成更坚固密实的焦块。

此外二、三烟道灰斗中的飞灰返回到炉膛中，在一次风的携带下，再次进入烟气中，增加烟气的粉尘量。

4、锅炉运行中的配风上的影响

在实际运行中缺乏一定的运行经验，尤其是在烟气氧量的控制上。在运行中送风量明显小于锅炉运行所需量，二次风量过小，从而造成锅炉的氧量过低。由于在燃烧缺氧状态下，供氧不充分，处于还原或半还原气氛中，使得无机物灰渣熔点更为降低，而达到熔融状态，同时缺氧燃烧过程中，尤其是二次风未投入，垃圾中部分未燃烬的颗粒也易于经过焚烧炉出口后，由于重量大而沉积下来回到喉部上方而结渣、结焦。此外二次风不投入运行，不能在焚烧炉出口喉部产生扰动作用，增加飞灰在喉部沉积的效果。

二、避免和减缓锅炉结焦的对策

1、从锅炉设备维护上

保证锅炉温度的准确性和温度变化滞后性。影响结焦的主要因素之一的垃圾灰份低熔点的特点是无法改变的，唯一能改变的是锅炉炉膛出口温度，所以炉膛温度的准确与否是至关重要的，所以在每次停炉后，应对各个温度测点进行检查，彻底的清理测点上的挂灰、挂焦，对损坏的温度测点进行及时更换，为运行控制提供有力的保证，此外在锅炉连续长时间运行中，运行人员发现温度测点异常时也应及时联系检修进行清理和更换。避免目前温度测点挂灰、挂焦严重，甚至测点严重弯曲的现象。

保证余热锅炉受热面清洁度，降低焚烧炉的热负荷。在锅炉运行中，有时为了增加焚烧量会超负荷运行。长时间超负荷运行会导致焚烧炉内的单位容积热负荷和炉膛出口单位截面热负荷增加，增加飞灰熔融的可能性，同时锅炉的热负荷增加又导致一次风运行风量应该有所提高。风量的增加提高了一次风携带飞灰的能力，造成更多的飞灰带人后部的烟道中，在第一烟道增加结焦的机率，在第二、三烟道增加堵灰量和堵灰次数。在锅炉停运后，可以看锅炉结焦上移，如有上移，可能与锅炉送风量和焚烧炉的热负荷增加有关。

每次锅炉积灰、结焦的清理力求彻底。将锅炉结焦和积灰的炉壁尽可能的清理到原先的光洁度，如果炉壁结焦后清理不彻底，在锅炉再次投入运行后，粗糙的壁面容易挂灰结焦，根据锅炉结焦机理，锅炉再次结焦的速度将大为增加。

3、从锅炉运行调整上

控制好炉膛温度。从锅炉结焦机理，还是从其他垃圾焚烧发电厂运行经验来看，温度对锅炉结焦起到至关重要的作用，正常运行时应控制焚烧炉出口平均温度不超过1050℃。

控制好焚烧炉的热负荷。尽可能的控制好焚烧炉的热负荷，尽量不超负荷运行，超过设计负荷运行势必导致炉膛内的热负荷超标，易使飞灰的达到熔融状态，在烟气的携带下附着到炉膛的壁面而积灰结焦。

合理的配比一、二次风量。正常情况下用一次风量控制锅炉的负荷，在负荷稳定的情况下尽量降低一次风量。降低一次风量的目的主要是控制一次风速，减少烟气中飞灰的携带量，降低积灰结焦的影响因素；余热炉出现的二、三烟道与水平烟道入口频繁堵灰现象可能与一次风机过大有关，导致二、三烟道和水平烟道入口的沉积灰量大于设计值而堵灰。用二次风量补充一次风量燃烧的氧量不足，同时调节第一烟道的炉膛温度。

稳定垃圾质量。垃圾的热值变化对焚烧炉的稳定运行产生极大的影响，所以从源头抓好垃圾仓的有序堆放，混料和投炉至关重要。主要从直观上定性的对垃圾的堆放、混料和投料进行要求和指导，形成固定的循环运行模式。此外在垃圾仓管理上随着气候和季节的变化要摸索经验，及时进行调整。

相关资料介绍：

垃圾电厂的锅炉问题与解答

01 、为什么省煤器再循环未关闭不能上水?

锅炉升停炉过程中停止进水的时候，开启再循环门，使炉水在省煤器— 汽包— 再循环管— 省煤器进口联箱 —省煤器之间形成小型循环，使省煤器中的水流动，从而保护省煤器不致超温;正常运行的时候禁止开启再循环门，因为再循环管的阻力比省煤器管道阻力小，故大部分给水会通过再循环管进入汽包，省煤器管壁得不到冷却，所以再循环管主要是用来保护省煤器的，[电力鹰]但在冷炉升炉的时候可以开启再循环门来加快上水速度，若运行中省煤器再循环门未关闭上水，由于省煤器管道的阻力要大于省煤器再循环管道的阻力，锅炉给水将直接进入汽包，而汽包此时的温度很高，被相对温度很低的给水冷却，会产生很大的热应力可能造成管子和焊缝的损坏。

02 、锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施是什么?

现象:

1、汽包水位迅速降低。

2、给水流量不正常的大于蒸汽流量。

3、炉膛负压不正常的减小或变正压，从检查孔、门、炉墙不严密处向外喷烟气和水蒸气，严重时听到泄漏声。

4 、排烟温度下降。

处理措施：

1、立即停炉，关闭主汽阀，引风机继续运行，以排除炉内的烟气和蒸汽。

2、通知汽机，提高给水压力增加锅炉给水。

3、如损坏严重时，致使锅炉气压迅速降低，给水消耗过多，经增加给水后仍看不到汽包水位计的水位时应停止进水。处理事故时必须保证运行炉的正常给水。

4、在炉内的蒸汽基本消失后，方可停引风机。5、如锅炉水冷壁损坏不严重，水量损失不多，能保持汽包的正常水位，且不致很快扩大故障时(冲坏邻近管子等)，可适当降低锅炉的蒸发量，维持短时间运行，尽快转移负荷或投入备用炉。如故障炉的损坏情况继续加剧时(响声增大，漏水增大和危及邻近管子时)，则应立即停炉。

03 、锅炉蒸汽管道内水冲击的现象、原因及处理?

现象:

1、发生强烈的响声和振动。

2、压力表指计大幅度摆动。

原因：

1、送汽前没能充分的暖管和疏水。

2、锅炉满水或发生汽水共腾，蒸汽带水。

3、并炉时压力和主汽温度不当，阀门预热不够。

4、减温水过大或减温水管泄漏，雾化不好，使蒸汽带水。

处理：

1、开启主汽门前后疏水门，延长暖管时间。

2、检查汽包水位及过热蒸汽温度，应在正常范围内。

3、如在锅炉并炉时发生冲击应立即停止并炉。

4、检查减温水开度和流量。

04 、风机发生的故障现象及原因?

现象:

1、风机及电动机轴承温度突然升高或温度超过规定值。

2、风机及电动机轴承发出异常杂声。

3、风机电流增加或有不正常的晃动，故障严重时，电流超过额定值或电流突然到零，则红灯灭，[电力鹰]绿灯闪光，跳闸警报报警。

原因:

1、叶片磨损、腐蚀或积灰，造成不平衡。

2、风机或电动机的轴承螺母，底脚螺丝螺母松动。

3、风机或电动机轴承有缺陷，或检修质量不良，使轴承或弹子盘磨损。

4 、风机或电动机轴承缺油，油变质，冷却水量小或中断，以及轴承内掉入杂物而影响轴承温度高。

5、检修风机没找好平衡或电动机中心找下没有做好，振动过大。

05、汽水共腾的现象、原因及处理?

现象：

1、汽包水位表内水位发生强烈的变化，看不清水位。

2、过热蒸汽温度急剧下降。

3、饱和蒸汽盐量增大。

4、严重蒸汽管道内发生水冲击，并从法兰处向处冒白汽。

原因：

1、水质量不符合规定。

2 、没有进行必要的排污。

3、连续排污门开的太小或没有开，化学采样分析不及时。

处理：

1、联系值长，降低并稳定该炉负荷。

2、全开连续排污门，保持锅炉最低水位。必要时停用给水自动调整器，改手动调整，[电力鹰]加强锅炉给水及底部放水排污工作。

3、开启主蒸汽母管疏水门及通知汽机开管道疏水门。

4、通知化水人员采集炉水水样分析，并按照分析结果进行排污，改善炉水质量。

5 、锅炉故障未消除和炉水质量未改善前应稳定燃烧，不允许增加锅炉负荷。

06 、叫水的程序是什么?

1、缓慢开启放水门，注意观察水位，如水位计中有水位下降，表明为轻微满水。

2、若不见水位，关闭汽门，并缓慢关闭放水门，注意观察水位，如水位计中有水位上升，表明为轻微缺水。

3 、如仍不见水位，关闭水门，再缓慢开启放水门，若水位计中有水位下降，表明严重满水;若无水位出现，则表明严重缺水。

07、锅炉并列应具备的条件?

1、锅炉设备情况正常。

2、料层厚度合适，炉内燃烧稳定。

3、过热蒸汽压力稍低于蒸汽母管压力，一般为 0.05-0.2MPa。

4、蒸汽温度在 370-400 摄氏度之间。

5、汽包水位为-50mm 左右。

6、蒸汽品质合格。

08 、引风机电流不正常增大的原因?

1、锅炉各人孔、检查孔、看火孔、防爆门、除灰门等开启或为关闭严而漏风;

2、烟气预热器腐蚀或磨穿，空气进入烟道;

3、炉墙、防爆门损坏或不严而漏风;

4、烟道堵灰使烟道阻力增加;

5、受热面结焦、烟气温度、阻力均增加;

6、锅炉受热面泄露;

7、烟气调节挡板没有全开 ;

8、电动机或机械部分有故障;

9、风机叶片磨损或机会;

10、电动机缺相运行。

09 、你依据什么对巡检中引风机等转动机械判断为正常运行?

1、应无异音和摩擦现象;

2、轴承油位计不漏油，指示正确，油位正常，油质洁净无乳化;

3、轴承冷却水充足，排水管畅通;

4、轴承温度正常、[电力鹰]振动、串轴不超过规定值;

5、安全遮拦完整，地脚螺丝牢固;

10 、锅炉运行中，为什么要进行吹灰排污?

这是因为烟灰和水垢的导热系数比金属要小得多，如果受热面管外积灰或管内结垢，不但影响传热的正常运行，浪费燃烧，而且还会使金属壁温升高，以致过热器烧坏，危及锅炉设备安全运行。

因此，在锅炉运行中，必须进行吹灰排污和保证合格的汽水品质，以保证金属受热面管子内外壁面的清洁，以利于受热面正常传热，保障锅炉机组安全运行。

11 、什么是虚假水位?它是怎么形成的?

虚假水位是锅炉运行时不真实的水位。虚假水位的产生是由于当汽包压力突降时，炉水饱和温度下降到压力较低时的饱和温度，使炉水大量放出热量来进行蒸发。

于是炉水内的汽泡增加，汽水混合物体积膨胀，促使水位很快上升，形成虚假水位。当汽包压力突升时，则相应的饱和温度提高一部分热量被用于加热炉水，而用来蒸发炉水的热量则减少，炉水中汽泡量减少，使汽水混合物的体积收缩，促使水位很快下降，形成虚假水位。此外当锅炉内热负荷增加或骤减时，水的比容将增大或减小，也会形成虚假水位。锅炉负荷突变、灭火、安全门动作、燃烧不稳时，都会产生虚假水位。

虚假水位分为三种情况：

水位计泄露。汽侧漏，水位偏高;水侧漏，水位偏低。

水位计堵塞。无论汽侧堵塞还是水侧堵塞，水位均偏高，水位计水侧堵塞时，水位计停止波动。

当负荷剧增，气压下降时，水位计短时间增高。负荷剧增，压力下降，说明锅炉蒸发量小于外界负荷。因为饱和温度下降，炉水自身汽化，使水冷壁内汽水混合物种蒸汽所占体积增加，将水冷壁的水排挤到汽包中，[电力鹰]使水位升高。反之当负荷剧减，压力升高时，水位短时间降低。

12 、对锅炉进行监视与调节的任务是什么?

运行中对锅炉进行监视的主要内容有：主蒸汽压力、温度、汽包水位、炉膛负压、各受热面处温度、布袋入口温度等。

调节的主要任务是：

1、使锅炉蒸发量随时适应外界负荷的需要。

2、根据负荷均衡于给水。保持正常的汽包水位±50mm;

3、保证蒸汽压力，温度在正常范围内 ;

4、保证合格的蒸汽品质;

5、合理的调节燃烧，设法减小各项热损失，以提高锅炉的热效率;

6、合理调度调节各辅机运行，努力降低厂用电的消耗。

13 、锅炉结焦有哪些危害?如何防止?

危害：

1、使锅炉出力降低。

2、增大了排烟损失。

3、引起气温偏高。

4、传热恶化破坏水循环。

5、影响锅炉运行的安全性。

6、锅炉通风阻力增大，厂用电量上升。

防止结焦：

在运行中要合理调整燃烧，使炉内火焰中心保持适当位置，保证适当的过剩空气量，防止缺氧燃烧;发现积灰结焦时应及时消除，按规定进行吹灰;避免超出力运行，炉温控制在规定范围内;锅炉严密性要做好，防止漏风;提高检修质量并及时对锅炉设备不合理的地方进行改造。

14 、锅炉上水时，对水温及上水时间有何要求?

锅炉在冷态启动时，各部位的金属温度与环境温度一样。一般规定：冷炉上水时，进入汽包的水温不高于 90℃，水位到达汽包正常水位100mm 处所需时间：夏季不少于 1h，冬季不小于 2h。如果锅炉金属温度较低，而水温较高时，应适当延长上水时间。

15 、停炉后为何需要保养?常用的保养方法有哪这几种?

锅炉停用时，如果管子内表面潮湿，外界空气进入，会引内表面金属的氧化腐蚀。防止这种金属腐蚀的发生，停炉后要进行保养，不同情况下停炉保养的方法有：

1、蒸汽压力法防腐。停炉后备用时间不超过 5 天。

2、给水溢流防腐，停炉后转入备用或处理非承压部件缺陷，停用时间在 30 天左右，防腐期间，应设专人监视与保持汽包压力在规定范围内，[电力鹰]防止压力变化过大。

3、氨液防腐。停炉备用时间较长，可采用这种方法。

4、锅炉受热烘干法。此方法用于锅炉检修期间保护。

5、干燥剂法、锅炉需长期备用时采用此法。

16 、二次风的作用?

二次风从位于前拱和后拱炉壁上一系列喷嘴送入炉内。加强燃烧室重化工气体的扰动促使未燃气体燃尽，增加烟气在炉膛内的停留时间，以及调节炉膛的温度。运行中：含氧量小于 6%且炉膛温度急剧上升超极限时，应启动二次风机供给二次风，二次风量约占总空气量的 20%左右。

17、锅炉一般设计中把过热器受热面都设在第一烟道，为何垃圾焚烧炉把过热器受热面设在第三烟道?

因为垃圾焚烧炉中燃料垃圾成分复杂含有大量 CL、H 原子及其他有机物燃烧反应后易产生大量腐蚀性气体，而且一烟道燃烧高温在 650℃以上存在高温腐蚀破坏。所以不能像一般燃煤锅炉那样把过热器设在第一烟道，而是设计在温度相对较低的第三烟道。

18 、引风机叶轮腐蚀磨损严重，试从几个方面分析其原因?

1、烟气处理不合格，使大量酸性气体由引风机叶轮带出，使叶轮受酸性气体低温腐蚀影响。

2、布袋除尘器布袋有破损，致使粉尘等大颗粒灰粒冲击叶轮磨损严重。

3、引风机叶轮入口温度过低，使烟气中酸性气体结露产生腐蚀，启停炉时间停用烟气处理系统产生的腐蚀、磨损。

19 、锅炉正常运行时，造成炉膛负压突然增大的原因有哪些?

1、送风机跳闸。

2、送风管道堵塞或堵灰。

3 、燃烧火床穿孔断料。

4、烟气系统布袋大量破损或旁路系统未关严。

5、燃烧层过厚出现坏火现象。

20 、影响焚烧的主要原因?应如何处理?

原因：

1、垃圾处理发酵、堆放时间过短，含水量大。

2、受热面积灰结焦。

3、炉膛存在漏风点。

4、烟气处理系统异常，如中和塔堵塞，除尘器积灰严重。

5、液压系统故障，如炉排故障。

6、蒸汽预热器积灰严重，风室风压达不到要求。

处理：

1、加强垃圾库垃圾的管理，堆放、排放渗滤水。

2、对受热面定期进行吹灰、清灰和送风系统的保养。

3、调整燃烧。

21 、锅炉运行中，为什么要经常进行吹灰、排污? ?

这是因为烟灰和水垢的导热系数比金属小得多，也就是说，烟灰和水垢的热阻较大。

如果受热面管外积灰或管内结水垢，不但影响传热的正常运行，浪费燃料，而且还会使金属壁温升高，以致过热烧坏，危及锅炉设备安全运行。因此，在锅炉运行中，必须经常进行吹灰、排污和保证合格的汽水品质，以保证受热面管子内外壁面的清洁，利于受热面正常传热，保障锅炉机组安全运行。

22 、简述锅炉结焦有哪些危害? ?

(1)炉膛大面积结焦时，会使炉膛吸热量大大减少，炉膛出口烟气温度过高，造成过热汽温偏高，导致过热器管壁超温。

(2)燃烧器喷口结焦，影响气流的正常流动和炉内空气动力场。

(3)炉膛局部结焦后，使结焦部分水冷壁吸热量减少，循环流速下降，严重时会使循环停滞而造成水冷壁爆管事故。

(4)由于结焦，受热面吸热量减少，排烟温度上升，降低了锅炉的出力和效率。

(5)炉膛内结焦掉落时，可能砸坏冷灰斗水冷壁管，或者堵塞排渣口而使锅炉无法维持运行。

23 、所有水位计损坏时为什么要紧急停炉? ?

水位计是运行人员监视锅炉正常运行的重要仪表，当所有水位计都损坏时，水位的变化失去监视，正常水位的调整失去依据。由于高温高压锅炉的汽包内储水量有限，机组负荷和汽水损耗在随时变化，失去对水位的监视，[电力鹰]就无法控制给水量。

当锅炉在额定负荷下，给水量大于或小于正常给水量的 10%时，一般锅炉几分钟就会造成严重满水或缺水。所以，当所有水位计损坏时为了避免对机炉设备的损坏，应立即停炉。

24 、停炉后为何需要保养，常用保养方法有哪几种? ?

锅炉停用后，如果管子内表面潮湿，外界空气进入，会引起内表面金属的氧化腐蚀。为防止这种腐蚀的发生，停炉后要进行保养。对于不同的停炉有如下几种保养方法：

(1)蒸汽压力法防腐。停炉备用时间不超过 5 天，可采用这一方法。

(2)给水溢流法防腐。停炉后转入备用或处理非承压部件缺陷，停用时间在 30 天左右，防腐期间应设专人监视与保持汽包压力在规定范围内，防止压力变化过大。

(3)氨液防腐。停炉备用时间较长，可采用这种方法。

(4)锅炉余热烘干法。此方法适用于锅炉检修期保护。

(5)干燥剂法。锅炉需长期备用时采用此法。

25 、提高朗肯循环热效率的有效途径有哪些?

(1) 提高过热器出口蒸汽压力与温度。

(2) 降低排汽压力(亦即工质膨胀终止时的压力)。

(3) 改进热力循环方式，如采用中间再热循环、给水回热循环和供热循环等。

26 、锅炉主要的热损失有哪几种?哪种热损失最大?

主要有：排烟热损失、化学未完全燃烧热损失、机械未完全热损失、散热损失、灰渣物理热损失，其中排烟热损失最大。

27 、简述测量锅炉烟气含氧量的目的和氧化锆氧量计的工作原理?

锅炉燃烧调整的首要任务是调整好燃料和风量的配合。烟气中的含氧量能够直观地反映风量的大小，指导运行人员或自动调节系统合理地调配风、粉比例。

氧化锆氧量计是应用了添加了氧化钙或氧化钇的氧化锆氧离子导体，在两侧氧浓度不同时，氧离子由浓度高的一侧向浓度低的一侧迁移过程中在电极上产生电荷累积，从而建立电场的原理进行工作的。

28 、锅炉升压过程中膨胀不均匀的原因是什么?热力管道为什么要装有膨胀补偿器?

升压过程中投入的燃烧器和油枪数目少，火焰充满度差，炉内各部分温度不均匀，水冷壁的吸热不均，各水冷壁管的水循环不一致，就出现膨胀不均的现象，某些管道或联箱在通过护板，或导架、支吊架及其它杂物阻碍，膨胀时受阻，产生较大的热应力，所以对膨胀量大的，自然补偿不满足要求的管道，要装有膨胀补偿装置，以使热应力不超过允许值。

29 、对锅炉钢管的材料性能有哪些要求? ?

(1)足够的持久强度、蠕变极限和持久断裂塑性。

(2)良好的组织稳定性。

(3)高的抗氧化性。

(4)钢管应有良好的热加工工艺性，特别是可焊性。

30 、什么是钢的屈服强度、极限强度和持久强度? ?

在拉伸试验中，当试样应力超过弹性极限后，继续增加拉力达到某一数值时，拉力不增加或开始有所降低，而试样仍然能继续变形，这种现象称为“屈服”。钢开始产生屈服时的应力称为屈服强度。钢能承受最大载荷(即断裂载荷)时的应力，称为极限强度。钢在高温长期应力作用下，抵抗断裂的能力，称为持久强度。

31 、什么是蠕变，它对钢的性能有什么影响? ?

金属在高温和应力作用下逐渐产生塑性变形的现象叫蠕变。对钢的性能影响：钢的蠕变可以看成为缓慢的屈服。由于蠕变产生塑性变形，使应力发生变化，甚至整个钢件中的应力重新分布。钢件的塑性不断增加，[电力鹰]弹性变形随时间逐渐减少。蠕变使得钢的强度、弹性、塑性、硬度、冲击韧性下降。

32 、尾部受热面的低温腐蚀是怎样产生的?

燃料中的硫燃烧生成 SO2 ，SO2 与烟气中的氧结合生成 SO3，当受热面的温度低于烟气的露点时，烟气中的水蒸气与 SO3 组合生成硫酸蒸汽，凝结在受热面上，造成受热面的低温腐蚀。空气预热器的冷端易出现低温腐蚀。

33 、流动阻力分为哪几类 ? 阻力是如何形成的? ?

实际液体在管道中流动时的阻力可分为两种类型：一种是沿程阻力，它是由于液体在管内流动，液体层间以及液体与壁面间的摩擦力而造成的阻力;另一种是局部阻力，它是液体流动时，因局部障碍(如阀门、弯头、扩散管等)引起液流显著变形以及液体质点间的相互碰撞而产生的阻力。

34 、闸阀和截止阀各有什么优缺点?适用范围如何?

闸阀用于切断和接通介质的流动，此阀不能作为调节阀用，闸阀必须处于全开或全关位置，闸阀不改变介质的流动方向，因而流动阻力较小，但密封面易磨损和泄漏，且开启行程大，检修较为困难。

闸阀通常安装在直径大于 100mm 的管路上。截止阀具有严密性好、检修维护方便等优点，但流动阻力大，开关困难，所以一般用于直径小于 100mm 的管路上，作为启闭装置。直径小于 32mm 的截止阀，可以作为节流装置。

35 、操作阀门应注意些什么? ?

热力系统中一、二次串联布置的疏水门、空气门，一次门用于系统隔绝，二次门用于调整或频繁操作，开启操作时应先开一次门，后开二次门，关闭操作时先关二次门，后关一次门。除非特殊情况，不得将一次门做为调整用，防止一次门门芯吹损后，不能起到隔绝系统的作用。

手动阀门操作时应使用力矩相符的阀门扳手，操作时用力均匀缓慢，严禁使用加长套杆或使用冲击的方法开启关闭阀门。电动阀门的开关操作在发出操作指令后，应观察其开关动作情况，直到反馈正常后进行下一步操作。阀门要保温，管道停用后要将水放尽，[电力鹰]以免天冷时冻裂阀体。阀门存在跑、冒、滴、漏现象，及时联系处理。

36 、简述水锤、水锤危害，水锤防止措施?

(1)水锤：在压力管路中，由于液体流速的急剧变化，从而造成管中液体的压力显著、反复、迅速的变化，对管道有一种“锤击”的特征，称这种现象为水锤。(或叫水击。)

(2)危害：水锤有正水锤和负水锤危害。

1) 正水锤时，管道中的压力升高，可以超过管中正常压力的几十倍至几百倍，以致使壁衬产生很大的应力，而压力的反复变化将引起管道和设备的振动，管道的应力交变变化，都将造成管道、管件和设备的损坏。

2) 负水锤时，管道中的压力降低，也会引起管道和设备振动。应力交递变化，对设备有不利的影响。同时负水锤时，如压力降得过低，可能使管中产生不利的真空，在外界大气压力的作用下，会将管道挤扁。

(3)防止：为了防止水锤现象的出现，可采取增加阀门启闭时间，尽量缩短管道的长度，以及管道上装设安全阀门或空气室，以限制压力突然升高的数值或压力降得太低的数值。

37 、锅炉水位事故的危害及处理方法?

保持汽包正常水位是保证锅炉和汽轮机安全运行的重要条件之一。汽包水位过高，会影响汽水分离装置的汽水分离效果，使饱和蒸汽湿度增大，同时蒸汽空间缩小，将会增加蒸汽带水，使蒸汽含盐量增多，品质恶化，造成过热器积盐、超温和汽轮机通流部分结垢。

汽包水位严重过高或满水时，蒸汽大量带水，会使主汽温度急剧下降，蒸汽管道和汽轮机内发生严重水冲击，甚至造成汽轮机叶片损坏事故。汽包水位过低会使控制循环锅炉的炉水循环泵进口汽化、泵组剧烈振动，汽包水位过低时还会引起锅炉水循环的破坏，使水冷壁管超温过热;严重缺水而又处理不当时，则会造成炉管大面积爆破的重大事故。

1) 水位高处理方法：

a) 将给水自动切至手动，关小给水调整门或降低给水泵转速。

b) 当水位升至保护定值时，应立即开启事故放水门。

c) 根据汽温情况，及时关小或停止减温器运行，若汽温急剧下降，应开启过热器集箱疏水门，并通知汽轮机开启主汽门前的疏水门。

d) 当高水位保护动作停炉时，查明原因后，放至点火水位，方可重新点火并列。

2)水位低处理方法：

a) 若缺水是由于给水泵故障，给水压力下降而引起，应立即通知汽轮机启动备用给水泵，恢复正常给水压力。

b) 当汽压、给水压力正常时：a 检查水位计指示正确性;b 将给水自动改为手动，加大给水量;c 停止定期排污。

c) 检查水冷壁、省煤器有无泄漏。

d) 必要时降低机组负荷。

e) 保护停炉后，查明原因，不得随意进水。

38 、结焦对锅炉汽水系统的影响是什么?

(1)结焦会引起蒸汽温度偏高：在炉膛大面积结焦时会使炉膛吸热大大减少，炉膛出口烟温过高，使过热器传热强化，造成过热蒸汽温度偏高，导致过热器管超温。

(2)破坏水循环：炉膛局部结焦以后，使结焦部分水冷壁吸热量减少，循环流速下降，严重时会使循环停滞而造成水冷壁管爆破事故。

(3)降低锅炉出力：水冷壁结渣后，会使蒸发量下降,成为限制出力的因素。

39 、运行过程中为何不宜大开、大关减温水门，更不宜将减温水门关死? ?

运行过程中，汽温偏离额定值时，是由开大或关小减温水门来调节的。调节时要根据汽温变化趋势，均匀地改变减温水量，而不宜大开大关减温水门，这是因为：

(1)大幅度调节减温水，会出现调节过量，即原来汽温偏高时，由于猛烈增减温水，调节后跟着会出现汽温偏低;接着又猛烈关减温水门后，汽温又会偏高。结果，使汽温反复波动，控制不稳。

(2)会使减温器本身，特别是厚壁部件(水室、喷头)出现交变温差应力，以致使金属疲劳，出现本身或焊口裂纹而造成事故。

(3)汽温偏低时，要关小减温水门，但不宜轻易地将减温水门关死。因为，减温水门关死后，减温水管内的水不流动，温度逐渐降低，当再次启用减温水时，低温水首先进入减温器内，使减温器承受较大的温差应力。

这样连续使用，会使减温器端部、水室或喷头产生烈纹，影响安全运行。为此，减温水停用后如果再次启用，应先开启减温水管的疏水门，放净管内冷水后，再投减温水，不使低温水进入减温器。

40 、如何判断蒸汽压力变化的原因是属于内扰或外扰? ?

通过流量的变化关系，来判断引起蒸汽压力变化的原因是内扰或外扰。

(1)在蒸汽压力降低的同时，蒸汽流量表指示增大，说明外界对蒸汽的需要量增大;在蒸汽压力升高的同时，蒸汽流量减小，说明外界蒸汽需要量减小，这些都属于外扰。也就是说，当蒸汽压力与蒸汽流量变化方向相反时，蒸汽压力变化的原因是外扰。

(2)在蒸汽压力降低的同时，蒸汽流量也减小，说明炉内燃料燃烧供热量不足导致蒸发量减小;在蒸汽压力升高的同时，蒸汽流量也增大，说明炉内燃烧供热量偏多，使蒸发量增大，这都属于内扰。即蒸汽压力与蒸汽流量变化方向相同时，蒸汽压力变化的原因是内扰。

需要指出的是：对于单元机组，上述判断内扰的方向仅适应于工况变化初期，即仅适用于汽轮机调速汽门未动作之前;而在调速汽门动作之后，锅炉汽压与蒸汽流量变化方向是相反的，故运行中应予注意。

造成上述特殊情况的原因是：在外界负荷不变而锅炉燃烧量突然增大(内扰)，最初在蒸汽压力上升的同时，蒸汽流量也增大，汽轮机为了维持额定转速，调速汽门将关小，这时，汽压将继续上升，而蒸汽流量减小，也就是蒸汽压力与流量的变化方向成为相反。

41 、什么叫并汽( ( 并炉) ) ，对并汽参数有何要求? ?

(1)母管制系统锅炉启动时，将压力和温度均符合规定的蒸汽送入母管的过程，称并汽或并炉。

(2)并汽时对参数的要求是：

1) 锅炉压力应略低于母管压力，一般中压锅炉低于 0.1～0.2MPa;高压锅炉低于 0.2～0.2MPa。

若锅炉压力高于母管，并炉后立即有大量蒸汽流入母管，将使启动锅炉压力突然降低，造成饱和蒸汽带水;若锅炉压力低于母管压力太多，并炉后母管中的蒸汽将反灌进入锅炉，使系统压力下降，而启动锅炉压力突然升高，这对热力系统及锅炉的安全性、经济性都是不利的。

2) 锅炉出口汽温应比母管汽温低些，一般可低 30～60℃，目的是避免并炉后因燃烧加强，而使汽温超过额定值。但锅炉出口汽温也不能太低，否则，在并炉后会引起系统温度下降，严重时启动锅炉还可能发生蒸汽带水现象。

3) 并炉前启动锅炉汽包水位应维持在-50mm，以免在并炉时发生蒸汽带水现象。

42 、锅炉给水母管压力降低，流量骤减的原因有哪些?

(1) 给水泵故障跳闸，备用给水泵自启动失灵。

(2) 给水泵液耦内部故障。

(3) 给水泵调节系统故障。

(4) 给水泵出口阀故障或再循环开启。

(5) 高加故障，给水旁路门未开启。

(6) 给水管道破裂。

(7) 除氧器水位过低或除氧器压力突降使给水泵汽化。

(8) 汽动给水泵在机组负荷骤降时，出力下降或汽源切换过程中故障。

43 、为什么对流过热器的汽温随负荷的增加而升高?

在对流过热器中，烟气与管壁外的换热方式主要是对流换热，对流换热不仅与烟气的温度，而且与烟气的流速有关。

当锅炉负荷增加时，燃料量增加烟气量增多，通过过热器的烟气流速相应增加，因而提高了烟气侧的对流放热系数;同时，当锅炉负荷增加时，炉膛出口烟气温度也升高，从而提高了过热器平均温差。

虽然流经过热器的蒸汽流量随锅炉负荷的而增加，其吸热量也增多;但是，由于传热系数和平均温差同时增大，使过热器传热量的增加大于蒸汽流量增加而要增加的吸热量。因此，单位蒸汽所获得的热量相对增多，出口汽温也就相对升高。

44 、汽压变化对汽温有何影响? ? 为什么? ?

(1)当汽压升高时，过热蒸汽温度升高;汽压降低时，过热汽温降低。这是因为当汽压升高时，饱和温度随之升高，则从水变为蒸汽需消耗更多的热量;在燃料量未改变的情况下，由于压力升高，[电力鹰]锅炉的蒸发量瞬间降低，导致通过过热器的蒸汽量减少，相对蒸汽吸热量增大，导致过热汽温升高，反之亦然。

(2)上述现象只是瞬间变化的动态过程，定压运行当汽压稳定后汽温随汽压的变化与上述现象相反。主要原因为：

1) 汽压升高时过热热增大，加热到同样主汽温度的每公斤蒸汽吸热量增大，在烟气侧放热量一定时主汽温度下降。

2) 汽压升高时，蒸汽的定压比热 Cp 增大，同样蒸汽吸收相同热量时，温升减小。

3) 汽压升高时，蒸汽的比容减小，容积流量减小，传热减弱。

4) 汽压升高时，蒸汽的饱和温度增大，与烟气的传热温差减小，传热量减小。

45 、造成受热面热偏差的基本原因是什么? ?

造成受热面热偏差的原因是吸热不均、结构不均、流量不均。受热面结构不一致，对吸热量、流量均有影响，所以，通常把产生热偏差的主要原因归结为吸热不均和流量不均两个方面。

(1) 吸热不均方面：

1) 沿炉宽方向烟气温度、烟气流速不一致，导致不同位置的管子吸热情况不一样。

2) 火焰在炉内充满程度差，或火焰中心偏斜。

3) 受热面局部结渣或积灰，会使管子之间的吸热严重不均。

4) 对流过热器或再热器，由于管子节距差别过大，或检修时割掉个别管子而未修复，形成烟气“走廊”，使其邻近的管子吸热量增多。

5) 屏式过热器或再热器的外圈管，吸热量较其他管子的吸热量大。

(2) 流量不均方面：

1) 并列的管子，由于管子的实际内径不一致(管子压扁、焊缝处突出的焊瘤、杂物堵塞等)，长度不一致，形状不一致(如弯头角度和弯头数量不一样)，造成并列各管的流动阻力大小不一样，使流量不均。

2) 联箱与引进引出管的连接方式不同，引起并列管子两端压差不一样，造成流量不均。现代锅炉多采用多管引进引出联箱，以求并列管流量基本一致。

46 、漏风对锅炉运行的经济性和安全性有何影响? ?

不同部位的漏风对锅炉运行造成的危害不完全相同。但不管什么部位的漏风，都会使气体体积增大，使排烟热损失升高，使吸风机电耗增大。如果漏风严重，吸风机已开到最大还不能维持规定的负压(炉膛、烟道)，被迫减小送风量时，会使不完全燃烧热损失增大，结渣可能性加剧，甚至不得不限制锅炉出力。

炉膛下部及燃烧器附近漏风可能影响燃料的着火与燃烧。由于炉膛温度下降，炉内辐射传热量减小，并降低炉膛出口烟温。炉膛上部漏风，虽然对燃烧和炉内传热影响不大，但是炉膛出口烟温下降，对漏风点以后的受热面的传热量将会减少。

对流烟道漏风将降低漏风点的烟温及以后受热面的传热温差，因而减小漏风点以后受热面的吸热量。由于吸热量减小，烟气经过更多受热面之后，烟温将达到或超过原有温度水平，会使排烟热损失明显上升。

综上所述，炉膛漏风要比烟道漏风危害大，烟道漏风的部位越靠前，其危害越大。空气预热器以后的烟道漏风，只使引风机电耗增大。

47 、凝汽式发电厂生产过程中都存在哪些损失分别用哪些效率表示 ?

(1)锅炉设备中的热损失。表示锅炉设备中的热损失程度或表示锅炉完善程度，用锅炉效率来表示，符号为 gl。

(2)管道热损失。用管道效率来表示，符号为 gd。

(3)汽轮机中的热损失。汽轮机各项热损失是用汽轮机相对效率 ni 来表示。

(4)汽轮机的机械损失。用汽轮机的机械效率来表示，符号为 j。

(5)发电机的损失。用发电机效率 d 来表示。

(6)蒸汽在凝汽器的放热损失。此项损失与理想热力循环的形式及初参数、终参数有关，用理想循环热效率 r 来表示。

48 、论述降低火电厂汽水损失的途径?

火力发电厂中存在着蒸汽和凝结水的损失，简称汽水损失。汽水损失是全厂性的技术经济指标。它主要是指阀门、管道泄漏、疏水、排汽等损失。汽水损失也可用汽水损失率来表示：汽水损失率=(全厂汽水损失)/(全厂锅炉过热蒸汽流量)×100%发电厂的汽水损失分为内部损失和外部损失两部分：

(1)内部损失：

1) 主机和辅机的自用蒸汽消耗。如锅炉受热面的吹灰、重油加热用汽、重油油轮的雾化蒸汽、汽轮机启动抽汽器、轴封外漏蒸汽等。

2) 热力设备、管道及其附件连接处不严所造成的汽水泄漏。

3) 热力设备在检修和停运时的放汽和放水等。

4) 经常性和暂时性的汽水损失。如锅炉连污、定排，开口水箱的蒸发、除氧器的排汽、锅炉安全门动作，以及化学监督所需的汽水取样等。

5) 热力设备启动时用汽或排汽，如锅炉启动时的排汽、主蒸汽管道和汽轮机的暖管、暖机等。

(2)发电厂的外部损失

发电厂外部损失的大小与热用户的工艺过程有关，它的数量取决于蒸汽凝结水是否可以返回电厂，以及使用汽水的热用户对汽水污染情况。

(3)降低汽水损失的措施：

1) 提高检修质量，加强堵漏、[电力鹰]消漏，压力管道的连续尽量采用焊接，以减少泄漏。

2) 采用完善的疏水系统，按疏水品质分级回收。

3) 减少主机、辅机的启停次数，减少启停中的汽水损失。

4) 减少凝汽器的泄漏，提高给水品质，降低排污量。

49 、锅炉效率与锅炉负荷间的变化关系如何?

在较低负荷下，锅炉效率随负荷增加而提高，达到某一负荷时，锅炉效率为最高值，此为经济负荷，超过该负荷后，锅炉效率随负荷升高而降低。这是因为在较低负荷下当锅炉负荷增加时，燃料量风量增加，排烟温度升高，造成排烟损失 q2 增大;另外锅炉负荷增加时，炉膛温度也升高，提高了燃烧效率，使化学不完全燃烧损失 q3 和机械不完全燃烧损失 q4 及炉膛散热损失 q5 减小，在经济负荷以下时 q3+q4+q5 热损失的减小值大于 q2 的增加值，故锅炉效率提高。当锅炉负荷增大到经济负荷时 q2+q3+q4+q5 热损失达最小锅炉效率提高。超过经济负荷以后会使燃料在炉内停留的时间过短，没有足够的时间燃尽就被带出炉膛，造成q3+q4 热损失增大，排烟损失 q2 总是增大，锅炉效率也会降低。

50 、什么是滑参数启动 ? 滑参数启动有哪两种方法? ?

滑参数启动是锅炉、汽轮机的联合启动，或称整套启动。它是将锅炉的升压过程与汽轮机的暖管、暖机、冲转、升速、并网、带负荷平行进行的启动方式。启动过程中，随着锅炉参数的逐渐升高，汽轮机负荷也逐渐增加，待锅炉出口蒸汽参数达到额定值时，汽轮机也达到额定负荷或预定负荷，锅炉、汽轮机同时完成启动过程。

滑参数启动的基本方法有如下两种：

真空法:

启动前从锅炉到汽轮机的管道上的阀门全部打开，疏水门、空气门全部关闭。投入抽气器，使由汽包到凝汽器的空间全处于真空状态。锅炉点火后，一有蒸汽产生，蒸汽即通过过热器、管道进入汽轮机，进行暖管、暖机。当汽压达到 0.1MPa(表压)时，汽轮机即可冲转。当汽压达到 0.6～1.0MPa(表压)时，汽轮机达额定转速，可并网开始带负荷。

压力法:

锅炉先点火升压，待汽轮机主汽门前主蒸汽的压力和温度达到预定的冲转参数时再冲动汽轮机，然后随着蒸汽参数不断提高逐步升速、暖机、全速、并网带负荷直至额定值。

滑参数启动适用于单元制机组或单母管切换制机组，目前，大多数发电厂采用压力法进行滑参数启动，而很少使用真空法进行滑参数启动。

51 、锅炉启动前上水的时间和温度有何规定? ? 为什么? ?

锅炉启动前的进水速度不宜过快，一般冬季不少于 4h，其他季节 2～3h，进水初期尤应缓慢。冷态锅炉的进水温度一般在 50-90℃，以使进入汽包的给水温度与汽包壁温度的差值不大于 40℃。未完全冷却的锅炉，进水温度可比照汽包壁温，一般差值应控制在 40℃以内，否则应减缓进水速度。原因是：

(1) 由于汽包壁较厚，膨胀缓慢，而连接在汽包壁上的管子壁较薄，膨胀较快。若进水温度过高或进水速度过快，将会造成膨胀不均，使焊口发生裂纹，造成设备损坏。

(2) 当给水进入汽包时，总是先与汽包下半壁接触，若给水温度与汽包壁温差值过大，进水时速度又快，汽包的上下壁，内外壁将产生较大的膨胀差，给汽包造成较大的附加应力，引起汽包变形，严重时产生裂纹。

52、锅炉启动前应进行哪些系统的检查?

(1)汽水系统检查。所有阀门及操作装置应完整无损，动作灵活，并正确处于启动前应该开启或关闭的状态，管道支吊架应牢固;有关测量仪表处于工作状态。

(2)锅炉本体检查。炉膛内、烟道内检修完毕，无杂物，无人在工作，所有门、孔完好，处于关闭状态;各膨胀指示器完整，并校对其零位。

(3)除灰除尘系统检查。所有设备完好，具备投入运行条件。

(4)转动机械检查。地脚螺栓及安全防护罩应牢固;润滑油质量良好，油位正常;冷却水畅通，试运行完毕，接地线应牢固，[电力鹰]电动机绝缘合格。