SERDECZNIE WITAMY
Temat wystąpienia: Przyczyny korozji wysokotemperaturowej przegrzewaczy pary kotłów rusztowych
Podstawowe parametry kotła OR-50. Wydajność pary - 50 t/h Ciśnienie pary - 5,6 MPa Temperatura pary - 485 O C Sprawność kotła - 86 % Paliwo: Rodzaj paliwa Wartość opałowa Zawartość wilgoci - 10 12 % Zawartość popiołu - 18 22 % - węgiel kamienny - 22 24 MJ/kg Zawartość siarki - 0,4 0,6 % Zawartość chloru - nie określono
Przegrzewacz pary kotła OR-50.
Pierwsze symptomy nieprawidłowej pracy kotła OR-50. Wymiana sklepienia zapłonowego po dwóch miesiącach pracy.
Awaria przegrzewacza pary kotła OR-50 Wykonanie wstawek w miejscach przecieku.
Decyzja o wymianie przegrzewacza
Decyzja o wymianie przegrzewacza
Zakres wymiany przegrzewacza pary
Badanie wyciętej wężownicy
Prawdopodobne przyczyny korozji wysokotemperaturowej - jakość spalanego paliwa, w tym zawartość chloru oraz związków sodu i potasu, - prowadzenie procesu spalania z niskimi nadmiarami powietrza, - intensywność zabrudzania się powierzchni przegrzewacza pary, - lokalne przekroczenia temperatury ścianek rur przegrzewacza, - wysoka temperatura spalin na wylocie z komory paleniskowej.
EKOZUB Sp. z o.o. Jakość spalanego paliwa, w tym zawartość chloru oraz związków sodu i potasu, Węgiel kamienny Zalecany: Spalany węgiel: Rodzaj paliwa - węgiel kam. energ. Klasa - 31.2 ; 32.1 Sortyment - Miał II A Wartość opałowa [MJ/kg] - 21 23 22,87 23,1 23,6 Zawartość popiołu [%] - 16,0 17,8 14,7 18,1 Zawartość wilgoci [%] - 7 12,0 7,9 11,1 8,6 Spiekalność wg liczby Rogi - RI [%] - 7 22 Zawartość siarki [%] - 0,6 0,44 0,4 0,33 Zawartość chloru [%] - < 0,15 1,81 2,07 0,27 Zawartość azotu [%] - < 1,0-1,11 1,02 Minimalna temperatura mięknienia popiołu [ O C] - 1 100,0 1 050 1 160 Zawartość podz. (0 1,0 mm ) [%] - < 30,0 Zawartość nadziar. powyżej 20 mm [%] - < 5,0 Zawartość części lotnych [%] - > 28,0 26,9 24,7 24,7
Jakość spalanego paliwa, w tym zawartość chloru oraz związków sodu i potasu. Nr badania Data pomiaru Zawartość siarki Zawartość chloru Stosunek S/Cl 187/ZK/2009 30.03.2009 0,38 0,34 1,12 188/ZK/2009 30.03.2009 0,40 Brak 189/ZK/2009 30.03.2009 0,40 Brak Pomiary gwar. 23.04.2009 0,31 Brak Pomiary gwar. 23.04.2009 0,34 Brak Pomiary gwar. 23.04.2009 0,28 Brak Pomiary gwar. 24.04.2009 0,37 Brak Pomiary gwar. 25.04.2009 0,29 Brak 1442/2009 17.11.2009 0,47 1,95 0,24 1521/6978/2009 27.11.2009 0,40 2,07 0,19 1521/6979/2009 27.11.2009 0,35 0,29 1,21 675/2010 25.02.2010 0,51 0,28 1,82 Stosunek siarki /chloru < 2,2 - możliwość wystąpienia korozji wysokotemperaturowej. Duża zawartość związków sodu i potasu, które tworzą agresywne popioły. Wykwity soli na składowisku węgla. Płukanie węgla zasolonymi wodami.
Prowadzenie procesu spalania z niskimi nadmiarami powietrza. Główne tezy: Kocioł OR-50 w technologii ścian szczelnych, Szczelna komora paleniskowa i drugi ciąg, Możliwość palenia na niskich nadmiarach powietrza, Najniższa zmierzona wartość tlenu na poziomie 2,2 %, Możliwość regulacji powietrza podmuchowego, Szczelna skrzynia powietrzna, Brak zabezpieczeń od niskiego tlenu w spalinach,
Intensywność zabrudzania się powierzchni przegrzewacza pary. Główne tezy: Małoefektywne zdmuchiwacze parowe. Możliwość czyszczenia raz na zmianę. Dodatkowe zawilgocenie osadów. Ograniczone możliwości ręcznego czyszczenia. Niska komora paleniskowa. Przenoszenie płomienia oraz żarzących się elementów do drugiego ciągu.
EKOZUB Sp. z o.o. Lokalne przekroczenia temperatury ścianek rur przegrzewacza. Dane od 01.03.2019 do 31.03.2009. Kolory: - pomarańczowy para wylotowa, - niebieski i zielony para przed schładzaczem wtryskowym. Przenoszenie płomienia z komory paleniskowej. Temperatury pary wylotowej: - robocza 480 O C, - obliczeniowa 520 O C. Temperatury pary za I O : - robocza 460 O C, - obliczeniowa 495 O C. Zabrudzenie powierzchni grzewczych spowodowało nierównomierne obciążenie grzewcze poszczególnych rur przegrzewacza. Przewymiarowany przegrzewacz: - temperatura pary na wylocie ( w zakresie obciążeń >50 100 % ) - 485,0 +0/-0,5 o C - temperatura pary na wylocie ( w zakresie obciążeń 25 50 % ) -> 450,0 o C
Zakres wymiany przegrzewacza pary
Wysoka temperatura spalin na wylocie z komory paleniskowej. DATA/GODZINA Temp. spalin na wylocie z komory paleniskowej - str. prawa Temp. spalin na wylocie z komory paleniskowej - strona lewa Zawartość tlenu - strona lewa Zawartość tlenu - strona prawa Temperatura na wylociew z kotła - strona lewa Temperatura na wylociew z kotła - strona prawa Przepływ pary wylot z kotła Temperatura pary wylotowej ts 1HAD20CT001:av 1HAD30CT001:av 1HNA10CQ001:av 1HNA20CQ001:av 1HNA10CT001:av 1HNA20CT001:av 1LBA10CF001:av 1LBA10CT001:av 2/23/2009 1:10:00 AM 942,6008911 928,7003784 2,902468204 1,878763199 154,0743103 159,1123352 48,0069809 473,8395386 2/23/2009 1:30:00 AM 942,0733032 923,5132446 2,868867397 1,938394904 154,3765259 159,7660675 47,84697342 474,4343872 2/23/2009 1:20:00 AM 940,6760864 926,0648193 2,931863308 1,913090348 154,157135 159,2988434 47,70241165 474,2787476 2/23/2009 2:40:00 AM 939,440918 920,0125122 2,697999001 1,691665053 154,8933411 160,1807098 47,82643127 474,1148071 2/23/2009 1:40:00 AM 936,3605347 931,0441284 2,553199291 1,878460765 154,6367493 159,8470459 47,81573105 474,5742188 2/23/2009 1:30:00 PM 935,9384155 927,3550415 2,838095903 2,42539382 154,5149384 158,9235382 48,71414566 469,9854736 2/23/2009 8:10:00 AM 935,0380859 923,0646362 2,614824533 2,092983961 157,0443726 161,9060822 47,37795258 474,1279602 2/23/2009 2:10:00 AM 935,0177612 922,2584229 2,698348045 1,769128084 154,7595825 159,9639587 48,03477478 474,1148071 2/23/2009 4:00:00 AM 934,9716187 929,135498 2,344843864 1,822823405 155,1913147 160,4769287 48,10083389 474,1148071 2/23/2009 2:20:00 AM 934,4807129 919,111084 2,698997021 1,727150202 154,8076935 160,0814972 47,85792542 474,1148071 2/23/2009 7:30:00 AM 934,0927734 920,4547729 2,611608744 2,180393696 156,4788818 161,5110168 47,3507309 473,9300842 2/23/2009 2:30:00 AM 934,026001 927,4141235 2,394451618 1,732775927 154,9631653 160,2645569 48,39602661 474,1148071 2/23/2009 3:50:00 AM 933,9794312 923,432251 2,662374258 1,896094918 155,0669708 160,1872101 47,71373367 474,1148071 2/23/2009 1:00:00 AM 933,4420166 923,5922852 3,056452513 2,446449041 154,1462402 159,0498047 46,96364975 473,9671631 2/23/2009 8:00:00 AM 932,7324829 925,8342896 2,366707802 2,065412521 157,369339 162,4343414 47,7532959 473,881073 2/23/2009 3:20:00 AM 932,538269 923,7554932 2,448571205 1,823644638 155,2546387 160,4279633 48,14585876 473,8648376 2/23/2009 4:10:00 AM 932,49823 934,7668457 2,160582781 1,95672822 155,6029358 160,9236603 48,19427109 474,1148071 Optymalna temperatura spalin za festonem 750 O C
Wnioski końcowe Aby ograniczyć korozję wysokotemperaturową należy: 1. Eksploatować kocioł zgodnie z wytycznymi projektanta zawartych w DTR. 2. Spalać paliwo o odpowiednich parametrach. 3. Analizować na bieżąco pracę kotła i reagować na wszelkie nieprawidłowości. 4. Wprowadzać blokady parametrów kotła mających istotny wpływ na żywotność części ciśnieniowej. 5. Stosować skuteczne systemy czyszczenia powierzchni grzewczych. 6. Okresowo wykonywać pomiary grubości ścianek rur przegrzewacza.
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ