钢材淬火后,可使其硬度和强度有很大提高,并能改善某些物理化学性能。但由于快速冷却,会出现内应力,塑性和韧性也有所降低。为提高钢的综合性能,通常在淬火后再经高温回火处理的工艺称调质处理。
37.什么是回火?回火的确良目的是什么?
将钢件加热到低AC(表示钢在加热时珠光体转变为奥氏体的临界点)的某一温度,充分保温后,发一定速度进行冷却的热处理工艺,称为回火。
回火的主要目的是:消除内应力,稳定组织,降低硬度,从而改善钢和综合机械性能。根据钢种和使用目的不同,回火时的加热温度和冷却方式也不完全相同。
低温回火:加热温度为150——250℃,主要目的是消除内应力和稳定组织,保持淬火后的性能。
中温回火:加热温度为350——450℃,可消除内应力,并使钢的弹性极限和韧性有较大的回升。这种回火采用在空气中进行冷却的方式。
高温回火:加热温度为450——670℃,可消除内应力,达到调整组织、提高综合性能的目的。管也管件的出厂处理和发电厂安装焊口的热处理多数属于高温回火处理
38.什么是正火(正常化处理)?正火的目的是什么?
将钢加热至某一适当温度(AC以上30——50℃),保温一定时间后,再在空气中缓慢冷却的工艺过程,称正火。
正火的主要目的是细化金属组织晶粒,消除在锻、轧后的组织缺陷,改善钢的机械性能(强度、韧性和塑性)。
火力发电厂的管道用钢,大多采用正火处理。碳钢的可淬性较小,正火是最终热处理。对于合金钢,由于淬硬倾向强,正火后还需补以回火处理。
39.什么是退火?退火的目的确良是什么?
把钢加热到某一适当温度(大多在AC以上),保温一定时间后再缓慢冷却的工艺过程,称退火。
退火与正火火的主要区别是,正火冷却速度较快,正火后钢材的强度、硬度较高,韧性也较好。
根据不同的退火目的,所加热的温度及冷却的速度是不完全一样的。
退火所能达到的目的主在是:消除锻件及焊接结构的应力,消除冷加工后的加工应力,避免零件在加热和使用过程中产生变形及开裂;消除铸件和锻件的不均匀组织和粗大晶粒,消除合金钢硬而脆的特性,改善其切削加工的性能,胀管时的管头,胀接前也要进行退火。
40.什么样叫金属冷加工硬化现象?
在工程中,有时需用对钢件进行冷加工,如锻打、压延、弯曲、冲压等。当冷加工产生塑性变形时,不但其外形发生了变化,其内部的晶粒形状也会发生变化,晶粒沿受力方向被拉长。冷加工塑性变形较大时,还会产生较大内应力。这种现象称为冷加工硬化。
利用冷加工硬化对钢材使用强度的提高是有限的,而冷加工硬化引起的塑性降低及残存的内应力则是有害的。故一般在冷加工以后,还在进行回火处理予以消除。
冷加工后变形的晶是不稳定的,加热后晶粒有恢复原状的趋势,这就是再结晶,出现再结晶时的温度称再晶温度。再结晶会使钢材强度和韧性降低,球化、石墨化进程加速。工程上对冷、热加工划分,不是以加工时是否加热来区别,而是以加工时的温度是否高于再结晶温度来划分。高于再结晶温度属热加工,低于再结晶温度即为冷加工。在低于再结晶温度下加工,冷加工硬化的一些缺陷就会出现。主蒸汽管道和再热蒸汽管道和工作温度均在再结晶温度的下限,冷加工硬化造成的危害作用时间长,因此,制订合金钢的弯制、锻打等热加工工艺时,对加工温度的下限作了严格规定,即热加工低于某一温度时应立即停止加工。否则,就等于进行冷加工,会出现冷加工硬化所造成的缺陷。
冷加工硬化现象有害处,但有时利用这一原理还可得到一定益处。如转轴弯曲后的直轴方法中,有一种捻打法,就是在弯轴的凹面进行冷加工,使轴的这部分金属表面延伸、硬化,并在内应力作用下达到直轴的目的
1)炉膛的施工:一般的煤粉锅炉炉膛卫燃带区域设计耐火捣打料,不必进行木模的配置和安装,而在该示范电站的锅炉炉膛7.1米~16.1米四周和上部炉膛与入口烟道接口的前后侧全部采用耐火浇注料。在炉膛区域,耐热钢筋密布,间距为120mm*120mm,浇注厚度为100mm,(该距离为混凝土表面离水冷壁管道表面间的距离)。耐热钢筋的密集、V型结构和鳍片式水冷壁结构给木模的安装和混凝土的振打带来很大的困难;特别是炉膛下部布置有30多个二次风管到炉膛的接口,回料器、外置床、冷渣器等到炉膛灰道等20多个大小不等,形状不规则的孔洞,给木模的制作和安装很大的难度。一个孔洞同时从内外进料,用四根振动棒才能将耐火混凝土振打到位。同时,这些接口的膨胀非常关键,膨胀缝的安装非常小心仔细。为缩短工期,增加工作面,炉膛上部和下部同时施工,为确保安全,炉膛中间采取隔离措施。
2)风室:炉膛风室设计为保温浇注料。为保证保温浇注料的性能不受影响,按技术规范,保温浇注料不能用振动棒进行机械振捣,只能用人工进行捣固。因施工空间狭窄,耐热钢筋密布,完全靠人工捣固难以保证质量,很容易出现蜂窝、孔洞。我们捣固的机具进行改进,捣固方法进行完善,确保了保温浇注料的施工质量。
3)旋风分离器及进出口烟道的施工:旋风分离器以砌砖为主。为保证耐磨材料的使用寿命,我们首先按ALSTOM的技术规范对耐火砖进行了认真检查,发现有部分耐火砖存在有裂纹。针对该情况,ALSTOM专门派专家到现场进行抽检、筛选、确认,对淘汰的耐火砖组织重新订货生产,确保耐火材料的质量。因旋风分离器内在运行过程中磨损非常严重,因此,施工质量要求非常严格。如:耐火砖的灰缝饱满度必须大于90%以上,灰缝控制在1~3mm,相邻砖的平整度小于0.3mm,膨胀缝均匀,宽度在±1mm。同时,对旋风分离器的内径误差要求在±3mm内。这不仅对施工人员的技术工人水平要求高,同时对壳体的制造、筒体安装精度要求也非常高。如:每个旋风分离器锥段和直段的所有水平支撑环水平度必须严格保证。
目前,本工程已完成锅炉水压试验,炉墙部分外置床、风室的浇注工作,旋风分离器及灰道砌筑正在紧张的工作之中。从目前的施工水平来看,该工程的设计、制造、安装质量代表了全国最好循环流化床电站锅炉水平。
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循环流化床锅炉运行故障分析
发布者:济南锅炉 发布日期:2008-11-13
华电内江高坝电厂于1996年9月从芬兰奥斯陆公司(现美国福斯特•惠勒公司)引进投 产了国内第一台100 MW CFB锅炉,该锅炉的顺利运行为国产化CFB锅炉提供了有利条件。至 今, 全国已有数十台CFB锅炉在江西分宜、河南新乡、四川宜宾、山东华盛等电厂建成投产。这 些国产化锅炉的建成和投产,标志着中国的CFB锅炉已经进入稳步发展阶段。一台引进法国A LSTOM的300MW CFB锅炉已开始在四川白马循环流化床示范电站有限责任公司建设、安装,标 志着中国在洁净煤燃烧技术领域及在CFB锅炉的大型化方面迈上了一个新的台阶。
同其它锅炉一样,CFB锅炉也有其自身的局限性和一个完善过程。从高坝电厂、华盛电厂、 宜宾电厂等CFB锅炉运行的情况来看,CFB锅炉暴露出了以下问题:
1)冷渣器故障。冷渣器作为锅炉灰渣处理的重要设备,是锅炉正常运行的重要环节。高坝电 厂的冷渣器采用流化床式的冷渣器,主要故障是排渣管堵塞。国产化的CFB锅炉大多采用了 三分仓式的冷渣器——灰渣通过一、二室溢流到三渣室,由三渣室连续排出经气力输送或刮 板 输灰机输送到渣仓,主要故障是排渣管容易堵塞;冷渣器选择室结焦;冷渣器下灰仓格删堵 塞(采用仓泵输灰的冷渣器)等。
2)J阀(旋风分离器)故障(此故障主要出现在国产化的CFB锅炉)。主要体现在:J阀入口 静压波动大导致J阀回料不连续,床压、床温出现大幅度的波动,严重时破坏外循环,使尾 部受热面积灰严重,造成尾部烟道再燃烧,损坏空预器。
3)给煤系统故障。主要体现在:旋转给料阀堵塞、跳闸,煤仓贴煤,给煤机销子断,给煤机 链条出现爬坡、断链等。
4)CFB锅炉的磨损和浇注料脱落。CFB锅炉的磨损最严重部位是密相区浇注料与水冷壁的结合 部,其次是水平烟道中的部分管道、密相区浇注料脱落部位。浇注料脱落主要发生在锅炉冷 态点火初期,脱落后的浇注料修复后同旧的浇注料结合差,效果不理想,影响锅炉带负荷和 机组的长期运行。
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