CN103983299B - 一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统，包括模拟过热器管以及与其连接的水冲洗系统和压缩空气吹扫系统；水冲洗系统包括水箱，和水箱连接的冲洗泵，冲洗泵通过第一截止阀与缓冲罐入口连通，缓冲罐出口通过第二截止阀与模拟过热器管入口连通；压缩空气吹扫系统包括氮气瓶或空压机，氮气瓶或空压机和缓冲罐入口连通，缓冲罐出口通过第五截止阀与模拟过热器管入口连通，模拟过热器管出口的管路上设置用于排气的第七截止阀，在缓冲罐还设置用于排气的第六截止阀；本发明系统中设置有水冲洗系统和压缩空气吹扫系统，可以同时模拟水冲洗和压缩空气吹扫清除过热器管内氧化皮的两种工况，可以对过热器氧化皮水冲洗或空气吹扫的效果进行验证。

Description

一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统
技术领域
本发明涉及锅炉过热器氧化皮冲洗技术领域，尤其涉及一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统。
背景技术
亚临界、超(超)临界火力发电机组，由于蒸汽对钢材的氧化作用，随着运行时间的增加，过热器、再热器管内壁氧化皮的生长是不可避免的。而在机组停机过程中，由于温度的急剧变化，过热器管内氧化皮的热膨胀系数与过热器管钢材的热膨胀系数差别较大，难免引起过热器管内氧化皮集中脱落。对于立式布置的过热器，集中脱落的氧化皮堆积在下弯头，容易造成过热器下弯头堵塞或部分堵塞，导致被堵过热器管内蒸汽流量减少，冷却不足，造成机组启动运行短期内发生过热器管过热爆管。
因此，在机组启动运行前，有效清除已经脱落的氧化皮，确保换热管管路畅通，是确保机组安全启动运行的重要手段。目前对已经脱落的氧化皮的去除方法为割管清理法。该方法需要停机后对过热器氧化皮的脱落情况进行检测，然后对下弯头氧化皮堆积量达到一定程度的管再进行割管清理，清理完后重新恢复。该方法不仅步序繁多，而且当氧化皮脱落量较大时，清理成本高、工期长。若通过水冲洗或空气吹扫的方式进行氧化皮的清除，则能够大大提高清除效率，有效缩短清理工期。而该方法的研究必须在实验室进行大量的工艺研究及效果验证试验。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统，在同一试验系统上，可以同时模拟水冲洗和压缩空气吹扫清除过热器管内氧化皮的两种工况。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统，包括模拟过热器管7以及与模拟过热器管7连接的水冲洗系统和压缩空气吹扫系统；所述水冲洗系统包括水箱1，和水箱1连接的冲洗泵2，冲洗泵2通过第一截止阀3与缓冲罐4的入口连通，缓冲罐4的出口通过第二截止阀5与模拟过热器管7的入口连通，在缓冲罐4和模拟过热器管7连通的管路上设置水流量计6和第一压力表19，所述模拟过热器管7的出口通过第八截止阀18和水箱1连通，在模拟过热器管7和水箱1连通的管路上设置第二压力表20；所述压缩空气吹扫系统包括氮气瓶或空压机8，氮气瓶或空压机8和缓冲罐4的入口连通，在氮气瓶或空压机8和缓冲罐4连通的管路上依次设置有第三压力表22、第三截止阀9、加热罐10、第二温度表23以及第四截止阀11，所述缓冲罐4的出口通过第五截止阀12与模拟过热器管7的入口连通，在缓冲罐4和模拟过热器管7连通的管路上设置空气流量计13和第一压力表19，所述模拟过热器管7的出口的管路上设置第七截止阀17，用于将空气排出，在模拟过热器管7和第七截止阀17间设置第一温度表21；在所述缓冲罐4还设置用于排气的第六截止阀16。
所述加热罐10通过和温控仪14连接的加热器15对其进行加热。
本发明系统中设置有水冲洗系统和压缩空气吹扫系统，可以同时模拟水冲洗和压缩空气吹扫清除过热器管内氧化皮的两种工况，通过本发明系统可以对过热器氧化皮水冲洗或空气吹扫的效果进行验证。
附图说明
附图为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细描述。
如附图所示，本发明一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统，包括模拟过热器管7以及与模拟过热器管7连接的水冲洗系统和压缩空气吹扫系统；所述水冲洗系统包括水箱1，和水箱1连接的冲洗泵2，冲洗泵2通过第一截止阀3与缓冲罐4的入口连通，缓冲罐4的出口通过第二截止阀5与模拟过热器管7的入口连通，在缓冲罐4和模拟过热器管7连通的管路上设置水流量计6和第一压力表19，所述模拟过热器管7的出口通过第八截止阀18和水箱1连通，在模拟过热器管7和水箱1连通的管路上设置第二压力表20；所述压缩空气吹扫系统包括氮气瓶或空压机8，氮气瓶或空压机8和缓冲罐4的入口连通，在氮气瓶或空压机8和缓冲罐4连通的管路上依次设置有第三压力表22、第三截止阀9、加热罐10、第二温度表23以及第四截止阀11，所述缓冲罐4的出口通过第五截止阀12与模拟过热器管7的入口连通，在缓冲罐4和模拟过热器管7连通的管路上设置空气流量计13和第一压力表19，所述模拟过热器管7的出口的管路上设置第七截止阀17，用于将空气排出，在模拟过热器管7和第七截止阀17间设置第一温度表21；在所述缓冲罐4还设置用于排气的第六截止阀16。
作为本发明的优选实施方式，所述加热罐10通过和温控仪14连接的加热器15对其进行加热。
本发明的工作原理为：当阀门第一截止阀3、第二截止阀5和第八截止阀18打开，其他截止阀关闭时，启动冲洗泵2，即可对模拟过热器管7进行水冲洗。通过流量计6的读数及模拟过热器管7的内径可以计算冲洗流速；通过压力表第一压力表19和第二压力表20的读数可以确定冲洗过程中模拟过热器管7的流动阻力。
当阀门第三截止阀9、第四截止阀11、第五截止阀12和第七截止阀17打开，其他截止阀关闭时，启动氮气瓶或空压机8，即可对模拟过热器管7进行空气吹扫。通过压力表第一压力表19、第二压力表20和第三压力表22的读数可以确定系统各部位的压力情况，通过温度表第一温度表21和第二温度表的23的读数可以确定系统各部位的温度情况，并通过温控仪14进行调解与控制稳定。

Claims (2)

1.一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统，其特征在于：包括模拟过热器管(7)以及与模拟过热器管(7)连接的水冲洗系统和压缩空气吹扫系统；
所述水冲洗系统包括水箱(1)，和水箱(1)连接的冲洗泵(2)，冲洗泵(2)通过第一截止阀(3)与缓冲罐(4)的入口连通，缓冲罐(4)的出口通过第二截止阀(5)与模拟过热器管(7)的入口连通，在缓冲罐(4)和模拟过热器管(7)连通的管路上设置水流量计(6)和第一压力表(19)，所述模拟过热器管(7)的出口通过第八截止阀(18)和水箱(1)连通，在模拟过热器管(7)和水箱(1)连通的管路上设置第二压力表(20)；
所述压缩空气吹扫系统包括氮气瓶或空压机(8)，氮气瓶或空压机(8)和缓冲罐(4)的入口连通，在氮气瓶或空压机(8)和缓冲罐(4)连通的管路上依次设置有第三压力表(22)、第三截止阀(9)、加热罐(10)、第二温度表(23)以及第四截止阀(11)，所述缓冲罐(4)的出口通过第五截止阀(12)与模拟过热器管(7)的入口连通，在缓冲罐(4)和模拟过热器管(7)连通的管路上设置空气流量计(13)和第一压力表(19)，所述模拟过热器管(7)出口的管路上设置第七截止阀(17)，用于将空气排出，在模拟过热器管(7)和第七截止阀(17)间设置第一温度表(21)；在所述缓冲罐(4)上还设置用于排气的第六截止阀(16)；
当阀门第一截止阀(3)、第二截止阀(5)和第八截止阀(18)打开，其他截止阀关闭时，启动冲洗泵(2)，即能够对模拟过热器管(7)进行水冲洗；通过水流量计(6)的读数及模拟过热器管(7)的内径能够计算冲洗流速；通过第一压力表(19)和第二压力表(20)的读数能够确定冲洗过程中模拟过热器管（7）的流动阻力；
当阀门第三截止阀(9)、第四截止阀(11)、第五截止阀(12)和第七截止阀(17)打开，其他截止阀关闭时，启动氮气瓶或空压机(8)，即能够对模拟过热器管(7)进行空气吹扫；通过第一压力表(19)、第二压力表(20)和第三压力表(22)的读数能够确定系统各部位的压力情况，通过第一温度表(21)和第二温度表(23)的读数能够确定系统各部位的温度情况，并通过温控仪(14)进行调解与控制稳定。
2.根据权利要求1所述的一种用于锅炉过热器氧化皮冲洗试验的模拟系统，其特征在于：所述加热罐(10)通过和温控仪(14)连接的加热器(15)对其进行加热。
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