為什么無(wú)論哪種冷卻,在停爐的最初6h內,均需關(guān)閉所有煙、風(fēng)爐門(mén)和擋板?
停爐后的正常冷卻和緊急冷卻,在停爐后的最初6h內是完全相同的,均需關(guān)閉所有煙、風(fēng)爐門(mén)和擋板。兩者的區別在于正常冷卻時(shí),可在停爐6h后開(kāi)啟引、送風(fēng)機的擋板進(jìn)行自然通風(fēng),而緊急冷卻時(shí),允許在停爐6h后啟動(dòng)引風(fēng)機通風(fēng)和加強上水、放水來(lái)加速冷卻。
制約停爐冷卻速度的主要因素,是停爐后汽包不得產(chǎn)生過(guò)大的熱應力。與點(diǎn)火升壓時(shí)蒸汽和爐水對汽包加熱相反,停爐后因汽包外部有保溫層,汽包壁溫下降的速度比蒸汽和爐水的飽和溫度下降速度慢,是上部的蒸汽和下部的爐水對汽包壁進(jìn)行冷卻。因爐水對汽包壁的放熱系數較大,汽包下半部的壁溫下降較快,而飽和蒸汽在汽包上半部的加熱下成為過(guò)熱蒸汽。過(guò)熱蒸汽不但導熱系數很小,而且因其溫度比他和蒸汽溫度高,密度比飽和蒸汽小,無(wú)法與飽和蒸汽進(jìn)行自然對流。所以,蒸汽對汽包上壁的放熱系數很小,汽包上半部的溫度下降較慢。汽包上、下半部因出現溫差產(chǎn)生向上的香蕉變形而形成熱應力。
在停爐初期汽包形成較大熱應力時(shí),汽包的壓力還較高,兩者疊加所產(chǎn)生的折算應力較大。因此,停爐初期過(guò)大的熱應力會(huì )危及汽包的安全。
由于汽包熱應力的大小,主要取決于蒸汽和爐水飽和溫度下降的速度。所以,降低汽包熱應力的最有效方法是延緩汽包壓力下降的速度。停爐后的最初6h內,關(guān)閉所有煙。風(fēng)爐門(mén)和擋板是防止汽包壓力下降過(guò)快的最好、最簡(jiǎn)單易行的方法。
停爐6h內,因爐墻散熱和煙囪仍然存在引風(fēng)能力,冷空氣從煙、風(fēng)爐門(mén)、擋板及爐管穿墻等不嚴密處漏入爐膛,吸收熱量成為熱空氣后從排囪排出。所以,即使是關(guān)閉所有煙、風(fēng)爐門(mén)擋板,汽包壓力仍然是在慢慢下降。停爐6h后,汽包壓力已降至很低水平,即使啟動(dòng)引風(fēng)機通風(fēng)和加強上水、放水加快冷卻,汽包的熱應力也較小,而且此時(shí)因汽包壓力很低,其兩者疊加的折算應力也較小,已不會(huì )對汽包的安全構成威脅。
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