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循環流化床鍋爐受熱面磨損問題探討與采用的防磨措施

發布時間:2010.05.14    新聞來源:江蘇新大高空公司    瀏覽次數:

循環流化床鍋爐受熱面磨損問題探討與采用的防磨措施

    循環流化床鍋爐以綜合利用和燃燒技術的優勢發展迅速,但在實際運行中也暴露出了一些問題,其中最主要是磨損問題,直接影響了鍋爐長期穩定的安全運行。我們經過幾年的不斷探討和實踐,并借鑒循環流化床鍋爐使用的先進經驗,采用了一些解決實際磨損問題的措施。

    公司現有二臺75T/H次高壓、次高溫、中溫分離循環流化床鍋爐,一臺75T/H次高壓、次高溫、高溫分離循環流化床鍋爐。1#鍋爐是96年北京鍋爐廠生產中溫分離鍋爐,于2000年5月18日投入運行。2#鍋爐是2000年唐山鍋爐廠生產中溫分離鍋爐,于2000年7月投入運行。3#鍋爐是2002年濟南鍋爐廠生產的高溫分離鍋爐,于2002年12月投入運行。

      因1#、2#爐爐型屬中溫分離,該爐型的優點是煤種適應性廣,熱效率高,負荷調節范圍大,運行易于控制穩定等特點,但是這種爐型的磨損問題是個薄弱環節。磨損的問題主要在爐內受熱面。該爐在爐膛內由下而上交叉緊密布置了蒸發管層、高溫過熱器層,低溫過熱器層、高溫省煤器層等受熱面,直接受到高溫煙灰氣流的高速沖刷,管系磨損較快,這已是這種爐型存在及發展的弱點,且燒煤矸石量越大,磨損程度越快。從國內已運行的該爐型來看,爐內受熱面的布置和固定裝置均存在不同的缺陷,管排中易形成煙氣走廊,受熱面大多數彎頭、迎風面等未考慮有效的整體防磨措施。另外蒸發管管壁厚度僅3毫米,再加上安裝質量如控制不嚴格,就會大大減少該爐型的使用壽命。我們就有關問題考察和了解同類型的鍋爐在運行的廠家,大多都存在上述問題。鍋爐運轉率在80%以上,一般兩年左右就要更換一套蒸發管,四年左右就要更換一套高、低過熱器。每次工期在15天左右。

      由于我公司1#鍋爐屬早期產品,存在上述不利因素較多,該爐已運行3年6個月時間, 2#鍋爐已運行3年4個月時間,在這期間暴露的磨損問題很多。根據我們的經驗出現磨損問題,要及時采取防磨措施,這樣才能得到較好的效果。

      根據存在不同的磨損情況,我們利用計劃檢修和其它停爐機會設計加裝了各種類型的防磨護瓦、板件等6000多套,對于不容易實行防磨措施的部位,進行了技術改造。通過實施以上措施,對延長鍋爐受熱面使用壽命,提高運轉率,起到了很好的作用。

      主要采用的防磨措施有以下幾點:

1、對于最容易受磨損蒸發管部位,所有直管迎風面增裝防磨護瓦,所有彎管表面全增裝防磨護瓦。

2、高溫過熱器下部彎管表面全增裝防磨護瓦,原來的有孔防磨導流板改為耐熱鋼無孔防磨導流板。

3、鍋爐原設計高、低過熱器之間是沒有空間的,沒有辦法檢查磨損情況和采取的有效防磨措施。為了解決上述問題,在不影響鍋爐出率的情況下,進行了高低過熱器之間增加檢修檢查空間改造,低溫過熱器每排去掉下部兩根管道,并壓縮列管排列空間整體上移380mm,高溫過熱器壓縮列管排列空間整體下移120mm,爐體單面增加三個人孔門。改造后高、低過熱器增加700 mm高度的檢修檢查空間。

4、高溫省煤器下部彎管表面全增裝護瓦,原來的有孔防磨導流板改為耐熱鋼無孔防磨導流板。

5、爐膛出口水冷壁管也是容易受磨損的部位,下部彎管部位采用注料耐火澆注料保護,直管部分采用加裝防磨護瓦保護。

6、低溫省煤器彎頭部位存在磨損現象,采取能加到防磨護瓦加防磨護瓦,并將整個彎頭部分用鋼板遮擋防磨。

      1#、2#鍋爐在蒸發管大面積增加防磨護瓦和高、低過熱器改造增加檢修空間條件下,出力出率正常,達到了改造預期的目的。所采用的防磨措施,特別是對蒸發管的防磨措施,將大大提高其使用壽命。

      3#鍋爐爐型屬高溫分離,磨損問題主要在燃燒室衛燃帶上沿膜式壁管的磨損。灰沿膜式壁管由上向下流到衛燃帶上沿受到阻礙,轉向時灰粒撞擊膜式壁,造成膜式壁的磨損,磨損范圍在衛燃帶上沿300mm范圍內。

      廠家根據該爐灰粒流動特點,對衛燃帶膜式壁管采用了耐磨合金噴焊措施,使灰粒的著力點不直接在膜式壁管上,從而減少了膜式壁的磨損,但是經實際運行證明,耐磨強度和使用壽命根本達不到要求。一般在半年左右就會出現磨穿問題,主要是衛燃帶的膜式壁管與膜板夾溝處磨損嚴重。

      為解決上述問題,提高衛燃帶膜式壁管使用壽命,主要考慮采用以下兩項措施:

1、對衛燃帶膜式壁管的噴涂選擇高強度耐磨合金,以提高耐磨性能。

2、在衛燃帶膜式壁管上部加裝耐熱防磨導流板,減少回流灰的直接沖刷,目前已加裝部分試用。

      我們使用循環流化床鍋爐雖然有三年多的時間,但是和早期使用循環流化床鍋爐的廠家經驗相比還有差距,以上只是根據我們的碰到實際問題而采用的措施。這些防磨措施的實施,可以減小和遏止其磨損速度,延長其使用壽命。我們認為最有效的措施是在剛開始安裝或大修更換部件時,就要落實切實可行的防磨措施,要比運行中或發現磨損問題再采取措施的效果要好。

 

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