循环流化床锅炉省煤器防磨技术的应用

循环流化床锅炉省煤器防磨技术的应用

马奕飞;袁世震;顾剑波

【摘 要】宁波市电力开发公司3台循环流化床锅炉高、低温省煤器长期存在磨损和频繁爆管问题,对此采取加装专利技术的异形防磨套进行了改造.改造后,再没有发生过省煤器管爆管事故,大大延长了省煤器的使用寿命,经济效益显著.

【期刊名称】《热力发电》

【年(卷),期】2004(033)001

【总页数】2页(P34-35)

【关键词】循环流化床;锅炉;省煤器;鳍片管;异型防磨套

【作 者】马奕飞;袁世震;顾剑波

【作者单位】宁波市电力开发公司,浙江,宁波,315040;宁波市电力开发公司,浙江,宁波,315040;宁波市电力开发公司,浙江,宁波,315040

【正文语种】中 文

【中图分类】工业技术

循 环 流 化 床 锅 炉省 煤 器 防 磨 技 术 的 应 用马 奕飞 ，袁世 震 ， 顾 剑波 (宁波 市电力 开发公司，浙江 宁波 315040)宁波市 电力开发公司长 丰热 电公司 3 × 75t/h循 环流化床( CFB) 锅炉 自从 1997 年投入运行以来 ，虽尾 部受热面的磨损状况在 同类 型锅炉 中处于较好水平 ， 但自 2002 年 4 月起锅炉 的高 、低省煤器管仍出现频繁爆管现象 ，对此 ，采用专利技术异形防磨套较好地解决了省煤器表面排管磨损 问题 。 1省煤器磨损情况及磨损 的机理分析 3× 75t/h CFB 锅炉省煤器为直鳍片蛇型管(d32 mm × 3mm) ， 材料为 20 号钢。 爆管主要 由烟气磨损引起 ，其破损部位在高 、 低温省煤器表面排管 的迎 流面 。大部分同类型锅炉省煤器第 1 、 第 2 层 的省煤器 管没有鳍片 ，而采用半圆防磨套在 卜 半圆直接包履 ，故 不会出现磨损 ，但在第 3 、4 层 的省煤器管却经常爆管 。 从烟气流向分析 ，流体通过低温过热器后 到竖井 烟道存在 90。的转角 ，其烟气和细灰 由于质量不 同存在较大 的分离 ， 对 于省 煤器表层 是 圆管的， 由于没 有 4 cm高的鳍片 ，不存在鳍片的均匀分流 ，使灰大 幅度集 中在第 6 ～22 排区域 （ 自炉后 向前计数 ） ，这时灰撞击 挡墙后存在较大反 弹。 同时 ， 又 由于 自身重力和 引风 机的作用 ，灰在光管上滑动后进入省煤器管间隙 ，导致 第6 ～ 22 排进入 的灰量较多 ，使该区域磨损加剧 。 另外 ，灰进入省煤器第 1 、 2 层后 流动方 向各异 ，导致第收稿 日期 ： 2003-10 -23囝口 麴咝 电 ． 2004(1)f 3 、4层 的省煤器管不同程度磨损 。 由于第 3 、 4 层 的省 煤器管无法进行换管 ，只能采取炉外堵管方式。 随着 堵管数量增加 ，最终导致整组省煤器报废 。若第 1 、2 层仍为鳍片式的省煤器，则可避免以上现 象，使烟气均匀进入下一层管，且流向基本垂直向下，使 磨损焦点只集中在表面一层 。 长丰热 电公司 2002 年 4 月份以来爆管次数较多 ，但只需停炉后更换局部表面管 段 ，经更换后省煤器运行效果不受影响（ 图 1） 。烟气 光管 鳍片酪 缴：管 片 意 鳍 示 跫宁波市 电力开发公司长 丰热 电公司 3 × 75t/h循环流化床( CFB) 锅炉 自从 1997 年投入运行以来 ，虽尾部受热面的磨损状况在 同类 型锅炉 中处于较好水平 ，但自 2002年4月起锅炉 的高 、低省煤器管仍出现频繁 3× 75 t/h CFB锅炉省煤器为直鳍片蛇型管(d32 mm×3 mm)，材料为 20 号钢。 爆管主要 由烟气磨损大部分同类型锅炉省煤器第 1 、 第 2 层 的省煤器管没有鳍片 ，而采用半圆防磨套在 卜 半圆直接包履 ，故不会出现磨损 ，但在第 3 、4 层 的省煤器管却经常爆管 。从烟气流向分析 ，流体通过低温过热器后 到竖井烟道存在 90高的鳍片 ，不存在鳍片的均匀分流 ，使灰大 幅度集中在第 6 ～22 排区域 （ 自炉后 向前计数 ） ，这时灰撞击挡墙后存在较大反 弹。 同时 ， 又 由于 自身重力和 引风机的作用 ，灰在光管上滑动后进入省煤器管间隙 ，导致第6～ 22排进入 的灰量较多 ，使该区域磨损加剧 。 另收稿 日期 ： 2003-10 -23层 的省煤器管不同程度磨损 。 由于第 3 、 4 层 的省煤器管无法进行换管 ，只能采取炉外堵管方式。 随着堵管数量增加 ，最终导致整组省煤器报废 。若第 1 、2 层仍为鳍片式的省煤器，则可避免以上现象，使烟气均匀进入下一层管，且流向基本垂直向下，使磨损焦点只集中在表面一层 。 长丰热 电公司 2002 年 4月份以来爆管次数较多 ，但只需停炉后更换局部表面管段 ，经更换后省煤器运行效果不受影响（ 图 1） 。烟气光管鳍片管片意鳍示跫2采 用 专利 技术异形 防磨套改造 考虑到 75t/h CFB 锅炉 的整级省煤器 管都是直 鳍片式 ，针对其特征 ，采用专利产品省煤器鳍片管异形 防磨套进行改造 ， 以保护第 1 层省煤器鳍片管的鳍片 和管材 ，解决磨损问题 。该异形防磨套采用 2mm 不锈钢板按省煤器管的 外形尺寸 ，分几次 冲压而成 。 由于省煤器管磨损一般 在迎流面的上半 圆 ， 因此异 型 防磨 片做成带有直鳍片 的210。半圆型 ，可 以起到卡 口 的作用 ，使防磨片嵌入在 管子上紧贴管壁 ， 不会 出现松 动和脱落（ 图 2 ） 。 异 型 防磨片外型与省煤器管一致 ，厚度仅 2mm ，有 以 下几 个特点 ：┏ ━ ━ ━ ━ ━ ┳ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ┓ ┃ ┃ ┃ ┣ ━ ━ ┳ ━ ━ ╋ ━ ━ ┳ ━ ━ ┳ ━ ┫ ┃ ┃／┃ ┃ ┃ ┃ ┃∥┃厂、◇┃ ┃ ┃ ┣ ━ ━ ┻ ━ ━ ╋ ━ ━ ┻ ━ ━ ┻ ━ ┫ ┃芦 ／／＼义、┃ ┗ ━ ━ ━ ━ ━ ┻ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ┛图 2 异型防磨片结构示意 (1) 基本不影响烟气的流向和烟气通道 。 表面排 管防磨性好 ，同时对于烟气有 良好导流作用 ，可避免表 层 以下省煤器管受磨损 。 (2) 防磨片紧贴在管壁上 ，使其与管子受热 、 烟气 与管内的水换热都很均 匀 ，对省煤器 的换热效果影 响 较小 。 (3) 每一段防磨片的长度是 500mm ，每片两端部 分别带凹凸槽 ，槽深 lmm 、槽宽 5mm ，这样使每段 防 磨片之间的连接能较为平齐 ，解决 了各防磨套 间 的 自 由膨胀问题。 (4) 安装 、拆卸 、更换方便 。 3异型 防磨 片使 用效果及经济性分析从 2002 年 8 月起 ， 长丰热 电公 司在 1 号炉 、 2 号炉 、 3 号炉上分别安装此种异型 防磨片。 至今 ， 除 了 1号炉 因管子焊接原因发生过一次高温段省煤器表面管 排泄漏外 ，再没有发生过省煤器管爆管事件 ，大大延长 了省煤器的使用 寿命 ，减少 了 因爆管而带来 的经济损 失，取得 良好的经济效益 。长丰热电公司高低温省煤器管全部加装这种直鳍 片异形防磨片，每台锅炉大致花费 3 万元左右，利用停 炉期间进行安装 ， 两个检修人 员 半天 即可完成安装 。 若更换周期按两年计算 ，加上 日常的零星更换，每年的 费用约在 (

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