劉志超(遼寧沈煤紅陽熱電有限公司發電運行部,遼寧遼陽111000)
火力發電廠循環流化床鍋爐磨損的預防
劉志超
(遼寧沈煤紅陽熱電有限公司發電運行部,遼寧遼陽111000)
循環流化床鍋爐的磨損控制和預防具有決定性的影響,直接關系著火力發電廠長期任務的達成與實現。以火力發電廠循環流化床鍋爐的實際運行為基礎,從材料選擇、結構設計、安裝施工、鍋爐運行等四個角度展開了思考,希望對預防循環流化床鍋爐磨損有所啟發。
材料選擇;結構設計;安裝施工;鍋爐運行
1.1選擇循環流化床鍋爐的金屬材料
火力發電廠選擇循環流化床鍋爐金屬材料過程中,碳鋼和合金鋼是最重要的,其用途是制作鍋爐的承壓管,這些管子結構布置通常復雜,因此要加強對循環流化床鍋爐金屬材料的性質控制,更多地采用先進的技術成果和新材料,做到對火力發電廠循環流化床鍋爐磨損的有效預防。
1.2選擇循環流化床鍋爐的耐火材料
選擇耐火材料要對其物化性質做首要考慮,同時還要具有經濟性。應該結合循環流化床鍋爐的結構,從耐火內襯部位的特點出發,重點考察耐高溫、抗磨的性能,做全面綜合的比較,兼顧技術先進、結構可靠和經濟合理。
2.1做好循環流化床鍋爐受熱面防磨結構優化設計
循環流化床鍋爐受熱面防磨結構主要有擋板和鰭片兩種形式,進行循環流化床鍋爐受熱面防磨結構設計中要加強擋板的防磨損設計,發揮擋板對受熱面附近氣體和物料流動的整體作用,改變煙氣和物料流動的速度和強度,降低循環流化床鍋爐受熱面的受磨損的程度,進而延長循環流化床鍋爐受熱面的壽命。循環流化床鍋爐受熱面防磨結構設計中要強化鰭片設計工作,要發揮鰭片結構對受熱面表面結構的調整功能,降低氣泡中渦流對受熱面的沖擊力,阻斷煙塵顆粒沿受熱面表面滑動的速度和強度,控制錘擊效應的頻率和程度,避免受熱面過度磨損。
2.2做好循環流化床鍋爐襯里結構設計
循環流化床鍋爐襯里結構在運行中起到溫度交換、壓力轉化和密閉的功能,進行循環流化床鍋爐襯里結構設計中,要結合不同的部位和功能采用不同的設計方式,同時做到對磨損的全面降低和控制。對于水冷壁結構應該將其主要設計在高溫、高壓的部位,例如:旋風分離器、水平煙道盡頭;對于非水冷壁結構應該在鍋爐管件上加以運用,若結構有抗沖擊和抗壓力要求,可以考慮適當增加循環流化床鍋爐襯里結構保護層厚度,或者內襯金屬纖維的方式來達到效果和目標。
3.1加強循環流化床鍋爐燃燒帶的施工
在循環流化床鍋爐燃燒帶施工中,要注意防磨損和防腐蝕問題,要重點做好以下幾點工作:一是控制燃燒帶材料技術性質,最為主要的是水灰比參數,必須根據循環流化床鍋爐特點,以燃燒帶的功能要求和工程圖進行水灰比的嚴格控制,避免材料技術性能不達標導致的燃燒帶磨損。二是要規范燃燒帶材料的攪拌過程,要規范填料的順序,采用大功率的攪拌設備對填料進行強制性攪拌,確保攪拌時間、攪拌狀態,預防因時間過長而產生材料的離析而導致的燃燒帶磨損。三是規范澆筑材料的澆筑和振搗,燃燒帶材料澆筑中要結合振搗操作,要利用棒式或片式振搗棒進行振搗,預防氣泡和空心的產生,避免燃燒帶出現磨損的可能。
3.2做好循環流化床鍋爐水平煙道的施工
水平煙道是循環流化床鍋爐中高溫、高壓、高速氣體流經的主要通道,由于煙氣中含有大量的飛灰、腐蝕性氣體和煤粉,容易在水平煙道側壁上產生巨大的磨損,特別是循環流化床鍋爐的分離器工作會引起水平煙道的振動,長時間的工作會導致水平煙道產生疏松、脫離和崩塌,給循環流化床鍋爐的正常運轉帶來影響。進行水平煙道的施工中要考慮到防磨損這一目標,要規范水平煙道工程的技術和管理環節,做到有效預防水平煙道的磨損。一是要做好水平煙道材料的選材控制,要根據循環流化床鍋爐的運行和水平煙道溫度的特點,以經濟性和安全性作為標準選擇耐高溫材料作為水平煙道施工材料的首選。二是應該加強水平煙道側壁的強度,要采用復合結構和加固結構,提升水平煙道側壁的耐熱、耐沖擊、耐振動的能力,預防水平煙道磨損的出現。三是對于水平煙道薄弱的部位要添加必要的護板和鋼筋,使相鄰的結構和墻體形成穩定的整體,達到控制水平煙道磨損的目標。
3.3做好循環流化床鍋爐旋風分離器的施工
循環流化床鍋爐旋風分離器工作在高溫、高壓狀態,分離器外部、離心裝置都會因腐蝕性氣體和高速度飛灰產生磨損,因此在循環流化床鍋爐旋風分離器施工的環節中,應該從分離器工作環境和實際運行角度做好磨損的有效控制。一是要選擇耐高溫的循環流化床鍋爐旋風分離器,確保循環流化床鍋爐旋風分離器能夠在溫度、壓力出現波動時穩定工作,進而降低旋風分離器的磨損。二是安裝循環流化床鍋爐旋風分離器過程中要做好固定工作,對托架、拉鉤等固定器件加強檢驗,確保穩固。循環流化床鍋爐旋風分離器的外板施工中要注意與分離器的同心問題,以此來預防循環流化床鍋爐旋風分離器產生的振動。三是在施工中要確保循環流化床鍋爐旋風分離器內外結構的光滑,特別是要重點保護分離器錐體、筒體的整潔,避免煤灰和高溫氣體過度磨損。
鍋爐運行中應首先控制床料及煤粒的篩分比,要對風量進行調整,降低煙氣的流速,降低煙氣粒子濃度和粒子直徑,以減少磨損。此外,還應該控制和規范循環流化床鍋爐的運行過程,要以火力發電廠的運行特點,區域經濟和用電特性為出發點,規范火力發電廠循環流化床鍋爐運行的細節,有效調節火力發電廠循環流化床鍋爐運行的技術參數,使其在經濟、安全目標實現的前提下,控制火力發電廠循環流化床鍋爐磨損的程度,進而確保火力發電廠的綜合任務和系統價值的充分達成與體現。
要將循環流化床鍋爐防腐蝕、防磨損工作列為設計、安裝、維護、運行各過程中的一個關鍵性的指標,以循環流化床鍋爐的建設、檢修和運營管理作為突破點,加強對循環流化床鍋爐各環節的監督,強化對循環流化床鍋爐各部分的檢查,及時而準確地定位循環流化床鍋爐磨損的原因、趨勢和危害,采取有效、適當的措施控制循環流化床鍋爐磨損,使火力發電廠取得良好的經濟效益,達到穩定、連續的安全目標。
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Wear prevention of thermal power plants'circulating fluidizeDbeDboiler
LIU Zhi-chao
(PowerGeneratingOperation Department,Liaoning Shenmay Hongyang Thermoelectric Co.,Ltd.,Liaoyang111000,China)
Wear control anDprevention of circulating fluidizeDbeDboiler hasa decisive influence,which directly relateDto the long-termtask of thermalpower plant.BaseDon the actualoperation of thermalpower plants'circulating fluidizeDbeDboiler,this paper analyzeDfromfour perspectives ofmaterialselection,structural design,installation anDconstruction,anDboiler operation,hoping to prevent thewearof circulating fluidizeDbeDboiler.
Materialselection;Design;Installation anDconstruction;Boileroperation
TK227
A
1674-8646(2016)03-0036-02
2016-01-16