煙道熱位移的可行性研究

宋凱+董強(qiáng)+郭龍河

摘 要：2015年11月初，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)#5爐吸風(fēng)機(jī)出口煙道（總煙道至脫硫區(qū)域煙道第一個(gè)彎頭部位）移位，部分煙道支架脫出失效，通過對(duì)煙道整體結(jié)構(gòu)分析，提出改進(jìn)措施，解決了煙道位移的弊端，可推廣實(shí)施。

關(guān)鍵詞：煙道支架；膨脹節(jié)；失效

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.021

1 實(shí)施背景和現(xiàn)場(chǎng)概況

鄒縣發(fā)電廠三期工程（2×600MW機(jī)組）2020T/H鍋爐為亞臨界、中間再熱、自然循環(huán)、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、單爐膛、懸吊式平行雙煙道倒U型燃煤汽包爐，是由美國(guó)Foster Wheeler 能源公司（FWEC）設(shè)計(jì)制造的，2014年#5機(jī)組根據(jù)環(huán)保要求將原引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)合并改造，將原引風(fēng)機(jī)改造為上海鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的雙級(jí)動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，型號(hào)：SAF31-18-2，然而2015年11月初，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)#5爐吸風(fēng)機(jī)出口煙道（總煙道至脫硫區(qū)域煙道第一個(gè)彎頭部位）移位，部分煙道支架脫出失效，對(duì)機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行造成極大的安全生產(chǎn)隱患。

2 煙道結(jié)構(gòu)及原因分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)最近幾個(gè)月的引風(fēng)機(jī)運(yùn)行曲線可知，引增合一改造后，引風(fēng)機(jī)出口的壓力基本在4.5KPa～5.5KPa壓力之間運(yùn)行，引風(fēng)機(jī)出口溫度基本在135℃～150℃之間運(yùn)行。其次針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)位移結(jié)合圖紙進(jìn)行描述如下：

根據(jù)圖紙所標(biāo)示，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)觀察補(bǔ)償器A與補(bǔ)償器B之間的煙道以2號(hào)支點(diǎn)為軸心發(fā)生了順時(shí)針扭曲，補(bǔ)償器B與補(bǔ)償器C之間的煙道向21軸方向發(fā)生偏移，1號(hào)支架整體向E軸偏移，靠近20號(hào)軸的兩個(gè)點(diǎn)向E軸位移更大，2號(hào)固定支架靠近20號(hào)軸的兩個(gè)滑動(dòng)點(diǎn)根部向E軸方向微微發(fā)生偏移，固定點(diǎn)及其它2點(diǎn)基本未動(dòng)，X號(hào)滑動(dòng)支架向21軸及E軸方向發(fā)生較大偏移，根部已完全脫離支撐鋼梁，且靠近D軸的2個(gè)支撐鋼管彎曲變形，3號(hào)滑動(dòng)支架根部向21軸方向基本偏移出鋼梁，但根部與鋼梁接觸緊密，4號(hào)滑動(dòng)支架根部向21軸方向完全偏移出鋼梁，且此處煙道支架根部與支撐梁存在一定間隙，5號(hào)彈簧支架未發(fā)生明顯偏移，6號(hào)固定支架向21軸方向發(fā)生略微彎曲，7號(hào)支架向21軸方向略微發(fā)生偏移。（現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際圖如下所示）

根據(jù)機(jī)組運(yùn)行期間的工況，對(duì)原支撐點(diǎn)的荷載以及補(bǔ)償器的熱位移計(jì)算如表1所示：

計(jì)算結(jié)果進(jìn)行支撐點(diǎn)改造以及膨脹節(jié)的移位，從而解決因煙道無法完全吸收經(jīng)向位移而導(dǎo)致的水平煙道以被垂直管道的熱位移頂起。

3 處理措施

經(jīng)過對(duì)此部位煙道圖紙、機(jī)組運(yùn)行工況以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算[1]，對(duì)煙道支撐點(diǎn)改造以及膨脹節(jié)位移，主要方案為：1、將A處金屬膨脹節(jié)拆除，用煙道連接；在B處（立管段中間）設(shè)置1件非金屬膨脹節(jié)；C處金屬膨脹節(jié)撕裂，更換1件新金屬膨脹節(jié)。

下圖4所示，拆除原1-7號(hào)支架及彎頭下部支架（2a號(hào)），制作加裝新支架[2]，并在彎頭下部與原斜支撐梁平行布置一根支撐梁，一并加裝新支架。此外，在煙道彎頭豎直鋼梁之間增加3道斜拉支撐。此方案的實(shí)施，可解決煙道因無法完全吸收經(jīng)向位移而導(dǎo)致的水平煙道以被垂直管道的熱位移頂?shù)那闆r。

4 結(jié)論

煙道支撐點(diǎn)的改造和膨脹節(jié)的位移經(jīng)過機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行效果來看，取得了良好的成果，此方案成功得到了證明，可推廣應(yīng)用。經(jīng)濟(jì)效益主要體現(xiàn)在改造后解決了煙道位移造成的安全生產(chǎn)隱患，節(jié)約搶修所需時(shí)間，此方案的實(shí)施，徹底解決了運(yùn)行機(jī)組的安全隱患，而且在解決煙道的位移、支撐點(diǎn)失效等問題上，有著可觀的參考價(jià)值。在提高設(shè)備的可靠性和經(jīng)濟(jì)性等方面取得了顯著的成效。

參考文獻(xiàn)：

[1]DL/T5121-2000火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國(guó)電力出版社，2000.

[2]GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2003.