低携带率循环硫化床沸腾锅炉防磨技术的应用与研究

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1、发电厂35T/H沸腾锅炉防磨技术的应用与研究吕开荣热电总厂雁南热电厂发电厂35T/H沸腾锅炉防磨技术的应用与研究吕开荣【摘要】针对我厂JG-35/3.82-M型锅炉设计特点和近几年运行中暴露出的问题，分析锅炉主要承压部件、炉墙磨损原因，提出防磨措施的具体应用和研究改进方法，进一步完善锅炉防磨技术工作可靠性，提高锅炉连续运行周期。【关键词】承压部件炉墙磨损防磨一、防磨设计思路及结构特点雁南热电厂运行的三台JG-35/3.82-M型沸腾锅炉是江西锅炉厂生产的，本锅炉采用双锅筒横置式结构，特点：1、炉膛设计显竖井式布置，前墙至后墙距离为4米，

2、左右距离为4.5米，燃烧室净高度（至前部顶棚转角处）为6.88米，下半部4.85米以下炉膛为矩形炉膛，后墙（回燃室与炉膛隔烟墙）是在两排后水冷壁管中间用耐火浇铸料浇注而成，此墙与烟气分离器回燃室隔开，厚度为0.06米，4.85米再向上显梯形结构，后墙向炉内折角150，也叫折烟墙，这样高温烟气夹带的部分粗灰经折烟墙后降低上升烟速，形成大颗粒的灰自身分离，减少了烟气对粗灰的夹带浓度，有利于降低过热器和对流管束的磨损。2、此锅炉采用烟气分离器分离，布置在炉膛出口处，分离出没完全燃烧的灰粒直接落入回燃室，再用风吹入炉膛，但由于设计和使用原因，没

3、完全燃烧的灰粒在回燃室内经常结焦，使四个Ф273回灰管经常因焦块堵塞，造成烟气分离器不起作用，使烟气夹杂着大量的细灰粒直接进入锅炉后部各个受热面，对这些受热面进行磨损，磨损非常严重，多次造成因磨损漏泄停炉。3、锅炉过热器直管段（易磨损部位）均设置0.5mm的防磨涂层；对流管束受热面结构设计上均采用顺列管束，第一排管束迎风面没有防磨保护；水冷壁管为光管式水冷壁，锅炉前27根水冷壁管直接由炉顶棚与上汽包相连，炉墙完全采用高铝质砖砌筑。水冷壁管距离炉墙5mm，水冷壁管拉筋和上部炉顶棚吊筋没有采取任何隔热措施，造成过热脱炭，使水冷壁管变形；省煤

4、器管弯头处设计没有防磨罩，前一排直管上部用25mm*25mm角钢扣上，但角钢边部省煤器管磨损严重使省煤器管漏泄。4、后旋浇注料磨损脱落。二、锅炉暴露的主要设备、部件的磨损与防磨1、炉膛内水冷壁下部弯头与水冷壁管拉筋、过热器、对流管束、后水冷壁导汽管直管段和弯头处、省煤器的磨损分析与防磨改进后水冷壁导汽管布置在炉膛出口烟气分离器处，管径为Φ60×3.5mm，管束横向布置1排12根，材质为20g；过热器管径Φ42×3.5管，横向48排，其中26排为高温段在中间部位，材质为20g和15CrMo；对流受热面结构顺列布置，管径Φ42×3.5管95

5、0根；以上这些受热面均没有设防磨装置，造成磨损。2、管束磨损严重的原因分析及改进1）锅炉燃煤为雁南矿煤种热值过低，含矸量大，硬度大。烟气中飞灰浓度大，相当于煤粉炉的十几倍至几十倍，造成磨损冲刷十分严重。2）防磨措施不完善，主要反映在所有直管段、弯头处在炉膛边缘迎风面，烟气流速较快且弯管加工时管壁较薄，在设计和安装时没有采取任何防磨措施造成漏泄事故。3）燃烧调整不当也造成磨损加剧，引风和送风量过大，风、煤、底料配合不好，运行时不按照点火前冷态试验进行操作，烟气携带飞灰量严重。3、后水冷壁导汽管直管段和弯头处、过热器、对流管束、省煤器防磨措

6、施的改进1）在后水冷壁导汽管和弯头部位都采用半圆形防磨瓦对扣包裹，材质选用耐磨耐高温金属1Cr18Ni9Ti,长期运行不会弯曲变形，要求内表面光洁，与受热管接触严密，便于冷却，并且缝隙不易窜入飞灰，以防止防磨瓦厚度增加过大，改变烟气流的走向反而对其它部位磨损过大。2）过热汽管易磨损部位在出厂时在管子上面涂上一层防磨层，运行近半年这些防磨层就已磨掉出现了漏泄现象，经过研究将这些耐磨层去掉，改换为1Cr18Ni9Ti耐磨耐热不起皮钢，过热器管底部纵向管束限位的梳形卡具有保证管束顺列不错乱而采取的防磨措施，也由原来10mm厚铁板改换铸铁材质，

7、经过三年多的运行未发生爆管损坏现象。3）在锅炉运行中，调整好引、送风量、煤量配比，按照说明书要求控制流化风速在3.5～4m/s较低范围内，保证蒸发管处烟速在5.5m/s左右，将有利于降低飞灰浓度减少管束磨损。4、省煤器的磨损与防磨1）磨损情况分析锅炉的省煤器为沸腾式省煤器，管径为32*3mm，受热面积696㎡，分为上下两组，共98片组成，每片之间由卡具来固定，管子弯头处没有防磨装置。直管段第一排迎风面用25*25角钢扣在上面，经过一年多的运行，角钢边缘处磨损较为严重，尤其是靠墙处的2排管子还有管子穿墙处和防磨护板处下面，炉门漏风处都出现

8、了不同程度的磨损。2）改进经过研究将25*25角钢改为Φ32.5×3的半圆管1800包住扣在上面，在弯头处、穿墙管和防磨护板处、炉门漏风处管子上面加上半圆管，特别是炉门漏风处用半圆管将管子全部包住，这样能较