50mw高温、高压循环流化床锅炉阀门配置设计与安装问题探究

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1、50MW高温、高压循环流化床锅炉阀门配置设计与安装问题探究杜琴如罗璐太原锅炉集团有限公司摘要：50MW高温、高压循环流化床锅炉汽水系统管路上一般设计配置210多个不同类型、不同口径的阀门，分布在锅炉0l0m及40多米标高范围内。由于每个阀门工作条件不相同，同规格的阀门工作条件相差较大，因此，设计人员在进行汽水系统阀门配套设计时，需认真考虑每个阀门的工作条件，并与阀门配套厂详细沟通，以保证阀门运行的可靠性。关键词：循环流化床;锅炉阀门;汽水系统;阀门配套;阀门是锅炉汽水系统上一个重要的连接与控制元件，具有控制液体、气体流通的功能，是司炉人员的主要操作部件，也是保障锅炉安全与经济运行的主要部件，必

2、须时刻保持正常工作。50MW循环流化床锅炉汽水系统管路上配置的阀门，通常分3大类，即关断类、调节类和安全类。不同工作条件、不同用途的系统管道上配置不同特性、不同功能的阀门，这些阀门关系到锅炉系统的可靠运行与安全生产，素有“咽喉”之称。本文以50MW高温、高压，母管制运行，阀门连接方式为焊接式的循环流化床锅炉为例，对锅炉阀门配置设计与安装问题进行探究。150MW高温、高压循环流化床锅炉阀门概述母管制运行的50MW高温、高压循环流化床锅炉汽水系统主耍分为6大模块，如图1所示，即给水模块、减温水模块、锅筒模块、集汽集箱模块、取样模块和疏水模块。设计配置210多个不同类别的阀门，其中关断类阀门占90%

3、以上，调节类与安全类及其他占不到10%.关断类阀门有电动型和手动型，电动型配置电动执行器，调节类阀门全部为电动型。50MW高温、高压循环流化床汽水系统如图2所示。2关断类阀门问题50MW高温、高压循环流化床锅炉汽水系统管路上设计配置的关断类阀门，分布在6大模块上。关断类阀门的主要问题为:集汽集箱模块上的电动对空排气阀内漏、疏水模块上的电动定期排污阀内漏。2.1电动对空排气阀内漏电动对空排气阀安装在锅炉过热器集汽集箱上，如图3所示，主要功能是:从锅炉启动运行到完成并汽整个过程，为保证锅炉参数，直接向大气排放空气、蒸汽。50MW循环流化床锅炉对空排气阀布置在锅炉顶部，标高40m以上，垂直布置，阀门

4、参数为P54、10V、DN100,数量2个。锅炉启动运行吋，注水开始前打开手动、电动对空排气阀;锅炉启动点火后，升温、升压、升负荷整个过程，司炉人员依据操作规程要求，调节电动对空排气阀门开度;等到过热蒸汽温度、压力、流量达到规定值时，司炉人员打开主汽阀，过热蒸汽进入蒸汽母管，关闭电动对空排汽阀，锅炉并汽成功，完成整个启动过程，正式投入运行。图250MW高温、高压循环流化床汽水系统图下载原图(1)区一给水模块区；(2)区一减温水模块区；(3)区一锅筒模块区；(4)区一集汽集箱模块区；(5)区一取样模块区；(6)区一疏水模块区图3电动对空排气阀的安装图下载原图表150MW循环流化床锅炉对空排气阀配

5、置下载原表下载原表表250MW循环流化床锅炉对空排气阀内漏原因分析50MW循环流化床锅炉冷态启动时间一般4飞h,热态启动时间2~4ho在这个时间段内，电动对空排气阀一直处于半开闭状态，阀芯长时间受高温、高压差、高流速过热蒸汽冲刷易磨损，阀门口径相对较大，阀杆水平移动易变性。电动对空排气阀关闭后，长期处于工作温度540°C、工作压差10MPa的环境条件下，不能发生一点内漏。如果电动对空排气阀发生一点内漏，过热蒸汽就会通过阀门从锅炉顶部排入大气，对阀芯的磨损很快，能源浪费也很大，因此，对空排气阀阀芯、阀杆阀门厂必须特殊制造。表1为50MW循环流化床锅炉对空排气阀配置表，表2为50MW循环流化床锅炉

6、电动对空排气阀内漏原因分析表。2.2电动定期排污阀内漏电动定期排污阀安装在疏水模块上，如图4所示。电动定期排污阀的主要功能是:将锅炉运行过程中由于水汽化的原因而形成的固体颗粒物从锅炉中排出。50MW循环流化床锅炉定期排污阀布置在锅炉底部，阀门参数为PN20、DN20,数量20个。50MW高温、高压循环流化床锅炉中，PN20、DN20截止阀配置最多，有150多个，用在锅炉汽水系统各个模块屮，其屮，疏水模块上20个PN20、DN20电动定期排污阀内漏问题最关键。疏水模块PN20.DN20电动定期排污阀具有以下特点：（1）工作压差大，在11.3MPa左右；（2）工作频率高，每班工作一两次；（3）流通

7、介质不干净，含有杂质,特别是运行初期，锅炉内含有铁屑、焊渣、泥沙等杂质。基于上述3个特点，阀芯非常容易磨损，导致关闭不严，发生内漏。电动定期排污阀发生内漏后，浪费能源，增加吨蒸汽能耗，增加锅炉运行成本，降低司炉人员的收入，因此电动定期排污阀阀芯必须是特殊制造的。表3为50MW循环流化床锅炉电动定期排污阀配置表，表4为50MW循环流化床锅炉电动定期排污阀内漏原因分析表。图4电动定期排污阀安装图下载原