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时间:2019-01-17
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1、循环流化床锅炉省煤器泄漏原因研究和采取措施【摘要】本文对循环流化床锅炉频繁泄漏原因进行了简单分析,通过改变省煤器处烟气工况,控制烟气流速,改善入炉煤质等措施。改善了省煤器的局部磨损,降低了省煤器爆管频率,有较好的经济效益。【关键字】循环流化床;省煤器;磨损;泄漏松藻煤电公司发电厂为煤矿用自备电厂。主要保证矿区的安全生产用电,对发电机组的可靠性有较高要求。我厂于2006年投运了无锡锅炉厂生产的UG-65/3.82-M37型中温、中压循环流化床锅炉(CFB)o省煤器布置在在尾部烟道过热器系统后面,分上、下二组省煤器,省煤器为膜式结构,管径为①32X4,错列布置,横向节距
2、90mm,纵向节距45mm,平均烟气流速6.8m/so为防止磨损,上、下组省煤器迎烟气冲刷第一、二排管子加装防磨盖板,弯头处加装防磨罩。燃用矿区煤歼石,燃料灰分高、硫分重、发热量低。2012年仅因省煤器泄漏导致的非计划性停炉就达10次,省煤器堵管率达到40%。严重影响了电厂及煤矿的安全经济运行,不得不对省煤器进行整体更换。一、省煤器泄漏原因分析1、省煤器磨损机理分析省煤器泄漏的主要原因为磨损所致。影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等。1.1飞灰浓度飞灰浓度高,烟气中含灰量多,增加了飞灰撞击的次数,引起磨损加剧。松藻发电厂燃用的为洗选歼煤,平均灰分45%
3、,极端情况达到50%以上。灰分增加,增加了燃料耗量,相应的飞灰浓度高,导致省煤器大面积磨损泄漏。由于燃料粒径大大偏离原设计值0-8mm。有时粒径达到35mm以上(并夹杂大量煤歼石)。由于参歼量大,燃运系统维护跟不上。螺旋筛磨损严重,环锤式破碎机锤头及筛板磨损严重,造成大颗粒煤炭比列增加。为稳定燃烧,必须增加一次风量来达到良好的流化效果,致使飞灰浓度进一步加大,从而导致磨损加大。1.2烟气流速烟气流速是影响磨损的主要因素之一。相关研究表明,磨损量与烟气流速的2.3次方成正比,烟气流速越高这省煤器的磨损越大。发电厂省煤器处设计烟气平均流速6.8m/s,较为合理,但因安装
4、工艺差,管排布置不均匀,两侧墙处间隙较大,形成局部"烟气走廊”。使得局部烟气流速比平均流速大3-4倍,在“烟气走廊”磨损量比正常磨损量增大几十倍。二、泄漏部位分析从省煤器泄漏次数及漏点统计表可以看出:2.1侧墙弯头迎风面磨损比较严重。锅炉侧墙采用保温砖砌成的,表面凹凸不平,烟气通过间隙时产生紊流,且省煤器制造安装时精度不够,与墙体间隙大小不一,形成局部“烟气走廊”。省煤器上层弯头迎风面承受飞灰的直接冲刷,而且下部各层弯头还承受烟气中飞灰紊流对管壁的冲刷。2.2因第一、二层加装有防磨盖板,能有效防止磨损。但第三、四层未装防磨盖板,迎风面管壁不断接受飞灰的冲刷,管壁不断
5、减薄,最终导致泄漏。2.3前后墙与侧墙一样采用保温砖砌成的,表面凹凸不平,烟气通过间隙时产生紊流,对省煤器管造成无规则磨损。三、采取的措施综上,省煤器的磨损是导致省煤器泄漏的最主要原因。而造成省煤器管道磨损的原因却有很多,最主要的在于烟气中飞灰的存在,对省煤器管造成磨损,因此合理掺烧煤歼石,降低燃料总的灰量,控制燃料颗粒度,控制合理的一次风量,消除"烟气走廊”是解决省煤器泄漏最行之有效的办法。3.1安装时在管子弯头与侧墙间隙部位装设导流保护板,有效避免弯头处因紊流造成磨损。3.2加大防磨力度和安装质量的控制。将省煤器前四层均加装防磨盖板。安装时严格控制管排及管子与炉
6、墙之间的间距,避免了“烟气走廊”的形成,大大降低了磨损。3.3合理掺烧煤歼石,将燃煤灰分控制在45%以内,将煤与歼石掺合均匀。加强燃运系统的维护,增加筛分系统,检修维护好破碎机,将燃料粒度控制在0-8mmo四、采取措施后的效果省煤器更换后采取一系列防磨措施,通过一年多的运行,未发生省煤器爆管事故,停炉后对省煤器管壁厚度进行测量,厚度均匀,未发生局部磨损。达到了预期效果。参考文献[1]王建平.浅析锅炉省煤器泄漏的原因与解决方法[J].科学之友,2013(09下)[2]程刚强,赵红岩,郭建军.CFB锅炉省煤器磨损原因分析及对策[J].河南化工,2005(08)[3]汪险
7、峰.循环流化床锅炉省煤器防磨技术的应用[J1.中国科技博览,2013(02)[4]杨春明•锅炉四管漏泄原因及预防措施的研究与应用[J].黑龙江科技信息,2012(27)作者简介罗义(1986-),男,本科,学士学位,2009年毕业于常州大学热能与动力工程专业,现任职于重庆松藻煤电有限责任公司发电厂,热动助理工程师,主要从事循环流化床锅炉的运行及维护。
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