电站循环流化床锅炉安装技术探讨论文_王国英

电站循环流化床锅炉安装技术探讨论文_王国英

(中国能源建设集团山西电力建设有限公司 山西省太原市高新区 030006)

摘要:循环流化床锅炉是一种高效、低污染的节能产品。自问世以来,在国内外得到了迅速的推广与发展。经过近些年的不断进步,我国开发的循环流化床锅炉已成为一种技术先进、工艺可靠、运行稳定、热效率高、能燃烧、低发热值的节能型锅炉。本文对电站循环流化床锅炉安装技术进行探讨。

关键词:电站;循环流化床锅炉;安装技术

1循环流化床锅炉简介

循环流化床是当前国际最近年兴起的一种低污染且高效的清洁燃烧技术,它是利用燃料燃烧放出热量,给受热面加热,再经受热面将热量传递给工质,进而产生蒸汽的一种装置。首先燃料要经过多次的脱硫剂的循环,然后在流化的状态下在锅炉炉膛内进行燃烧,反复的进行着低温燃烧,在炉内激流涌动着,通常大的颗粒是在燃烧室的下部的密相区进行燃烧的,而细粒是在上部进行燃烧的。燃烧室内吹出来的细小粒子可以利用旋风分离器进行分离和收集,然后再通过返料器返送回炉膛内燃烧。循环流化床锅炉一般由两部分组成。由炉膛、分离器、回料器等组成第一部分,从而将一个循环回路(固体物料循环)建立起来;由过热器、省煤器、空气预热器等组成对流烟道,该烟道也就是第二部分,很像常规煤粉炉。当液体或者是气体的流通速度达到一定的速度时通过固体颗粒层,并且通过固体颗粒层液体或者气体产生的作用力可以平衡固体颗粒层所承受的其他外力,与此同时,会有流状的现象出现在固体颗粒层中,这种状态就是流态化。有非常多的因素影响流态化,如受固体颗粒特性(密度、颗粒度)、气体流动速度(流化速度)、流体特性(密度、粘稠度)以及固体器壁的影响等等。

2循环流化床锅炉安装的关键性技术

2.1锅炉本体焊接

先焊接柱间对接接头,防止变形超标,考虑柱接头焊接收缩量应使立柱总长度未焊前控制在+4mm左右。采用氢弧焊对SCD履带式远红外加热器进行打底与盖面,以确保系统试压能一次成功。

2.2燃烧系统的安装

主要指流化床、布风板、风帽等安装,既要保证严密性,又要保证耐磨,还要防止堵渣。加工的精度要保证,孔径、孔距要精确,风箱、布风板要严密。

2.3安装分离与返料装置

分为二级分离,一级分离主要在炉膛的出口,于850~950℃的烟温下高温分离,采用调温分离器与百分窗分别分离细颗粒,再由返料装置将其返回炉室;二级分离发生在两级省煤器的中间,主要靠百页窗、旋风分离器下来飞灰再由回料控制器经过灰管入炉内。伸缩预拉、焊接严密、衬里耐磨、浇筑料的附着力强及密封与补偿安装是二级分离器安装的关键所在。

2.4筑炉施工

筑炉施工前需要明显循环流化床锅炉的相关要求,比如:筑炉要求墙体有较高的磨损性能、较高的密闭性能、抗高温性能等,根据施工要求以及施工材料,严格按照施工图纸进行施工,在砌筑过程中保证致密性要求,砌筑的灰缝要求饱满,相关材料需要在现场进行试验,便于掌握材料的相关指标。

3燃烧室及其装置的安装

3.1布风板安装

①布风板必须校平后安装,而且必须在炉墙护板安装前安装。布风板与支承框架间必须垫石棉胶板或石墨石棉压制板,保证密封。②在布风板上焊风箱、风帽和放渣管时,必须注意不要引起布风板变形。焊三帽,均布点对称焊三点,保证点焊长度(可选用5~30mm)。施焊时也要对称钟点式焊接,切忌由一侧焊终。③布风板与托砖板之间的石棉绳或硅酸铝纤维绳必须填塞严密。④布风板与炉墙护板间不得有妨碍布风板膨胀的异物存在。⑤固定布风板的螺栓拧紧后必须松开半圈,保证布风板能自由膨胀。

3.2安装风帽

①风帽点焊在布风板上时以保证风帽与布风板垂直。点焊时须用专用工具,点焊过程中须实时检查纠正两者间的垂直度。②严格依照施工条件、设计要求与使用要求控制风帽的加工精度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆③先用塑料纸或者胶布将风帽小孔包扎好后,在于风帽间烧筑保温混凝土,避免堵塞。④施工时须实时检测纠正风帽与风帽之间的间隙,确保间隙一致。

3.3安装风箱、风嘴、放渣管、调节门

①设备加工的精度和要求必须与锅炉的安装相符。②在每个部件焊接中要充分保证焊接件的本身形状,如果出现变形,需要调整好后再进行安装,内侧焊接时要光滑,这样才能防止较大的阻力。

3.4循环流化室安装

①流化室在炉膛内,最好是先加工好,再进行安装,最后进行筑炉或衬里;②流化室钢制壁板,若有伸缩节,需在安装前进行预拉,预拉伸长度按设计要求或厂家要求做,无规定时,一般拉伸30mm;③伸缩节拉伸,可采用内衬胎模对称伸拉,也可以用倒练两端对称拉伸,凡是需要拉伸的地方,都可以采取上述类似办法。

4安装分离器

4.1一级分离器安装

①先加式预组装成半成品,用80T吊车从炉底进吊至炉膛的出口位置,吊装时须做加固措施以防变形。②分离器若是成品,吊装前须严格检查,发现裂纹与缺陷均不得安装与使用。③因SiC脆性材料是一级分离器百页窗的主要用材,所以安装时须格外注意避免碰撞,凡发现内外衬壳存在裂纹或其他缺损,均不得安装使用。④敷耐火混凝土时须用胶纸或塑料纸将一级回燃进风风帽封好,避免堵塞。⑤保证耐热铸铁隔板可向两侧及下方均能自由膨胀。⑥须保证其间隙、间距与内、外部的平整光滑,消除一切凹凸不平的表面及阻碍烟气流动的因素。

4.2二级分离器安装

①分离器用40t轮胎吊车吊到省煤器中间,百叶窗和旋风分离器可以分开吊装,也可以组合吊装,视现场条件和吊车能力灵活处理。②整体吊装必须将吊点选择好,尽量设法加固,防止变形。③二级分离的百叶窗进口角钢框应平整。④百叶窗与支承梁接触处垫石棉橡胶板,或硅酸铝纤维板,或石墨石棉板,或耐火陶瓷棉毡密封。⑤旋风筒、连接管道等对接焊时,内侧应对齐、平滑、无焊渣、焊瘤。⑥分离器的现场焊缝应进行100%煤油渗漏检查,筑炉前应进行气密性试验。

5水系统安装

①水冷屏的安装水冷屏布置在炉膛内,共有4屏,每一屏分上下两部分出厂,工地组装,水冷屏由于宽度窄,细长比大,安装时尽量采用加固架,防止吊装时管屏弯曲。安装完毕应保证水冷屏的平整度和垂直度。②蒸发管的安装蒸发管管排较长,且上下均带有密封钢板,须安装时要注重考虑与钢结构之间的安装顺序。蒸发管与尾部护板密封处要求焊接密封钢板,此密封钢板安装在尾部护板内侧,故须在尾部砖墙砌筑前将其焊接完成。③空气预热器的安装空气预热器是利用即将从锅炉排放的烟气余热加热送入炉内助燃空气的一种换热设备。空气预热器的组合主要是支撑框架的组合、管箱连接、管箱波形伸缩节连接及防磨装置的连接。

6内衬耐火保温及防磨料的浇注

①风道燃烧室:点火期间,油枪直接对一次风加热,用产生的烟气来加热床面上的物料,物料蓄热温度达到560℃时,满足投煤着火条件。风道燃烧室采用绝热燃烧室,燃烧温度接近理论燃烧温度。②冷渣室:物料循环燃烧后,大颗粒沉积在床层底部,由自动排渣阀直接排入冷渣室,在结构上为了满足布风板的需要,形状不规则,排渣时会产生强烈的磨损。③绝热分离塔:物料在悬浮上升的过程中,持续燃烧,物料温度保持在850℃以上,为了减少热损失,防止回送到床面上的物料温度降低影响床温,而且也为了减少物料对分离塔金属构件的磨损,在分离塔的进出口、筒体、回料管部位都采用了内衬浇注工艺。

7结语

在提高能源使用效率以及改善环境污染方面,循环流化床锅炉的使用发挥了重要作用,但是循环流化床锅炉的安装较为复杂,只有保证了安装质量才能为后期的正常使用提供保障。因此在循环流化床锅炉安装过程中应该严格按照图纸要求以及施工工艺要求进行,保证循环流化床锅炉的安装质量。

参考文献:

[1]循环流化床锅炉运行调节分析[J].谷海涛.能源与节能.2018(03)

[2]双布风板循环流化床锅炉运行特性研究[J].刘宏卫,李光耀.电站系统工程.2013(02)

论文作者:王国英

论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期

论文发表时间:2018/8/16

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