大唐临清热电有限公司 山东 聊城 252000
摘要：本文重点介绍了一种针对Π型锅炉结构，尾部受热面局部区域防止吹损的的工艺，该工艺主要是在大量的前期试验分析的基础上，通过对阻流板的设计、安装角度等工艺，实现尾部受热面区域的防护。通过实际案例的成功应用，证实该研究成果具有实用价值，同时提出了进一步优化提高的努力方向。
关键词：尾部受热面；吹灰器；吹损；减薄；防护；治理
1 前言
火力发电厂锅炉吹灰是保证锅炉安全和经济运行的重要手段。随着机组容量和参数的逐渐提高，锅炉吹灰对锅炉安全经济运行的作用日趋明显。目前火力发电厂锅炉吹灰形式较多，蒸汽吹灰由于结构布置简单、汽源方便，吹灰效果显著等优点，一直是主要的吹灰形式。蒸汽吹灰在投运时，如控制不当，会对吹扫区域的受热面管产生吹损，严重时会导致爆管泄漏，故电厂对此类问题非常重视。但由于锅炉受热面尤其是尾部受热面局部区域的结构复杂化，吹灰器吹损一直是困扰电厂的防治难点。
2 设备概况
某电厂Ⅰ期工程为2×600MW机组，锅炉是北京巴威公司制造的B&WB-2028/17.4-M型亚临界自然循环锅炉，采用一次再热，单炉膛平衡通风，单锅筒，Ⅱ型露天岛式布置结构，其设计最大连续蒸发量2028t/h，过热蒸汽出口温度541℃，过热蒸汽出口压力17.4MPa，再热蒸汽出口温度541℃，再热蒸汽出口压力3.89MPa。
该厂2台机组低温过热器管组位于尾部竖井后部，由外径φ51×6mm、材质SA210C和12Cr1MoVG的下、中、上三个管束组成，横向节距112.5mm，沿炉宽有285片，其中283片三管圈并绕，2片二管圈并绕，由省煤器引出管悬吊。低温再热器由四个水平管组组成，管径为φ60×4.5 mm、材质为SA210C和12Cr1MoVG，横向节距112.5mm，沿炉宽布置285片，其中283片3管圈并绕，2片二管圈并绕。每个管组的管片下端焊有上支承，架在位于相应的前包墙和隔墙的下支承上，全部重量通过包墙管、隔墙管传递到前包墙、隔墙的上集箱。
历次停机检修进行防磨防爆检查，发现2台锅炉低温过热器水平管组与省煤器悬吊管的夹角根部存在明显吹损现象，如图1所示；低温再热器的固定管卡附近多跟管子存在吹损现象，如图2所示。未采取防范措施前，每次检查都会发现夹角处数百根低温过热器和低温再热器管子壁厚减薄超过30%需更换，还有多根管子壁厚存在减薄。
图3
该阻流板采用耐磨性及耐腐蚀性较好的1Cr18Ni9Ti不锈钢，规格型号1000×300×3mm，孔径设计30mm。安装时，为了防止出现影响烟气阻流现象的发生，阻流板与管屏夹角控制在30°~45°。阻流板不与锅炉管直接接触，配合防磨瓦一起使用，采用点焊到防磨瓦上进行固定，两块阻流板之间相互搭接（不焊接），防止受热面因水平管组及垂直管组膨胀量与阻流板差异而导致阻流板弯曲、变形、焊点撕裂、脱落等现象。
BMCR工况下，尾部烟道设计烟气平均流速8.5m/s，机组运行期间，经DCS画面实测加装阻流板后尾部烟道烟气平均流速没有变化，仍能有效降低吹灰蒸汽的流速，防止吹损受热面，吹灰器蒸汽可经阻流板30mm孔径将上部积灰疏通，实现阻流板及管排夹角处不存在积灰现象，机组停运检查验证无积灰，效果显著。同时阻流板也阻挡和弱化了吹灰蒸汽到达管壁处的压力，缓解管壁磨损，从根本上解决了吹灰枪管在距离上下管排较近位置的折角或夹角处长时间吹灰所带来的隐蔽性管排大幅度存在吹损的问题。
同时，采用该阻流板技术，可通过分散烟气，使得到达受热面的烟气流速减低，形成低速紊流，根本上解决了∏型锅炉在尾部烟道水平管与垂直管段夹角间形成烟气走廊的问题。
5 结论
该阻流板制作工艺简单，安装方便，维护量少，防护治理效果显著。同时使用阻流板后，优化了防磨防爆工作，提高了人员效率。
自从对#1、#2机组低温过热器水平进口管组及低温再热器水平管组等类似位置安装阻流板至今，历次防磨防爆检查该类似位置均未发现有明显的吹损现象，管壁减薄量长期保持在5%以内。每次检修只需适当更换受损阻流板，极大地减少了尾部烟道防磨防爆工作量，提高了工作效率。为机组实现长周期安全、稳定运行提供了保证。
经咨询同类型机组发电厂，未发现有与该技术同类型设计，建议在各电厂推广使用，此项设计具有相当可观的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]李益民. 超（超）临界锅炉四管爆漏案例及预防. 上海: 李益民,2013.
[2]张传虎等. 电力行业锅炉压力容器安全监督工程师教材. 沈阳: 张传虎,2012.
[3]电站锅炉受热面磨损分析及防范措施，李丰泉周岩孙广东刘鸿宾.
论文作者:张守鑫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/29
标签：锅炉论文; 尾部论文; 蒸汽论文; 夹角论文; 低温论文; 机组论文; 烟气论文; 《防护工程》2018年第29期论文;