循环流化床锅炉返料器故障分析及处理论文_李荣鹏,高婷

(黄陵矿业煤矸石发电有限公司 陕西黄陵 727307)

摘要:通过对黄陵矿业煤矸石发电有限公司2X300MW电厂的安装及试运行以来的跟踪,来分析循环流化床锅炉返料器的处理方法。

关键词:返料器故障;处理方法

目前,某发电公司新建的DG-1058/17.5-II1亚临界中间再热自然循环汽包炉,在国内300MW机组中占有相当大的市场份额,但该锅炉的返料器故障一直未能得到有效的解决,直接影响着机组的安全长周期运行。经过市场调研,认为该型号的锅炉返料器异常,在机组运行条件下具有一定的普遍性,通过对故障原因的具体分析,提出以下方法及建议。

1.故障现象

此返料器阀体故障如1所示,该厂于2016年进入机组168小时,锅炉浇注料施工为河北某浇注料工程有限公司,该工程经过立模、浇注、烘炉、排湿等工序后,进入试运期阶段,胜利通过168小时,移交建设单位。1#锅炉于2016年某月出现了如图1所示的情况,经分析认为造成该故障的原因是返料器内部耐磨浇注料裂缝或脱落,使高达1000度返料料流进入保温层将保温层碳化、掏空,岩着返料器外护钢板形成回路,导致返料器外护钢板烧红、碳化。

(图1) (图2)

2.现场调查分析

经市场调查认为,该型锅炉耐火浇注料损坏存在以下的情况:

裂缝:是耐火浇注料防磨层最易出现的损坏形式,是由于浇注料的质量问题,施工时未考虑到扒钉和返料器外管的热膨胀,浇注料表面抹的太光,膨胀间隙不够或操作冷却不均匀造成。

脱落:因为返料风床层堵塞,风压分布不均,形成过堂风,浇注料保护层受热不均,造成脱落。初次出现裂纹时,受高温料流的浸入,裂纹两侧的温度高,由于温差应力作用的结果,加之焊接工艺的问题,导致一块块的脱落,造成炉膛、返料风帽堵塞。

烧碳化:回料阀体中,耐磨浇注料受高温、沙水状料流的冲刷,随着运行周期的提高,料流岩着小裂纹,浸入浇注料的保温层,碳化、冲刷扒钉、回料阀体,使返料器内的浇注料成片脱落或使回料阀阀体出现孔洞,烧红的返料料流喷出,形成不安全事故。

3.故障分析处理

首次出现该故障时,采取的方案是在回料阀阀体的被烧红区域加钢板补焊,并用轴流风机对准烧红区域进行通风降温,在小区域烧红时,故障不严重的情况下,问题得到了控制。该解决方案维持设备运行大约17天时间,但随着运行周期的增加,加钢板补焊区域依然在扩大被烧红,故障依然存在,更为严重;再次采取的方案是在3#返料器的阀体上做水箱,加入水,防止回料阀阀体被烧碳化,虽然外面看不见了烧红区域,防止了外护板的碳化,可是返料器内部浇注料的裂缝、保温层、抓钉的碳化及浇注料的脱落依然存在;且水箱创口式,有蒸汽外冒,影响设备、仪表的使用周期,浪费资源,并且沸腾的水存在返料器四周,会产生更大安全隐患。

4.整改措施

返料器作为循环流化床锅炉的重要部件,在锅炉运行中将经过分离器的大颗粒返回燃烧室循环燃烧,决定流化床内固体颗粒浓度,对循环流化床的燃烧、传热及脱硫起很大的作用,所以,保证循环物料的稳定流动是循环流化床正常运行的基础.因此,必须保证返料器的正常工作。故停炉检修,从根本上解决此问题:1、专业点检:划分区域对返料器内的浇注料进行维修规划。(1)对浇注料脱落、垮塌、抓钉碳化区域进行更换施工。(2)对保温棉被碳化、掏空区域进行外部填充。在外护板的外部开孔,用可塑料填充。(3)对浇注料有裂纹的部位进行专业修复。2、修复工艺:(1)对于大于5MM的裂缝,在浇注料裂缝区域人工开凿,“八”字口形状,确保内深外浅,深度50MM。(2)刚玉莫来石浇注料小颗粒和粘接配料,自流填充、夯实,表面平滑,无需排湿、烘炉。3、效果:经过本次的停炉维修锅炉返料器,再未出现烧红的现象,延长了循环流化床的锅炉的使用周期,减轻了职工的劳动强度,消除了安全隐患,增加了经济效益。

5.结语

经过对循环流化床锅炉返料器浇注料的异常分析及处理,可得出以下建议和措施:在运行过程中返料器内部耐磨浇注料若出现裂缝或脱落现象,可通过以上修复工艺进行维修,来保证循环流化床的锅炉安全长周期运行。

参考文献:

[1] 混凝土结构加固技术规范 CECS 25:90 北京:中国计划出版社,1990

[2] 混凝土结构设计规范 GB 500110-2002 北京:中国建筑出版社,2002

论文作者:李荣鹏,高婷

论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期

论文发表时间:2019/10/14

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