循环流化床锅炉高温膨胀补偿器改造探讨论文_陈勇

(贵州天福化工有限责任公司 贵州黔南福泉 550501)

摘要:为适应贵州地区的煤种和环保需要,热电装置锅炉采用循环流化床锅炉,料器与下部炉膛间及返料器立管处均设膨胀补偿器,使再循环高温烟气及床料从膨胀补偿器连续稳定地回到炉膛,波纹补偿器是用以利用波纹补偿器的弹性元件波纹管的有效伸缩变形来吸收由高温烟气及床料引起的热膨胀。但是由于温度变化和返料灰颗粒的冲刷磨损,极易导致波纹管被烧坏,影响锅炉的正常运行。在技改实施过程中,青年职工的积极参与,不仅保证了项目的顺利实施,同时也锻炼了热电的人才队伍,为热电锅炉的长周期安全稳定运行奠定了坚实的基础。

关键词:技术改造;循环流化床锅炉;膨胀补偿器;导流板;改善工艺

1、背景

在循环流化床锅炉应用中,返料器与下部炉膛间及返料器立管处均设膨胀补偿器,使再循环高温烟气及床料从膨胀补偿器连续稳定地回到炉膛,波纹补偿器是用以利用波纹补偿器的弹性元件波纹管的有效伸缩变形来吸收由高温烟气及床料引起的热膨胀。在目前技术中,圆形内导流板直接与高温烟气及床料接触,内导流板受高温烟气及床料的作用,随温度发生力学性能变化,内导流板出现蠕变变形、表面冲刷及导流板碳化现象,出现此情况后极易造成隔热层附着高温烟气带走,使波纹管发生烧损,从而使设备寿命下降,工作效率降低,最终影响锅炉正常运行,导致经济损失及存在重大安全风险。

2、概述

热电循环流化床锅炉返料器与下部炉膛间及返料器立管处均设膨胀补偿器,使再循环高温烟气及床料从膨胀补偿器连续稳定地回到炉膛,波纹补偿器是用以利用波纹补偿器的弹性元件波纹管的有效伸缩变形来吸收由高温烟气及床料引起的热膨胀。由于温度变化和返料灰颗粒的冲刷磨损等,使波纹管发生烧损,一般使用6至8个月,就得更换,这对于锅炉的正常运行是十分致命的,若锅炉不能连续稳定运行,造成的经济损失对生产连续性要求较高的企业来说非常大,而且存在重大安全隐患。

3、原因分析:

针对现有的高温补偿器(如图1)的问题,通过对该膨胀补偿器结构的仔细研究发现其中的导流板部件的使用寿命是决定该型膨胀补偿器能否继续正常工作的关键。并大胆提出设想:如果对补偿器结构进行优化,有利于更好保护导流板,提高使用寿命,将直接改善或解决现有问题,提高锅炉稳定运行的周期。同时节省备件成本和修复的人工成本,减少全厂的产量损失。

图1

1-接管壁,2-波纹管,3-内导流板,

4-外导流板,5-隔热层,6-环板,

7-拉杆,8-浇筑料。

4、技改措施

将图1按照图2所示对结构进行优化:

1、为避免缝隙存在导致问题不能得到解决,将内导流板3内面上的浇筑料8和接管壁1内面上的浇筑料8一体设置。并且浇筑料8为耐磨耐温浇筑料。

2、为更进一步保证足够的焊接性能,避免形变带来的不良影响,所述内导流板3和环板6的焊接位置焊接余量大于40mm。

3、保持环板6的尺寸与内壁通流尺寸一致。

4、将内导流板3上设置有抓钉固定。

通过上面的结构调整,已达到膨胀补偿优化的作用。

图2

1-接管壁,2-波纹管,3-内导流板,

4-外导流板,5-隔热层,6-环板,

7-拉杆,8-浇筑料。

5、技改后的效果

(1)通过改造的实施,膨胀补偿器的使用寿命从原有的最长8个月大幅度提高到现在的3至4年。

(2)大大提高了锅炉的运行可靠性,使得整个装置得以长周期运行,避免了因锅炉故障导致全厂减产损失。

(3)大大较低了备件消耗。

(4)大大减少了维修人工费用。

6、总结

从改造后的使用情况和经济效益来看,本次改造效果显著,既节约了维修成本,又提高了全厂生产的稳定性,降低了减产风险和经济损失。

论文作者:陈勇

论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期

论文发表时间:2020/4/30

循环流化床锅炉高温膨胀补偿器改造探讨论文_陈勇
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