浙江浙能兰溪发电有限责任公司 兰溪 321100）
摘要：本文主要介绍了针对如何降低浙能兰溪电厂燃烧器壁温测量故障进行的技术改造和应用效果。分析燃烧器壁温测量装置的结构和原理，找到了造成故障的原因，并提出解决方案进行改造。通过技术改造降低了燃烧器壁温测量故障率，提高了测量的准确性，取得了良好的效果。
关键词：燃烧器壁温；热电偶；防磨套管
引言
浙能兰溪电厂是以燃煤为动力的火力发电厂，有四台660MW机组，装机总量为2640MW。四台机组燃烧器采用的是双调风旋流燃烧器，燃烧器分布较为均匀，过热器及再热器两侧的热偏差很小，有效避免了四角布置直流燃烧器易引起的过热器及再热器热偏差造成的爆管事故。
双调风旋流燃烧器采用的是三层前后墙对冲布置，燃烧器处在炉膛热负荷较高的区域，燃烧器出口段受炉内中心火焰的高温辐射，炉膛高温烟气对燃烧器的辐射换热强，导致燃烧器喷口壁面温度高，在这样的情况下，金属容易超温，会导致燃烧器烧坏，一旦烧损就要进行更换或者维修，影响机组的安全运行，因此燃烧器壁温测量要求燃烧器壁温能准确地反映其出口段壁温的真实情况，防止燃烧器烧坏，保证机组安全稳定运行。
1概述
浙能兰溪电厂是双调风旋流燃烧器壁温在三级燃烧筒内、外侧壁面高温区和偏置区各布置了一个壁温测点，热电偶元件安装沿着燃烧器筒壁走线，为了防止元件摆动影响燃烧器调节叶片机构的灵活动作，在沿线各处使用压片固定导线。壁温信号送DCS，实时监测燃烧器壁面温度，壁温测量采用K分度热电偶元件，工作流程是为：铠装热电偶固定在燃烧器管壁——智能前置器（经通讯电缆传输）——控制室操作员站——供运行人员监视。
图1 壁温安装示意图
2 存在的问题及处理思路
燃烧器壁温测量自电厂投运以来就一直存在着缺陷率高的问题，且温度元件故障后，必须要停炉的时候才能更换，在停炉之前，缺陷会一直存在，这样运行人员就失去了对该区域部分温度的监视，不利于机组安全运行。
经过对历年缺陷数据的调查，发现燃烧器壁温故障主要是集中于燃烧器壁温第二点的热电偶元件损坏，此热电偶安装与燃烧筒外壁与二次风门挡板的交接处，分析其故障的原因主要如下：
1、热电偶元件固定支撑措施不良。燃烧器壁温热电偶安装是沿着金属筒壁装设，只用一个压片固定在测量端，中间未固定，在振动大、风量大的作用下，会引起元件晃动，损坏元件。
2、风道风粉侵蚀。热电偶元件未做防磨措施，机组运行期间二次风经过空预器后携带大量粉灰，风道介质恶劣，会对元件产生侵蚀、磨损，需加防磨措施。
3、风门叶片磨擦。对二次风门叶片磨损和元件磨损检查发现壁温测点温度元件的损坏处，是明显的磨损痕迹，并与二次风门叶片的磨损对比，磨损位置完全吻合，温度元件易受二次风门叶片的机械损伤。
2.根据实际情况，拟定处理思路如下：
1、热电偶元件增加防磨套管，保护温度元件不受摆动、碰撞等机械应力的直接损伤，也防止了风道介质对元件的直接接触。
2、热电偶元件沿线电焊固定，保证安装的牢固可靠。
3、优化热电偶元件的安装位置，在不影响温度测量准确性的基础上改善温度元件的工作环境，延长热电偶的使用寿命。
3 燃烧器壁温测量的改造
根据拟定的改造思路，逐步对燃烧器壁温测量进行优化改造。
（ 1）元件增加防磨套管。针对燃烧器壁温元件安装无防磨套管的现状，从管径大小、材质、耐磨性能等方面考虑，决定选用8MM管径、WC-CO材质的防磨套管。将燃烧器壁温元件穿入防磨套管，防磨套管紧贴燃烧器金属筒壁铺设。防磨套管的增设，不仅保护了元件不受粉灰的侵蚀、磨损，也隔离了元件和燃烧器机械设备的直接接触。但是套管无固定措施，晃动较大。
（2）沿线电焊固定。确定元件铺设位置，将防磨套管根据元件设计位置紧贴燃烧器金属筒壁防磨套管电焊固定在燃烧器金属筒壁上，确保牢固可靠。防磨套管电焊固定在燃烧器金属筒壁上，再将燃烧器壁温元件穿入放磨套管，实现了元件固定的牢固可靠。
（3）优化热电偶元件的安装位置。研究厂家设计图纸，分析元件设计安装原理。咨询设备厂家，根据设备现状，保证不影响温度测量的情况下，提出优化设想：对燃烧器壁温元件进行移位改造。制定元件移位的优化方案，将燃烧器壁温元件移至原金属管壁的背面。将燃烧器壁温元件移至原金属管壁的背面，解决了叶片磨损的问题。防磨套管电焊固定在燃烧器金属筒壁上，再将燃烧器壁温元件穿入放磨套管。
图2 优化后壁温元件安装
4 总结
浙能兰溪电厂燃烧器壁温测量热电偶工作环境较差，振动大、磨损大、温度高，对壁温测量的准确性是一种考验。通过上述方案的优化设计、改造，解决了热电偶元件因外部磨损、侵蚀造成燃烧器壁温测量故障率高的问题。经改造后至今运行时间最长的已有两年多，我厂燃烧器壁温测量运行良好，燃烧器壁温故障率已大大的降低。根据改造后两年的使用情况来看，只要在改造施工过程中保护设备的安装质量，完全可以做到后期的长期运行免维护。
参考文献：
[1]边立秀.热工控制系统.北京.中国电力出版社.2003
[2]电力建设施工技术规范[Z]. DL/T 5190-2012
论文作者:竹小锋
论文发表刊物:《河南电力》2018年2期
论文发表时间:2018/6/13
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