郭學(xué)茂,高 楊
(太原鍋爐集團有限公司,山西 太原 030021)
循環(huán)流化床鍋爐具有燃料適應(yīng)性廣、環(huán)保性能優(yōu)異、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍廣等優(yōu)點,在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用。隨著環(huán)保要求日益嚴(yán)格,循環(huán)流化床鍋爐是目前最實用和可行的高效低污染燃燒設(shè)備之一。
循環(huán)流化床鍋爐受熱面的磨損問題嚴(yán)重影響鍋爐的安全穩(wěn)定運行,造成鍋爐的維修費用增加,機組利用率降低,給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失,而爐膛衛(wèi)燃帶澆注料是水冷壁受熱面免受物料沖刷的重要屏障,對鍋爐長周期安全運行具有重要的意義。
山東榮成某熱電有限公司訂購兩臺240 t/h 鍋爐,設(shè)計給煤管入爐膛處結(jié)構(gòu)為伸入爐膛10 mm,如圖1 所示,給煤管與爐膛鰭片雙面焊接,爐膛澆筑為60 mm 耐磨耐火可塑料,如圖2 所示,給煤管端部50mm為耐磨耐火可塑料形成的落煤通道,如圖3所示。
圖1 設(shè)計安裝結(jié)構(gòu)(單位:mm)
圖2 設(shè)計澆注結(jié)構(gòu)(單位:mm)
圖3 可塑料形成的落煤通道
兩臺鍋爐于2019 年1 月調(diào)試運行,2019 年3月鍋爐停爐檢修時發(fā)現(xiàn),給煤管入爐膛處下部澆注料出現(xiàn)磨損情況,如圖4 所示,裸露出了銷釘,存在磨損膜式壁爆管的隱患。
圖4 下部澆注料出現(xiàn)磨損
針對項目運行過程中給煤管入爐膛處澆注料出現(xiàn)的磨損情況,用戶計劃增補一段管子將給煤管加長,如圖5 所示,改善澆注料在該處的附著程度;用戶針對現(xiàn)場實際情況,未進(jìn)行整體加長,將給煤管下部半圓區(qū)域進(jìn)行了加長,并于2019 年10 月運行,2020 年5 月停爐檢查,相關(guān)位置澆筑狀態(tài)良好,未再次出現(xiàn)相關(guān)問題,如圖6 所示。
圖5 給煤管加長原方案(單位:mm)
圖6 半圓區(qū)域加長運行效果(單位:mm)
該熱電有限公司于2019 年再次訂購一臺300 t/h 鍋爐,針對實際運行中給煤管處實際出現(xiàn)的問題,部件出廠前用戶要求進(jìn)行了設(shè)計優(yōu)化。給煤管結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化為伸入澆筑料10 mm,如下頁圖7、圖8所示,根據(jù)給煤管結(jié)構(gòu)及爐墻澆筑形式,鍋爐現(xiàn)場進(jìn)行安裝澆筑,如下頁圖9、圖10 所示。
圖7 優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)(單位:mm)
圖8 優(yōu)化澆注結(jié)構(gòu)(單位:mm)
圖9 優(yōu)化結(jié)構(gòu)安裝
圖10 優(yōu)化結(jié)構(gòu)澆注
新項目于2020 年11 月調(diào)試運行,交付用戶使用,運行3 個月后停爐檢查,給煤管加長的結(jié)構(gòu)完全解決了給煤管端部爐膛可塑料脫落的問題。
1)鍋爐澆注料運行安全是保證鍋爐長周期連續(xù)穩(wěn)定運行的必要條件之一。
2)給煤管端部下部區(qū)域澆注料的脫落,主要是因為大量給煤物料長期對其造成的沖刷磨損。
3)通過優(yōu)化給煤管結(jié)構(gòu),增加給煤管長度,使給煤沒有條件對澆注料造成沖刷,可以有效避免該區(qū)域澆注料的磨損脫落,從而保障鍋爐的運行安全。