尹鵬飛
(廣東珠海金灣發電有限公司,廣東 珠海 519060)
廣東珠海金灣發電有限公司(以下簡稱金灣發電公司)2×600 MW 超臨界機組(#3,#4機組)鍋爐是在引進ALSTOM公司超臨界鍋爐技術基礎上,結合自身燃用神府東勝煤的經驗進行設計的SG1913/25.42型鍋爐。該鍋爐為超臨界參數、變壓運行、螺旋管圈直流鍋爐,采用單爐膛、一次中間再熱、四角切圓燃燒方式、平衡通風、Π形露天布置、固態排渣、全鋼架懸吊結構。設計煤種為神府東勝煤,校核煤種為晉北煙煤。
金灣發電公司#3,#4機組煙氣脫硫采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫(FGD)工藝,吸收塔采用噴淋塔。配套石灰石卸料及儲存、石灰石漿液制備和儲存、石膏脫水及儲存、廢水處理等系統。
在機組運行過程中,石灰石漿液箱攪拌器的基礎因石灰石漿液箱攪拌器發生整體晃動而全部損壞,攪拌器整體發生傾斜,導致石灰石漿液箱不能正常工作。本文針對該問題進行分析并對基礎部分進行了改進。
金灣發電公司石灰石漿液制備系統為濕式制漿系統,工藝流程如圖1所示。汽車將粉碎合格的石灰石卸到受料斗內,通過受料斗底部的振動給料機送到斗式提升機內,斗式提升機將石料送至石灰石倉頂部的刮板機內,刮板機將石料分別送至各個石灰石倉中。石灰石倉中的石料通過稱重式給料機進入濕式球磨機制成石灰石漿液,送入濕磨機漿液箱。然后再由濕磨機漿液泵送入石灰石旋流站,對石灰石漿液進行分選。合格的漿液送至石灰石漿液箱中,用作吸收劑;不合格的漿液送入濕磨機中重新磨制。石灰石漿液箱頂部裝有頂進式攪拌器,其作用是防止石灰石漿液沉淀。金灣發電公司由#3,#4機組石灰石漿液箱向石灰石-石膏濕法煙氣脫硫(FGD)系統提供合格的石灰石漿液。
金灣發電公司#3,#4機組石灰石漿液箱為鋼筋混凝土結構,有效容積為365 m3,石灰石漿液箱尺寸為 ? 9 000 mm×6 900 mm,石灰石漿液箱采用FTLD2500-37型攪拌器。石灰石漿液箱攪拌器在運行期間發生整體晃動,導致石灰石漿液箱攪拌器的基礎遭到破壞,致使攪拌器整體傾斜,使石灰石漿液箱不能正常工作,嚴重影響金灣發電公司#3,#4機組石灰石-石膏濕法煙氣脫硫(FGD)系統的運行。
通過對石灰石漿液箱攪拌器的檢查發現:攪拌器輪轂有2處斷裂,攪拌器葉片脫落,輪轂斷裂處為非對稱布置,造成攪拌器輸出軸在運行中由于受力不均衡而引起攪拌器整體晃動;同時,攪拌器的預制基礎鋼板較薄(經測量為3 mm),強度不夠,基礎鋼板在攪拌器的晃動作用下發生斷裂,造成攪拌器傾斜。經查閱相關資料發現,其他同類機組也不乏類似事故,有的是基礎裂紋、有的是基礎斷裂事故,在破壞程度上存在差異。由此可以判斷,攪拌器基礎鋼板強度不夠是造成石灰石漿液箱攪拌器整體傾斜的主要原因。
針對金灣發電公司#3,#4機組石灰石漿液箱攪拌器的問題,決定對石灰石漿液箱攪拌器輪轂進行更換,并對攪拌器基礎部分進行改進。

圖1 典型濕法脫硫系統工藝流程
(1)更換#3,#4機組石灰石漿液箱攪拌器的輪轂,對新到的輪轂進行超聲波檢查,保證新輪轂質量。在焊接時,采用先固定后分段焊接的方法使新輪轂的中心線與輸出軸的中心線重合,以保證攪拌器在運行期間輸出軸受力均衡而不發生晃動。
(2)石灰石漿液箱攪拌器的土建預埋鋼板已全部損壞,需根據石灰石漿液箱的結構對攪拌器的基礎進行重新制作和加工。在石灰石漿液箱頂部有一直徑為600 mm的圓孔,在圓孔90°~270°的方向上各有寬250 mm、厚500 mm的鋼筋混凝土梁,2個鋼筋混凝土梁的中心線距離為850 mm,石灰石頂部混凝土的厚度為100 mm。
改進石灰石漿液箱攪拌器的基礎,主要是對石灰石漿液箱頂部100mm厚的混凝土打孔,在頂部混凝土的下側用鋼板固定,同時在寬250 mm、厚500 mm的鋼筋混凝土的梁上鉆直徑為20 mm、深200 mm的孔,利用錨栓進行固定。石灰石漿液箱攪拌器基礎采用普通碳鋼,其直徑為1200mm、厚度為20 mm。石灰石漿液箱攪拌器基礎加工制作完成后運至現場,通過基礎鋼板上孔的尺寸來確定在石灰石漿液箱鋼筋混凝土梁上需打孔的中心位置,待孔打好后對其進行清理,在石灰石漿液箱鋼筋混凝土梁上的孔內插入截好的鋼筋并注入錨栓劑,在錨栓劑凝固后,將石灰石漿液箱攪拌器鋼性基礎按位置放在漿液箱頂部,用電焊將錨固好的鋼筋焊接在鋼性基礎上并進行打磨處理,同時將鋼筋混凝土層下側固定鋼板用螺栓擰緊并進行焊接打磨處理。
在基礎焊接完成后,將攪拌器下支撐法蘭放在攪拌器基礎上,通過打磨的方法對下支撐法蘭的水平度進行找平,在水平度符合要求后,將下支撐焊接在鋼性基礎上,然后回裝已檢修完畢的攪拌器。
攪拌器基礎改進方案實施以后,效果良好,提高了攪拌器工作的可靠性,運行至今未發生任何故障。攪拌器由于受材料、維護、使用環境等因素的影響,在運行過程中難免會發生一些故障,需要加強檢修巡檢力度和運行監測力度,才能夠及時發現和處理缺陷,保證攪拌器安全、可靠運行。希望金灣發電公司的處理經驗能為同類問題的解決提供參考。
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