1 000 MW超超臨界鍋爐尾部受熱面吹損的原因分析及預防

陳建江，王國友

（華能玉環電廠，浙江玉環317604）

1 000 MW超超臨界鍋爐尾部受熱面吹損的原因分析及預防

陳建江，王國友

（華能玉環電廠，浙江玉環317604）

針對華能玉環發電廠1 000 MW超超臨界鍋爐尾部受熱面蒸汽吹損嚴重的情況，分析造成受熱面蒸汽吹損的原因，并采取針對性的措施，較好地解決了受熱面蒸汽吹損問題。

鍋爐；蒸汽吹灰；尾部受熱面；吹損；原因；預防

火力發電廠鍋爐吹灰是保證鍋爐安全和經濟運行的重要手段。隨著機組容量和參數的逐步提高，鍋爐吹灰對鍋爐安全經濟運行的作用日趨明顯。目前國內火力發電廠鍋爐吹灰形式較多，但由于蒸汽吹灰效果較好，仍然被大多數發電廠所采用。華能玉環發電廠鍋爐由哈爾濱鍋爐廠有限公司引進國外技術設計制造，為變壓運行超超臨界直流鍋爐。歷次檢修發現，尾部受熱面蒸汽吹灰區域受熱面吹損情況較為嚴重。

1 設備概況

玉環發電廠1 000 MW超超臨界鍋爐共布置蒸汽吹灰器176臺，其中水平煙道和爐后受熱面共布置56只RL-SL型長伸縮式蒸汽吹灰器。尾部受熱面隔墻布置，爐前側低溫再熱器布置于尾部豎井中，共240片，每片由6根管子組成，節距為133.5 mm，管子規格為Φ63.5 mm，分下、中、上3組，材質依次為SA209-T1，SA213-T12及SA213-T22。后豎井中的水平低溫過熱器蛇形管共有240片，每片由5根管子組成，管子為Φ50.8 mm，節距為133.5 mm，材質為SA213-T12。吹灰器與管屏距離最小為514 mm。

從歷次檢修中發現，鍋爐低溫再熱器及低溫過熱器個別分倉受熱面管子吹損嚴重，吹損部位、規律基本類似，主要位置為：

（1）低溫再熱器固定裝置與省煤器懸吊管耳板之間的第一根管普遍被吹損。

（2）低溫再熱器在緊靠省煤器懸吊管處的第2—8根管普遍被吹損。

（3）低溫再熱器吹灰器上方第2—6根管、吹灰器下方第2—3根管普遍被吹損。

（4）中間隔墻管及剛性梁普遍被吹損。

尾部受熱面蒸汽吹損總體情況如圖1所示。

2 受熱面吹損原因分析

2.1 結構原因

尾部受熱面橫向間隙設計較小，低溫再熱器的橫向間隙比低溫過熱器的更小，因而吹損更為嚴重。吹灰器距離管排較近，最小距離僅為493.5 mm。尾部低溫再熱器、低溫過熱器受熱面采用吊掛結構，吹灰蒸汽因改向而沖刷管子。

2.2 設計原因

（1）設計上存在相互不匹配現象，一方面，為減輕吹灰蒸汽壓力對受熱面的吹損，要求吹灰壓力低于0.6 MPa。另一方面，為保證有足夠的蒸汽流量通過吹灰器，吹灰器設計進口蒸汽壓力要求控制在大于0.8 MPa，導致受熱面實際吹灰蒸汽壓力過大。

（2）尾部受熱面蒸汽吹灰區域的防磨設計存在缺陷，防磨罩沒有覆蓋吹灰蒸汽易吹損部位。

（3）鍋爐本體疏水管路尺寸設計過小，存在疏水不暢問題，疏水溫度難以提高。

2.3 運行原因

鍋爐吹灰器投運時，疏水溫度沒有達到飽和溫度以上，吹灰蒸汽存在帶水情況。

3 預防措施

為消除尾部受熱面蒸汽吹灰區域的吹損問題，采取的主要措施有：

（1）在可以安裝防磨罩的部位加裝防磨罩，在無法安裝防磨罩部位采取適當噴涂防磨。

（2）對特殊位置管排采取特殊的防磨措施。低溫再熱器、低溫過熱器懸吊管和中間隔墻等安裝防磨罩困難部位，采取安裝防磨角鋼等措施，確保受熱面不被正面沖刷磨損。

（3）疏水管路管徑加粗改造。將尾部受熱面長吹疏水管路、閥門由DN50改為DN80，將本體吹灰減壓站疏水管路的閥門由DN32改為DN50，將鍋爐本體疏水母管管路的閥門由DN50改為DN80。

（4）吹灰程控邏輯優化。完成疏水管路改造后，因疏水管路管徑過小引起疏水不暢的問題得到了徹底解決。為避免吹灰蒸汽帶水，對吹灰邏輯了進行修改，疏水時間由原來的1 200 s延長到1 800 s，同時要求疏水溫度達到230℃，在約2.0 MPa汽源壓力下，有15℃以上過熱度，方可開始吹灰，確保滿足吹灰蒸汽為干蒸汽的設計要求。

（5）鍋爐本體吹灰壓力調整。針對吹灰蒸汽壓力超過受熱面吹灰設計壓力問題，對各吹灰器吹灰壓力重新核算并進行了調整，調整前后的參數如表1所示。

表1 修改后的高溫受熱面區域各吹灰器壓力

（6）減少蒸汽吹灰頻次。蒸汽吹灰清除受熱面積灰的效果優良，但或多或少會對受熱面造成吹損，在保證鍋爐安全經濟運行前提下，控制吹灰數量，適當減少吹灰頻次，可有效降低尾部受熱面吹損速率。

圖1 低溫再熱器被吹灰蒸汽吹損典型部位

4 結語

在全面分析造成鍋爐尾部受熱面蒸汽吹損的基礎上，采取綜合配套措施，使尾部受熱面吹灰蒸汽嚴重吹損現象得到有效控制，設備可靠性得到提高，檢修工作量逐年降低，基本達到免維護水平。在鍋爐安全運行及縮短檢修時間、降低檢修費用等方面取得了非常好的效果。

（本文編輯：徐晗）

Cause Analysis and Prevention of Blowing Loss of Tail Heating Surface of 1 000 MW Ultra Supercritical Boiler

CHEN Jian-jiang，WANG Guo-you
（Huaneng Yuhuan Power Plant，Yuhuan Zhejiang 317604，China）

Aiming at serious steam blowing loss of tail heating surface of 1 000 MW ultra supercritical boiler in Huaneng Yuhuan Power Plant,the paper analyzes the causes and takes pertinent measures to better handle the steam blowing loss of heating surface.

boiler；steam sootblowing；tail heating surface；blowing loss；cause；prevention

TK224.9+5

：B

：1007-1881（2013）07-0056-02

2013-03-18

陳建江（1967-），男，浙江上虞人，高級工程師，長期從事發電廠鍋爐專業設備檢修維護工作。