淺談130t/h循環流化床鍋爐安裝

郭德軍（中石化勝利油建工程有限公司，山東東營 257000）

淺談130t/h循環流化床鍋爐安裝

郭德軍（中石化勝利油建工程有限公司，山東東營 257000）

本文著重分析了春風油田排601-20區產能建設工程中的130t/h流化床鍋爐安裝、運行與調試，為大容量循環流化床鍋爐的建設提供參考。

流化床鍋爐；鍋筒；水冷系統；燃燒系統

循環流化床鍋爐是新一代高效、低污染清潔燃燒設備。其特征是燃料及脫硫劑經多次循環，反復地進行低溫燃燒和脫硫反應，爐內湍流運動強烈，不但能達到低NOX排放、高脫硫效率和與煤粉爐相近的燃燒效率，而且具有燃料適應性廣，負荷調節性能好，灰渣易于綜合利用等優點，因此在國內外得到了迅速推廣應用。

1 工程概況

為滿足春風油田排601-20區注汽井的注汽需求，春風油田于2013年實施了130t/h燃煤注汽站建設項目，項目選用新疆石油勘察設計研究院研發的1臺130t/h循環流化床注汽鍋爐作為主力注汽鍋爐。該鍋爐出口額定蒸汽壓力14MPa，蒸汽溫度336.7℃，蒸汽干度大于99%，年供汽量160×104t。

2 130t流化床鍋爐基本情況

2.1 設備主要結構特點

本鍋爐為單鍋筒、自然循環、“∏”型布置的燃煤循環流化床鍋爐，緊身封閉布置。鍋爐爐膛為全膜式水冷壁懸吊的封閉結構，采用高溫旋風分離器作為分離元件。旋風筒為中部支撐結構。蒸發管束、高溫省煤器、低溫省煤器和空氣預熱器均布置在尾部豎井煙道內。該爐型具有體積較小，結構緊湊，循環流化效果好，燃燒效率高的特點

2.2 施工要點

流化床鍋爐能否連續正常運行，關鍵在于各處耐磨材料的持久性、鍋爐主要受壓元件的防磨效果以及膨脹與密封情況。因此，在安裝受壓元件時，必須嚴格按相關規范及圖紙施工，才能保證鍋爐在設計狀態下穩定運行。

2.3 重點工序

該鍋爐爐能否正常運行，關鍵在于高溫旋風分離器的分離效率、返料裝置的運行情況、流化床能否正常工作。因此，上述部件的安裝是鍋爐安裝過程時的重點工序。

3 鍋爐安裝關鍵技術

3.1 鍋爐鋼結構的安裝

鍋爐鋼結構構成：內鋼架，外鋼架，頂板，平臺扶梯，運轉層梁格，輕型爐頂，爐間連接件。根據鍋爐廠提供的鋼架圖對每個零部件的幾何尺寸進行復測，確保鋼結構安裝精度在誤差范圍內。

3.1.1 鋼架的安裝

柱對接及組裝：柱與柱的連接應嚴格按焊角高及尺寸進行連接。

梁與柱子安裝時應注意：

（1）檢查梁的支承架標高是否與鋼架要求一致，一般為0或標高負偏差，最大不大于-4mm。

（2）若支承架為標高正偏差時，應予修正后再進行梁的連接。

3.2 鍋筒及鍋筒內部裝置的安裝

130t/h流化床鍋爐鍋筒內徑Φ1600mm，壁厚92mm，材料BHW35/WYJ214，鍋筒筒身長11100mm，全長約為（包括封頭在內）13230mm。鍋筒內部裝置為分段蒸發系統，設有給水、蒸汽分離、連續排污及加藥裝置等。蒸汽一次汽水分離采用旋風分離器，蒸汽二次汽水分離采用百葉窗和多孔板，鍋筒內部裝置設有給水、蒸汽分離、連續排污及加藥裝置等。鍋筒上設有光電高壓磁浮液位計、電接點液位計等安裝位置；鍋筒正常水位在中心線下150mm處，最高、最低水位在正常水位上下75mm處。鍋筒由三個支座支撐，中間設一個固定支座，兩邊各一個活動支座支撐于鋼架橫梁上，當鍋筒受熱時可向兩端自由膨脹。

3.3 水冷系統的安裝

爐膛水冷壁采用全膜式壁結構，水冷壁管為Φ51×6，管間距80mm；剛性梁將整個水冷壁組成剛性吊掛式結構，并設有上、中、下三層止晃裝置，以保證爐膛運行產生（正、負）壓力時水冷壁不會發生晃動和永久變形；水冷壁及爐墻均通過水冷壁吊掛裝置懸吊于鋼架的頂部板梁上，整體向下膨脹，無約束最大膨脹量約為145mm。

3.3.1 水冷壁組合安裝

水冷壁是鍋爐主要的輻射蒸發受熱面，是由上、下集箱及膜式壁管組成。前膜式壁管前分為上、中、下十二屏，后分為上、中、下九屏，左、右各分為上、中、下六屏組成。膜式水冷壁在運輸過程中，數次起吊可能發生變形，在工地安裝時，須對其校正，膜式水冷壁管屏間和管屏與集箱管接頭對接時，若有偏差，可適當切割管屏鰭片校正對接后焊復。水冷壁由于寬度窄，細長比大，安裝時盡量采用加固架，防止吊裝時管屏彎曲。

3.3.2 水冷屏的安裝

水冷屏布置在爐膛內，共有4屏，每一屏分上下兩部分出廠，工地組裝，水冷屏由于寬度窄，細長比大，安裝時盡量采用加固架，防止吊裝時管屏彎曲。安裝完畢應保證水冷屏的平整度和垂直度。

3.3.3 蒸發管的安裝

蒸發管管排較長，且上下均帶有密封鋼板，須安裝時要注重考慮與鋼結構之間的安裝順序。蒸發管與尾部護板密封處要求焊接密封鋼板，此密封鋼板安裝在尾部護板內側，故須在尾部磚墻砌筑前將其焊接完成。

3.3.4 空氣預熱器的安裝

空氣預熱器是利用即將從鍋爐排放的煙氣余熱加熱送入爐內助燃空氣的一種換熱設備。空氣預熱器的組合主要是支撐框架的組合、管箱連接、管箱波形伸縮節連接及防磨裝置的連接。防磨管在澆筑混凝土前要有防堵措施，運行前應將管口封堵物清理干凈。同時，為防止脹縮節變形，一般在起吊前應在脹縮節外側用扁鋼條進行加固，安裝完空氣預熱器后拆除。

4.結語

130t/h流化床鍋爐移交生產后，運行較為穩定，安裝過程中采取的相關措施取得了較好的效果，鍋爐蒸發量與機組進汽量基本相匹配，有效滿足了春風油田排601-20區注汽井的注汽需求。

［1］宮全寶淺議循環流化床鍋爐安裝要點及注意事項［J］科技與企業.2012.8.