循環(huán)流化床鍋爐下渣管技術(shù)改進(jìn)

都興力

摘 要：本文詳細(xì)的闡述了我國(guó)的鍋爐生產(chǎn)廠家自主研發(fā)設(shè)計(jì)的300MW等級(jí)的循環(huán)式流化床鍋爐，這代表著我國(guó)在自主生產(chǎn)設(shè)計(jì)方面的進(jìn)步和革新。這種鍋爐自從投入建設(shè)以來(lái)不斷的出現(xiàn)問(wèn)題，并且不斷的進(jìn)行了改進(jìn)，不斷的優(yōu)化。這里對(duì)循環(huán)硫化床鍋爐下渣管技術(shù)進(jìn)行了分析，對(duì)其存在的問(wèn)題進(jìn)行了研究和探討，并給出了改進(jìn)方案，保證機(jī)組長(zhǎng)期安全的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐;下渣管;技術(shù)改進(jìn)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.002

0 引言

循環(huán)流化床鍋爐是一種以清潔燃燒為目的的技術(shù)，其主要的作用是降低煤的燃燒對(duì)于我國(guó)空氣環(huán)境造成的污染，其核心是為了適應(yīng)近些年來(lái)國(guó)際上不斷提升的對(duì)于環(huán)保方面的要求，因此這種技術(shù)一經(jīng)設(shè)計(jì)實(shí)踐，就在我國(guó)大肆的推廣開(kāi)來(lái)。但是由于我國(guó)當(dāng)前存在的技術(shù)不足、使用環(huán)境相差巨大等方面的問(wèn)題，使得循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)在具體的實(shí)踐之中出現(xiàn)了各種各樣的狀況，產(chǎn)生了各種各樣的問(wèn)題。下面對(duì)其中比較突出的下站管技術(shù)存在的問(wèn)題和不足進(jìn)行分析，研究出有效的解決改進(jìn)方案。

1 循環(huán)流化床鍋爐概述

我國(guó)的很多循環(huán)流化床設(shè)計(jì)制造公司企業(yè)對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行可大量的研究和分析，對(duì)這種技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用中存在的問(wèn)題進(jìn)行了無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)，其中由某一家循環(huán)流化床生產(chǎn)廠家進(jìn)行的研究設(shè)計(jì)，制造出來(lái)的300MW級(jí)別容量單位的爐膛等方面的設(shè)計(jì)，高效脫硫、中間再熱等功能的循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行了實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)這種方法對(duì)于下渣管的問(wèn)題有很大的提升。循環(huán)流化床鍋爐是一種以清潔燃燒為目的的技術(shù)，其主要的作用是降低煤的燃燒對(duì)于我國(guó)空氣環(huán)境造成的污染，其核心是為了適應(yīng)近些年來(lái)國(guó)際上不斷提升的對(duì)于環(huán)保方面的要求。

2 循環(huán)流化床鍋爐下渣管問(wèn)題

流化床爐膛的底部下面一般都存在一定的空間用來(lái)存放床料，同時(shí)由于鍋爐在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下鍋爐壁的溫度十分高，使得流化床爐膛的底部存在的床料十分容易出現(xiàn)過(guò)熱的問(wèn)題。另外，在出封板的設(shè)計(jì)之中也沒(méi)有對(duì)這一部分進(jìn)行冷卻裝置的設(shè)計(jì)和安裝，使得鍋爐排除的渣灰也就是床料溫度高，出現(xiàn)過(guò)紅過(guò)熱的現(xiàn)象。然后由于落渣過(guò)高的溫度使得設(shè)備運(yùn)行所處的環(huán)境溫度過(guò)高，產(chǎn)生熱污染，對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)危害十分大，嚴(yán)重影響工作人員的身體健康。

在鍋爐的底部一般情況下是安置了4根供氧大小相同的下渣管的，通過(guò)下渣管上的水冷風(fēng)進(jìn)行一定的降溫，但是起作用不但不好，而且使得管道的溫度因?yàn)檫^(guò)高的溫度而產(chǎn)生一定程度的形變，而管道的形變使得灰渣更加難以順利通過(guò)，對(duì)管道形成更大的破壞，甚至是無(wú)法正常工作。

另一方面，下渣管的材質(zhì)也存在一定程度的問(wèn)題。通過(guò)大量的研究顯示，下渣管的內(nèi)部存在一定比例的氣泡，這些氣泡的產(chǎn)生是因?yàn)槠渲泻写罅康腗n，而大量的Mn元素使得下渣管的穩(wěn)定柔韌性大為下降，使得下渣管非常容易出現(xiàn)斷裂和崩壞的問(wèn)題。

3 循環(huán)流化床鍋爐下渣管問(wèn)題原因分析

循環(huán)流化床的鍋爐在按照正常的操作運(yùn)行一定的時(shí)間之后就會(huì)出現(xiàn)漏渣的情況發(fā)生，然后很多的研究部門和單位對(duì)于這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究，在實(shí)際的停爐現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的查看和檢查，發(fā)現(xiàn)幾乎每一個(gè)鍋爐的下渣管都存在著不同程度的變形，有的甚至已經(jīng)發(fā)生了斷裂，其中還存在著爐底的風(fēng)板同套管之間的焊接部分分離的情況。

通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治龊驼{(diào)查，對(duì)下渣管與爐底部分的焊接處出現(xiàn)縫隙，下渣管出現(xiàn)變形，以及存在的下渣管斷裂進(jìn)行了分析，其主要的影響因素：（1）首先因?yàn)樵陂_(kāi)始的循環(huán)流化床的安裝時(shí)，下渣管的下半部分過(guò)于深入鍋爐底部的風(fēng)板，使得鍋爐底部的風(fēng)板之下的下渣管可以得到有效的冷卻處理，但是上半部分卻難以達(dá)到良好的冷卻，上半部分和下半部分存在的巨大溫差使得下渣管嚴(yán)重收縮變形。（2）當(dāng)膨脹節(jié)擋板的底下部分所在的環(huán)板處于溫度計(jì)較高的環(huán)境時(shí)，很容易工內(nèi)部的下渣管的管壁接觸膨脹，致使形成管壁定死的現(xiàn)象，使得膨脹不暢。如果在進(jìn)行膨脹節(jié)的安裝時(shí)忘了拆除掉膨脹節(jié)兩旁的拉桿時(shí)，也會(huì)使得膨脹節(jié)的膨脹作用受阻，形成下渣管管子變形的情況。（3）下渣管的向下膨脹量同人員的預(yù)期估計(jì)不符導(dǎo)致的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)問(wèn)題，也會(huì)使得下渣管在向下膨脹的過(guò)程之中受力變形，甚至是斷裂。

4 循環(huán)流化床鍋爐下渣管問(wèn)題解決措施

針對(duì)下渣管與爐底部分的風(fēng)板焊接處出現(xiàn)縫隙，下渣管出現(xiàn)變形，以及存在的下渣管斷裂等問(wèn)題，我們對(duì)下渣管的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，下面時(shí)改進(jìn)之中的主要區(qū)別：（1）首先對(duì)于鍋爐底部的風(fēng)板之上的下渣管管帽進(jìn)行了處理，取消了管帽這個(gè)部件，將其改進(jìn)為在鍋爐下面的風(fēng)板下面設(shè)置密封盒，這樣可以使的下渣管在進(jìn)行正常工作的時(shí)候不需要再深入到風(fēng)板之上的高溫鍋爐區(qū)域，讓下渣管只和下面的密封盒進(jìn)行連接，使得整個(gè)落渣管都可以很好的進(jìn)行冷卻處理，大大降低高溫對(duì)于下渣管的損害。（2）取消膨脹節(jié)之下的環(huán)板，能夠很好的避免環(huán)板在受熱運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的同下渣管的頂死情況的發(fā)生，降低膨脹不暢的情況出現(xiàn)的概率。這個(gè)改進(jìn)的方法雖然只是去除了一個(gè)部件，但是其在實(shí)際的操作運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程之中起到的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不比其他的改進(jìn)措施小，相反其在實(shí)際的實(shí)踐之中發(fā)揮出的效果和作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期目標(biāo)。（3）對(duì)于膨脹節(jié)進(jìn)行各個(gè)方面的優(yōu)化改善，對(duì)其具體的材質(zhì)、尺寸、波紋等進(jìn)行改善。使用不銹鋼304，根據(jù)實(shí)際需要一定程度降低其尺寸，增加其膨脹量的估計(jì)，保證膨脹節(jié)有充足的膨脹空間和膨脹量。在對(duì)其進(jìn)行安裝時(shí)，首先進(jìn)行預(yù)先的拉伸處理，降低其受熱時(shí)產(chǎn)生的膨脹力過(guò)于大，對(duì)下渣管產(chǎn)生影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，在循環(huán)流化床鍋爐之中的下渣管設(shè)計(jì)改進(jìn)方面，我國(guó)還有這很長(zhǎng)的路要走，需要不斷的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和總結(jié)，進(jìn)行詳細(xì)的分析和改進(jìn)，不斷的降低其出現(xiàn)問(wèn)題的幾率，為我國(guó)的生產(chǎn)工廠的發(fā)展打好技術(shù)設(shè)備方面的基礎(chǔ)。自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)研發(fā)之路是一條很難走的路，但是也是我國(guó)發(fā)展進(jìn)步必須要走的路，為了我國(guó)更好的發(fā)展，需要更多的人進(jìn)行這一方面的研究實(shí)驗(yàn)，不斷的推動(dòng)我國(guó)在循環(huán)流化床鍋爐方面的進(jìn)步。

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