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摘 要:YG-75型锅炉上级省煤器前几排蛇形管在运行中发现磨损严重,因省煤器磨损泄露造成事故停炉,通过改造将省煤器前几排磨损严重的管子作为防护假管,一是节约检修维护费用,缩短检修时间,二是延长下排省煤器管的使用寿命,保证锅炉的安全稳定运行。
王晁电厂75t/h中温中压循环流化床锅炉2003年7月投入运行,锅炉满负荷运行省煤器各级运行烟气温度均正常。2006年9月中旬该锅炉运行中省煤器中下级左侧出口烟气温度明显下降,左右两侧最大温差达50℃,锅炉引风机开度增大20%,炉膛出口负压波动较大,锅炉尾部烟道左侧出现明显滴水现象。判断锅炉省煤器泄露,停炉后处理。2008年1月、2009年4月、2010年4月三次出现上级省煤器泄露,严重影响了锅炉的安全运行。
一、现象及原因分析
2010年4月因省煤器泄露,停炉检查,发现上级省煤器前两排防磨罩磨损严重,两端弯头部位防磨罩已经磨穿,约有1/3省煤器管子已经被磨损,局部有泄漏点(已修复),第三排省煤器管子60%出现明显磨损,厚度由原来的3.5mm减薄至1.9-2.1mm,第四排管子亦有轻微磨损。
YG75-3.82型锅炉系济南锅炉厂生产,省煤器为钢管式,三级布置,均为32×3 .5的20#无缝钢管弯制的蛇形管组成。给水在蛇形管内自下而上流动,烟气在管外自上而下横向冲刷管壁,成逆向流动,省煤器管52排,错列布置,横向节距S1=80mm,纵向节距S2=50mm由省煤器支架支撑在空心梁上。此种布置方式可增大传热平均温差,提高对流传热量。但是32mm直径的管子刚性相对较差,壁厚也较薄,在烟道中难以维持相同节距,使排列参差不齐,并易形成烟气走廊,从而造成管壁的局部严重磨损。
二、省煤器改造方案
针对以上情况,为避免因省煤器泄露造成频繁停炉,影响正常的安全生产,决定对上级省煤器进行改造。
改造方案一:上级省煤器管子全部更换
施工技术措施及费用:首先将该级省煤器一侧炉墙拆除,将原省煤器管子全部割掉,更换新省煤器管子,按照安装要求逐一与省煤器集箱接口对接,然后重新修筑炉墙。整个工程完工大约需要15天时间。更换整级省煤器管子,材料及安装费用总计约30万元。
优点:上级省煤器管子全部更換后,消除了省煤器频繁泄露,保证了锅炉的安全运行。
缺点:1、检修时间较长,费用高。
2、消耗了大量的保温材料及管材,造成了能源的浪费。尤其是第五排管以下部分,基本未磨损,更换下来只能作为废品处理,不能充分利用。
3、不能有效防止管子的磨损。在运行工况不改变的情况下,新更换的上几排管子,依然存在着被严重磨损的隐患。随着运行时间的延长,上几排管子将渐渐被磨损,直至泄露。
改造方案二:对部分上级省煤器管进行改造
施工技术措施及费用:将部分集箱处炉墙拆除,然后将磨损严重的前四排管子截断,从第五排管子引出与省煤器集箱接口对接,如图所示。整个工程完工需要7天。
改造部分省煤器管接口,材料及施工费用共计5万元。
优点:1、修就利废,节能减排。
采用方案二进行改造省煤器管,只需将磨损严重的管子截断,利用下部未被磨损的省煤器管,不仅消除了省煤器的泄露,而且可节约费用25万余元,缩短检修时间约一周,提高了工作效率。从修旧利废角度考虑,上级省煤器仅是前几排管子磨损严重,若将整级省煤器更换,下部几排能利用的管材,将被废弃,势必造成能源的浪费,而且耗费工时及材料。因此起到了修旧利废、节能减排的效果。
2、减少给水阻力,增强防磨能力。
上级省煤器受冲刷严重,磨损较快,经过改造后,将前几排省煤器管子给水截流,并作为假管使用,增强下排管子的抗磨损能力,同时减少了给水阻力;烟气通道不发生变化,烟气阻力不变,前几排管子作为假管使用,增强了下排管子的抗磨损能力,延长了省煤器的使用寿命,延长了锅炉的运行周期。
通过对以上两方案的对比,为了缩短检修时间,节约检修改造费用决定采用方案二进行对省煤器改造。
三、改造后运行情况分析及结论
根据实际运行情况,改造前一个月平均锅炉蒸发量为69.6t/h,给水温度平均136.5℃,平均排烟温度147.2℃;改造后锅炉蒸发量为69.7 t/h,给水温度平均136.3℃,平均排烟温度146℃,均在在设计范围内,传热量及传热温差变化较小,没有影响锅炉带负荷能力。
该改造方案有效利用了已磨损的蛇形管作为防护假管,保护了其余省煤器管不被磨损。因未改变原省煤器管的排列方式,因此烟气阻力及流速不变,给水短接前几排蛇形管后,使该级省煤器给水阻力减少。通过运行分析,省煤器改造后传热量及传热温差变化较小,没有影响锅炉的带负荷能力。通过改造延长了省煤器使用周期,保证了锅炉的安全稳定运行,经济效益显著。在同类型锅炉省煤器改造中值得推广。
王晁电厂75t/h中温中压循环流化床锅炉2003年7月投入运行,锅炉满负荷运行省煤器各级运行烟气温度均正常。2006年9月中旬该锅炉运行中省煤器中下级左侧出口烟气温度明显下降,左右两侧最大温差达50℃,锅炉引风机开度增大20%,炉膛出口负压波动较大,锅炉尾部烟道左侧出现明显滴水现象。判断锅炉省煤器泄露,停炉后处理。2008年1月、2009年4月、2010年4月三次出现上级省煤器泄露,严重影响了锅炉的安全运行。
一、现象及原因分析
2010年4月因省煤器泄露,停炉检查,发现上级省煤器前两排防磨罩磨损严重,两端弯头部位防磨罩已经磨穿,约有1/3省煤器管子已经被磨损,局部有泄漏点(已修复),第三排省煤器管子60%出现明显磨损,厚度由原来的3.5mm减薄至1.9-2.1mm,第四排管子亦有轻微磨损。
YG75-3.82型锅炉系济南锅炉厂生产,省煤器为钢管式,三级布置,均为32×3 .5的20#无缝钢管弯制的蛇形管组成。给水在蛇形管内自下而上流动,烟气在管外自上而下横向冲刷管壁,成逆向流动,省煤器管52排,错列布置,横向节距S1=80mm,纵向节距S2=50mm由省煤器支架支撑在空心梁上。此种布置方式可增大传热平均温差,提高对流传热量。但是32mm直径的管子刚性相对较差,壁厚也较薄,在烟道中难以维持相同节距,使排列参差不齐,并易形成烟气走廊,从而造成管壁的局部严重磨损。
二、省煤器改造方案
针对以上情况,为避免因省煤器泄露造成频繁停炉,影响正常的安全生产,决定对上级省煤器进行改造。
改造方案一:上级省煤器管子全部更换
施工技术措施及费用:首先将该级省煤器一侧炉墙拆除,将原省煤器管子全部割掉,更换新省煤器管子,按照安装要求逐一与省煤器集箱接口对接,然后重新修筑炉墙。整个工程完工大约需要15天时间。更换整级省煤器管子,材料及安装费用总计约30万元。
优点:上级省煤器管子全部更換后,消除了省煤器频繁泄露,保证了锅炉的安全运行。
缺点:1、检修时间较长,费用高。
2、消耗了大量的保温材料及管材,造成了能源的浪费。尤其是第五排管以下部分,基本未磨损,更换下来只能作为废品处理,不能充分利用。
3、不能有效防止管子的磨损。在运行工况不改变的情况下,新更换的上几排管子,依然存在着被严重磨损的隐患。随着运行时间的延长,上几排管子将渐渐被磨损,直至泄露。
改造方案二:对部分上级省煤器管进行改造
施工技术措施及费用:将部分集箱处炉墙拆除,然后将磨损严重的前四排管子截断,从第五排管子引出与省煤器集箱接口对接,如图所示。整个工程完工需要7天。
改造部分省煤器管接口,材料及施工费用共计5万元。
优点:1、修就利废,节能减排。
采用方案二进行改造省煤器管,只需将磨损严重的管子截断,利用下部未被磨损的省煤器管,不仅消除了省煤器的泄露,而且可节约费用25万余元,缩短检修时间约一周,提高了工作效率。从修旧利废角度考虑,上级省煤器仅是前几排管子磨损严重,若将整级省煤器更换,下部几排能利用的管材,将被废弃,势必造成能源的浪费,而且耗费工时及材料。因此起到了修旧利废、节能减排的效果。
2、减少给水阻力,增强防磨能力。
上级省煤器受冲刷严重,磨损较快,经过改造后,将前几排省煤器管子给水截流,并作为假管使用,增强下排管子的抗磨损能力,同时减少了给水阻力;烟气通道不发生变化,烟气阻力不变,前几排管子作为假管使用,增强了下排管子的抗磨损能力,延长了省煤器的使用寿命,延长了锅炉的运行周期。
通过对以上两方案的对比,为了缩短检修时间,节约检修改造费用决定采用方案二进行对省煤器改造。
三、改造后运行情况分析及结论
根据实际运行情况,改造前一个月平均锅炉蒸发量为69.6t/h,给水温度平均136.5℃,平均排烟温度147.2℃;改造后锅炉蒸发量为69.7 t/h,给水温度平均136.3℃,平均排烟温度146℃,均在在设计范围内,传热量及传热温差变化较小,没有影响锅炉带负荷能力。
该改造方案有效利用了已磨损的蛇形管作为防护假管,保护了其余省煤器管不被磨损。因未改变原省煤器管的排列方式,因此烟气阻力及流速不变,给水短接前几排蛇形管后,使该级省煤器给水阻力减少。通过运行分析,省煤器改造后传热量及传热温差变化较小,没有影响锅炉的带负荷能力。通过改造延长了省煤器使用周期,保证了锅炉的安全稳定运行,经济效益显著。在同类型锅炉省煤器改造中值得推广。