循环流化床锅炉受热面泄漏原因及应对措施..docVIP

循环流化床锅炉受热面泄漏原因及应对措施 我厂锅炉型号：HG-480/13.7-L.YM26型高温超高压自然循环CFB锅炉，#1、2炉为480t/h超高压参数循环流化床汽包炉、自然循环、单炉膛、一次再热、平衡通风、紧身封闭布置、钢架双排柱悬吊结构、燃煤、固态排渣。锅炉主要由炉膛、高温绝热旋风分离器、自平衡“U”形回料阀和尾部对流烟道组成。冷渣器采用滚筒冷渣器（冷却方式为水冷+风冷），由冷渣器转速控制排渣。#1锅炉自投运共发生由于受热面磨损泄露而致的非计划停运4次。#2锅炉共发生由于受热面磨损泄露而致的非计划停运5次。 1＃、2＃机组数次磨损爆管、更换的受热面主要有以下几个部位： 1）、双面水冷壁上部约33米部位，从炉后数第33、34排局部磨损泄漏。 2）、水冷壁密相区以上让管部位及以上500—700mm部位磨损严重，局部产生沟流现象。 3）、屏式过热器、屏式高温再热器泄漏。 4）、后墙东侧下二次风嘴周围浇铸料及二次风咀磨损严重, 该处水冷壁裸露严重磨损，导致爆管泄露。 5）、水冷风室布风板与水冷壁密封焊接点泄漏。 6）、后墙水冷壁、二级过热器、高温再热器多处爆管。 从水冷壁爆管的部位来看，磨损主要在： 1）、水冷壁鳍片在工地焊接质量较差，形成焊瘤的部位。 2）、炉膛密相区风口与给料口处浇注料脱落后，水冷壁裸露的部位。 3）、炉膛密相区浇注料以上水冷壁让管部位500mm以上至1500mm的部位。 4）、炉膛四角。 磨损严重的原因是水冷壁在安装与检修过程中，管子和鳍片之间存在大量的人工手工焊缝，焊接后，没有打磨光滑，存在许多凸凹不平的焊疤等，导致该区域物料冲刷加剧，磨损增大，频繁爆管。另外，密相区风口与给料口处工况复杂，浇注料容易脱落，浇注料脱落后，水冷壁管裸露，失去保护，被粗的物料不断冲刷，导致爆管。 水冷壁密相区与稀相区过度区域以及炉膛四角容易爆管的原因就是物料浓度高，涡流集中，容易导致爆管。 从屏式再热器、屏式过热器爆管的部位来看，磨损主要在屏式再热器、屏式过热器管子和鳍片之间大量的人工手工焊缝，存在许多凸凹不平的焊疤的部位。 经过多次检查与分析，磨损严重的原因是屏式再热器、屏式过热器在安装过程中，管子和鳍片之间存在大量的人工手工焊缝，焊接后，没有打磨光滑，存在许多凸凹不平的焊疤等，导致该区域物料冲刷加剧，磨损增大，频繁爆管。 如图片1所示，无论是管屏组件之间的焊接，还是管材与鳍片之间的焊接，都存在焊接后焊口处存在凸凹不平的现象。如图片2所示，凸凹不平的焊疤导致，磨损加剧，一些鳍片被磨穿，鳍片与管材被冲刷成沟状，管材一部分已明显减薄。 图片1 图片2 图片3表明，如果焊接后，不能打磨光滑，个别的焊疤都能导致周围管材严重磨损。图片4表明，因为焊缝处理不好，导致局部磨损，出现局部的大面积减薄，致使大面积爆管。 图片3 图片4 图片5 西安热工研究院循环流化床技术部锅炉水冷壁防磨技术，主动多阶式防磨，（灰流速度可由20m/s减少到m/s） 式中：E──磨损速率，μm/100h； W──物料速度，m/s； D──物料粒度，mm； U──物料浓度，kg/(m2·s)。 通过西安热工研究院循环流化床锅炉研究所对燃烧调整进行了优化，通过进一步的燃烧调整，合理调整优化一二次风量，降低炉膛内物料流速，减少物料对炉内受热面的磨损。在充分保证燃烧效率的基础上，将锅炉运行总风量从560000Nm3/h优化到390000Nm3/h，降低了风速，减弱了锅炉受热面的磨损。 针对磨损的具体情况，采取了相应的防范措施，主要有以下几个方面： （1）尽量取消一些不太主要的测温、测压元件，或改变位置，确保水冷壁受热面平整、圆滑。 （2）采用超音速喷涂工艺，减轻磨损，延长寿命。 （3）在炉内水冷壁与耐火材料交界处，特别是四角位置，采用成熟的让管技术或提高密相区的耐磨耐火材料的高度 （4）在水冷壁外部易磨穿的相应为之焊接销钉，敷设耐磨耐火可塑料，防止泄漏加剧。 （5）大面积水冷壁区域应用电弧喷涂进行防磨处理。 （6）2根水冷壁之间的浇注料上沿做成凹状使物料沿凹槽落下，避免冲刷管子。 5 由于设计不足，造成的受热面泄漏原因及分析 #2炉于二零一零年二月十日，更换受热面管子及处理受热面缺陷后进行工作压力状态下的水压试验，上水中检查发现高温再热器左数第一屏由浇注料内向外漏水，随后将浇注料清理进行详细检查，发现从上数第1根有1处、第2根有2处环形裂纹泄漏，经着色探伤检验，发现上数第1-3根管子水平段有多处表面环向裂纹，（见图六、图七）鉴于此种情况，对该屏第4-15根水平段管子和第六屏高温再热器管子以及弯管进行着色探伤扩大检验，发现水平管段均有不同程度的表面裂纹，弯管没有发现裂纹。其裂纹分布为每根水平管段的两侧壁和下部，两侧壁裂纹数量较下部裂纹数量多，每屏的