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自動燃氣熱水鍋爐的改造

來源:包頭市蒙泰鍋爐有限公司官網 | 發布時間:2018/3/8 | 瀏覽次數:

包頭鍋爐——自動燃氣熱水鍋爐的改造:

1.1 布風裝置改造 


  循環流化床鍋爐運行中需要建立起穩定的物料循環,風帽對于實現這一過程具有重要意義。鍋爐設計時必須保證空氣均勻地分布在整個爐膛截面上,使得物料均勻流化,避免出現流化死區,防止出現風室漏渣、流化不均、結焦等事故。


  鍋爐原有風帽為鐘罩式風帽加直通式芯管組合,風帽外罩開孔8個,外罩與芯管采用焊接連接,外罩材質ZGCr26Ni4Mn3NRe,芯管材質1Cr18Ni9Ti,具體結構如圖2所示。實際使用中,盡管對沖安裝布置,但由于小孔為水平方向,加入床料后,部分灰渣進入芯管與外罩間隙,外罩小孔的出風量會有不同程度變化,對沖效果大打折扣,相鄰風帽間沖刷嚴重。風帽外罩磨穿后,大量床料漏至風室,影響鍋爐安全運行。


  針對原風帽型式和材質存在的問題,從風帽的組合形式、固定方式方面入手,對布風裝置芯管、風帽結構進行全面優化。對比原風帽,新型風帽外罩出風小孔向下傾斜20°,加厚了出風小孔外罩,減少相鄰風帽的擾動和床料反竄,采用鑄造加工,外罩材質升級為ZG40Cr25Ni20,提高耐磨性和使用壽命。芯管由直通式改為四周出風,上部端板與風帽焊接固定,防止風帽脫落從芯管漏渣。


 2.2 旋風分離器改造 


  旋風分離器是循環流化床鍋爐的關鍵部件,其主要作用是將大量高溫固體物料分離出來送回爐膛,以維持爐膛循環流化運行,保證燃料和脫硫劑多次循環。鍋爐原有旋風分離器筒體直徑5408mm,進口截面4828×2028mm,中心筒直徑1912mm,插入深度2900mm。分離器中心筒由上下兩個筒體組成,上部筒體由12片扇形長板拼接而成,下部筒體為整圓設計,材質為1Cr20Ni14Si2,厚度6mm。受到鍋爐啟停及中心筒區域溫度較高的影響,上部筒體扇形長板之間原有的拼接縫逐漸演變成為裂隙,加之扇形長板彼此之間膨脹不均,變形嚴重,裂隙逐步加大,寬度達到50~200mm。


  中心筒的吊掛為拉筋吊掛,中心筒上端的每片扇形板由拉筋將筒體與分離器外護板焊接固定。在中心筒受熱膨脹、受冷收縮時,拉筋與中心筒焊接處脹縮受阻,脹縮頂拉力會使中心筒上部產生嚴重變形,露出巨大空隙。由于中心筒裂隙和上部空隙的存在,造成煙氣短路。通過對取得的飛灰樣分析發現,鍋爐分離器的分離效果不佳,相當數量的飛灰無法有效分離下來,飛灰中位粒徑d50=39.88μm。


  針對現存問題,采用中心筒偏置、變徑結構,筒體采用Cr25Ni20MoMnSiNRe整體鑄造,為增強機械強度,筒身厚度由6mm提升至16mm。通過增加分離器進口耐磨料層的厚度,減少進口面積增大進口煙氣流速來提高分離效率,增加凸臺縮口后進入分離器入口煙氣流速由原來的20m/s增加到24m/s。


  采用自由吊掛式安裝,借助原旋風筒環形槽鋼,在環形槽鋼上焊16個支架,中心筒通過上部大筋板安放在16個支架上,中心筒與支架間自由配合,可相對滑動。由于大筋板、三角筋板和中心筒為一體鑄造,具有較高的強度,有效避免中心筒在運行中易受脹縮應力而變形成橢圓的問題。為了保證密封,在筒體上端密封澆注料底部加一圈密封環板,用巖棉把筒體與澆注料縫隙塞滿后,焊接一圈密封環板,有效的防止煙氣短路問題。



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