薛红星 张建西 吴志强
（神华亿利能源有限责任公司 内蒙古 014300）
摘要：本文重点介绍200MW循环流化床锅炉管式空预器运行中的磨损、积灰问题及检修期间针对上述问题所采取防磨办法及积灰清理方法，从而节约检修成本，延长设备使用寿命，神华亿利电厂设计的锅炉空预器是卧式、管式空预器，空预器共分左右两个二次风和中间一个一次风，一二次风共分三级加热，在运行中，由于空预器在设计方面存在管排间距较小，安装的防磨瓦严重不符合设计安装规程之规定。空预器吹灰所使用的蒸汽系统疏水不畅，使运行中锅炉空预器管排严重积灰，给锅炉空预器运行带来隐患。针对上述原因，结合等级检修工作量，在上述积灰严重部位采取可靠有效的预防措施，延长设备使用周期。
关键词：火力发电机组；流化床锅炉；管式空预器
1 我公司锅炉简介
神华亿利电厂的锅炉采用平衡通风，炉膛的压力零点设置在旋风分离器进口烟道内。循环流化床料的循环是由送风机（包括一、二次风机）和引风机启动来维持的。从一次风机的燃烧空气先后经由暖风器、一次风空气预热器加热后一路进入炉膛底部一次风室，通过布风板上的风帽使床料流化，并形成向上通过炉膛的固体循环；第二路从空预器出口风箱引出一根总风道至炉前，再从该总风道上引出 6 根支管至落煤管作为播煤风；第三路则从一次风机出口后的冷风道上引出一股高压冷风作为炉前落煤管和给煤机的密封风。
二次风经由暖风器、二次风空气预热器加热后引至炉前，由二次风箱引出若干根支管，分两层从炉膛前后墙、密相区的上部进入炉膛燃烧室，同时二次风作为床上油枪点火和油枪冷却用风。锅炉在 B-MCR 工况运行时，一次风与二次风的比例约 6：4 当锅炉负荷逐渐降低时，一次风与二次风的比例随之变化，最小一次风流量能够保证密相区内物料正常流化。燃烧后的烟气携带固体粒子离开炉膛，通过旋风分离器进入烟道，分别切向进入三个旋风分离器。较大粗颗粒从烟气中分离出来，而烟气流则通过分离器中心筒进入后烟井，被对流受热面冷却后，通过管式空气预热器进入除尘器去除烟气的细颗粒成分，由引风机送入烟囱并排入大气。
2 神华亿利电厂空预器的介绍和技术特点
2.1 神华亿利电厂的空预器设计采用管式卧式、三行程、顺列布置，烟气在管间纵向流动，空气在管内流动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆空预器共分三级，由一二次风机送来的风由炉后通过一二次风道，经过布置在风道内部的暖风器加热后，送入一级空预器，通过空预器管箱加热后，由空预器大风箱送入二级空预器进行加热，再由二级空预器风箱送入三级空预器管箱，通过连接风道将一二次风分别送入锅炉燃烧。空预器管采用60*2mm管子，低温段采用NS1-3钢，管子中心距90mm。箱体长度7.6米，宽度18.8米，高度3.7米空预器管箱总重600吨，空预器共分中间一次风空预器和左右两侧二次风空预器，一次风管箱共12840根管，二次风管箱共14400根管，一二次风管箱分别与中间支撑梁焊接整体。空预器管由四组管板固定布置，两侧管口与管板满焊并沿金属的膨胀方向单侧设置有金属补偿器用以吸收膨胀。
2.2 空预器管箱下部共采用10个滑动块，滑动块放置在锅炉10米运转层承重平台连接梁上，以弥补运行中的空预器受热膨胀。
3 空预器检修至今总结和积累的经验
由于锅炉为首台自主知识产权产品，加之工程造价偏低，施工周期短，机组自投产后空预器积灰严重，各种缺陷频繁发生。经过多年运行对多发问题进行了大力治理，目前锅炉稳定性稳步升高，空预器积灰问题正在逐步解决，其中2014年#1机组连续运行超过340天，总结现今锅炉空预器积灰治理方面的经验得失，有以下几方面的经验和体会
4 停炉检查空预器的积灰
锅炉一次风量比例偏大一次风压头高，管内空气流速较高；一次风管箱由于温度差原因，导致严重积灰；造成积灰问题的不外乎以下几种原因
4.1 防磨瓦焊接不规范：神华亿利电厂空预器防磨瓦设计使用120°厚度2mm的碳钢板材压制而成，存在弧度较小，不能对空预器管形成保护。由于空预器运行过程中的管子和防磨瓦受热膨胀不均匀，导致防磨瓦固定焊缝断裂而防磨瓦脱落。在吹灰器吹灰过程时，脱落的防磨瓦落入空预器管排缝隙中，造成空预器管排积灰。
4.2 检修换管时，管道对接焊缝不符合要求：我厂设计安装的空预器在等级检修中，需要更换部分空预器管，由于空预器管子厚度2毫米，且长度为7.6米，每一个管子需要穿4个孔板。施工队在更换部分管子时，受空间限制导致将部分管子现场切割成两段后焊接。空预器管排间距较小管壁薄，焊接位置小，导致焊接质量不过关，致使运行中焊缝砂眼漏风，吹损相邻管子，造成空预器管排大面积吹损漏风。
4.3 锅炉吹灰器疏水不畅导致吹灰蒸汽带水，致使空预器管排积灰腐蚀：吹灰器是由屏过冷段出口集箱引出管道，经过调压阀后对锅炉受热面进行运行吹灰，在锅炉运转层左右侧管道底部各安装疏水温控阀，运行中检查发现#4锅炉左侧疏水管道温度与右侧疏水管道温差120度，后经对管道系统检查发现吹灰器左侧疏水管道内部堵塞，致使疏水不畅导致蒸汽带水，造成空预器积灰腐蚀。
5.检修、运行的预防措施
5.1 空预器更换管子在安装防磨瓦时，要严格按照安装规程和检修标准，将防磨瓦制作成两段，中间搭接且搭接长度不小于20mm。防磨瓦与管子贴牢固、避免存在间隙，两端防磨瓦与空预器管箱衔接部位满焊，防磨瓦中间加装固定卡扣，且卡扣与防磨瓦焊接，与管子不焊，满足运行中膨胀的需要；空预器检修过程中，由于空预器管子间距较小，更换过程中分段焊接的管子焊缝要及时检查，防止由于检修位置困难造成检修工艺不良而导致漏检的管子造成漏风，在运行中吹损相邻管排，造成漏风面积扩大。
5.2 改变锅炉启动逻辑。在锅炉启动时，首先投入暖风器加热，然后启动引风机后依次启动一二次风机，在返料器落料管测点检测到料位高度后，再启动流化风机，从而防止旋风分离器窜风有效减少细灰进入炉后受热面；同时要加检修强过程管理，防止导致异物落入系统，造成系统不正常。
6.结束语
以上内容是近年来我公司锅炉检修中积累总结的一些看法经验，谨供交流借鉴。由于受专业制约，部分观点未必正确或存在一些不足，请同行指正和批评。锅炉启动初期，适当提高一二次风机出口温度，使避免空预器低温段结露，解决循环流化床锅炉空预器积灰及防止空预器管的低温腐蚀，保证空预器设备长周期健康运行的关键。同时，采用新技术、新工艺，将空预器低温段管箱更换成玻璃管空预器或搪瓷管空预器，是减少空预器低温腐蚀的有效手段。同时提高一二次风出口温度，降低排烟温度，节约燃料。减少烟气阻力，降低厂用电耗及检修投入，保持设备良好状态是循环流化床锅炉长周期健康运行的目的。
参考文献：
[1]上海锅炉厂循环流化床锅炉产品说明书
作者简介：
薛红星：男 汉族 陕西省渭南市 技师 生于1970.09。
论文作者:薛红星,张建西,吴志强
论文发表刊物:《电力设备》2015年3期
论文发表时间:2015/11/2
标签：锅炉论文; 疏水论文; 流化床论文; 炉膛论文; 风道论文; 风管论文; 烟气论文; 《电力设备》2015年3期论文;