锅炉让管区防磨改造论文_锅炉防磨技改造

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循环流化床锅炉水冷壁让管区防磨改造

摘要： 随着集团生产规模的不断扩大，对热电公司锅炉的长周期稳定运行提出更高要求，但1~3#炉水冷壁烟气出口让管区的频繁泄漏严重影响了整个热电公司的长周期稳定运行。对此我们从防磨瓦的结构形式入手，经过在实践中不断摸索，自行研发设计了U型防磨瓦，对这一影响热电公司安全生产的顽疾进行根治，取得了很好的效果。

关键词： 循环流化床锅炉 水冷壁让管区 U型防磨瓦 泄露循环流化床锅炉简介

循环流化床锅炉上世纪80年代出现于德国，由于其适用煤种广、负荷调节范围大、投资少、符合国家环保政策等优点，近些年在国内得到了较快发展。唐山三友热电有限责任公司分别于2006年4月、2006年7月、2006年11月安装和投运了三台唐山锅炉厂生产的XD-240/9.8-M1型高温高压循环流化床锅炉，满足了化纤和氯碱公司的用汽，创造了较好的经济效益，但同时也由于此类型锅炉的结构特点，受热面的磨损非常严重，多次因为磨损泄漏造成停炉事故，影响集团生产。其中水冷壁让管区就是非常容易易泄漏部位之一，虽然每次检修时，让管区都花费大量的精力作为重点进行检查和检修，但效果不甚明显，往往运行三、四个月就发生磨损泄漏，不得不停炉检修。让管区简介

XD-240/9.8-M1型锅炉让管区简介：该型锅炉采用膜式水冷壁，在炉膛烟气出口处改为光管式，并采用让管形式，即：水冷壁由单排平面等距（90mm）布置改为前后双排等距（180mm）布置，增加了通流面积，故称为让管区。（见图1）。

原位置水冷壁管2 让管水冷壁管3 让管区水冷壁每 侧24组

图1 让管区

图1中：原位置水冷壁间距90mm，经让管设计后间距变为180mm，增加了通流面积 让管区高4.2米，宽4.3米，甲乙两侧对称布置。虽然合计的通流面积（均不计管子面积）为36.1222米，但与炉膛横截面积78米相比不足1/2。所以，此区域风速增加，同时有关资料证明此区域的固体颗粒呈现小幅上升，致使此区域成为磨损泄漏主要部位，成为制约锅炉长周期运行的瓶颈。

原设计主要采用防磨瓦防磨形式，前后两根管分别采用半圆弧型防磨瓦（见图2）

图2 原半圆弧型防磨瓦

图2中：原设计半圆弧型防磨瓦厚度3mm，材质为1Cr20Ni14Si2,边缘处成30度角，前后水冷壁分别加装，不能全面保护水冷壁，在烟气紊流、固体颗粒增加环境中防磨瓦及水冷壁均发生磨损，使用周期短。在实际运行中水冷壁管变形错位，烟气流向异常复杂，半圆弧型防磨瓦不能全面保护水冷壁管，致使防磨瓦边缘处的水冷壁管因冲刷、紊流磨损严重，多次发生爆管事故，且防磨瓦厚度小，使用周期短。具体改造方法

防磨主要包括防磨材料、防磨措施、防磨结构。材料方面，1Cr20Ni14Si2是目前国内较好的防磨材料之一。措施方面，我们采用改进防磨瓦的防磨措施。结构方面，我们做了大胆尝试，进行了有关改进。

我们从防磨瓦的结构形式入手，经过在实践中不断摸索，自行研发设计了U型防磨瓦(见图3)

防磨瓦厚度增加为6型防磨瓦

图3 新改进型U型防磨瓦

本次新改型U型防磨瓦，材质不变，厚度增加为6mm，将两根水冷壁管同时保护在一个空间内，U型瓦开口处用防磨板封闭，呈密闭状态，真正起到了保护水冷壁管的作用，避免了半圆弧型防磨瓦不能全面保护水冷壁管的缺点，也避免了水冷壁管在运行中变形错位的缺点，消除了防磨瓦边缘与水冷壁管接触位置的磨损现象，全部彻底的保护水冷壁管免受磨损，加厚的防磨瓦大大延长了防磨瓦的使用周期。

图4 新型防磨瓦剖切立体图

图4 ：新型防磨瓦剖切立体图，表现实际效果。1 新型防磨瓦 2 水冷壁管 3 新型防磨瓦相配套的后封堵板。具体实现方式

4.1、用新型防磨瓦包裹前后两个水冷壁管，外圆弧侧为迎风面，内圆弧面尽量贴紧水冷壁，并用后封堵板固定，贴紧后有利于防磨瓦降温，减缓磨损。防磨瓦两两相接，每根防磨瓦长1300mm，3根为一组，焊接后长度3900mm。

4.2、下部采用浇注料，将防磨瓦的一部分和水冷壁的下拐角处浇注保护；上部水冷壁后有屏蔽。这样，防磨瓦在纵向相对于水冷壁具有一定调节范围，易于安装，实现3900mm的防磨瓦包裹水冷壁的易磨损部位。

4.3、防磨瓦采用现场电弧焊形式，要求焊口满焊、焊透，严禁出现气孔和砂眼，造成局部磨损。后封堵板采用点焊形式即可。防磨效果

新型防磨瓦改造后使用至今，已经完全消除了1-3#炉让管区的水冷壁管泄漏问题。通过对让管区水冷壁管防磨瓦测厚，证明新型防磨瓦在使用到2年以上，防磨瓦的壁厚仍有足够的的余量，防磨效果良好。结束语

本次让管区的的防磨问题是得到了解决，但也只是解决了循环流化床锅炉众多磨损问题的其中之一，我们以后面临的问题还有很多，这就需要我们这些从业者更加认真的工作、更加深入的研究，才能使我们的锅炉运行性能、可靠性、可用率显著提高。

参考文献

[1]岑可法，倪明江，骆仲泱，等循环流化床锅炉锅炉理论，设计与运行[M].北京：中国电力出版社，1998.[2]徐火力.循环流化床锅炉常见的磨损缺陷及防治措施[J].能源与环境，2007,5:105—106.