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300MW循環流化床鍋爐尾部煙道振動治理 木屑顆粒(li)機(ji)(ji)|秸稈顆粒(li)機(ji)(ji)|秸稈壓塊機(ji)(ji)|木屑制(zhi)粒(li)機(ji)(ji)|生物質顆粒(li)機(ji)(ji)|富通(tong)新能源 / 13-09-25

    云南某廠2×300 MW機組1號、2號鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產的亞臨界一次中間再熱自然循環單汽包循環流化床(CFB)鍋爐,主要由單爐膛、4臺高溫絕熱旋風分離器、4臺自平衡“U”型回料閥、4臺外置式換熱器、尾部對流煙道、4臺冷渣器和1臺回轉式空氣預熱器等組成,額定蒸發量為1 025 t/h。
    尾部對流煙道中依次布置高溫過熱器、低溫再熱器、高溫省煤器、低溫省煤器(四級)、回轉式空氣預熱器。再熱汽溫通過布置有高溫再熱器的2個外置式換熱器來調節,同時在低溫再熱器人口處布置有事故噴水減溫器,外置式換熱器可實現床溫和再熱蒸汽溫度分開調節,有利于鍋爐的低負荷穩燃,避免了再熱器噴水調溫影響整個機組熱經濟性的弊端。高溫過熱器、低溫再熱器和高溫省煤器區煙道采用的包墻過熱器為膜式壁結構,低溫省煤器區煙道采用護板結構。尾部煙道布置有24只上海克萊德公司生產的RK - SB半伸縮式吹灰器,SBl - 20布置于尾部煙道后側,布置于尾部煙道前側且對應第一級低溫省煤器。
    兩臺機組自2006年6月和8月先后投產,隨著時間的推移,每次半伸縮式吹灰器SB21-24投運期間,尾部煙道低溫省煤器區域會發生振動,鍋爐尾部及附近一定范圍內可感覺到有低沉的轟鳴聲,不僅污染周圍環境,而且會對振源附近設備造成疲勞破壞。吹灰器SB21- 24投入運行時尾部煙道振動情況見表l。
    通常,當流體橫向流過一圓柱體的兩側,圓柱體會產生渦流,順時針方向和逆時針方向的渦流周期性地產生和脫落,交替出現的旋渦產生一交變的靜壓差,在垂直氣流方向產生一個交變的橫向力,這就是俗稱的“卡門渦流”,周期性產生渦流和脫落的頻率就是卡門渦流頻率。當卡門渦流頻率與鍋爐尾部煙道的聲學駐波頻率接近時,卡門渦流會激起氣柱的振動,即發生共振。隨著CFB鍋爐向大容量高參數方向的發展,爐膛尺寸不斷增加,尾部煙速升高,這樣在鍋爐尾部受熱面管束間很可能產生由于卡門渦流而誘發的振動。由表1可以看出,30.3 m層煙道振動接近80um,26.6 m層煙道振動為128um,而這兩個標高正好是第一級和第二級低溫省煤器受熱面,卡門渦流頻率與駐波頻率接近而發生共振。富通新能源生產銷售生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料,同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
    為了避開聲學共振,可依據駐波的頻率及波長將共振煙道分隔成幾個較小的煙道,以提高煙道的聲振頻率,避開共振區。為此,該廠于2010年6月1號機組小修期間,在第一、二級低溫省煤器管排同加裝了兩組共48塊防振板(圖1),以改變低溫省煤器聲學駐波頻率,改變部分煙氣流向。其中,第一級加裝24塊,自爐前爐后各數18排管加入,每排700 mm×l 800mm 2塊,970 mm×1 800 mm 4塊.870 mm×1 800mm 6塊,支撐板48塊;第二級加裝24塊,自爐前、爐后各數20排管加入,每排700 mm×2 400 mm 2塊,970 mm×2 400 mm 4塊.870 mm×2 400 mm 6塊,支攆板48塊。加裝防振板后的各部位振動情況見表2。
    l號機組已于2010年78 28日并網,投入SB21- 24運行,經過1個多月觀察、數據實測,其鍋爐尾部振動已經恢復正常,低溫省煤器管排積灰較多問題得以解決,受熱面換熱良好,排煙溫度略有降低,煤耗有所下降,鍋爐效率有所提高,達到了預期效果。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。

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