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240t/h CFB鍋爐長周期安全運行的技術措施 木屑顆粒(li)機(ji)|秸稈顆粒(li)機(ji)|秸稈壓塊機(ji)|木屑制粒(li)機(ji)|生物(wu)質顆粒(li)機(ji)|富(fu)通新(xin)能源 / 14-03-01

    熱電機組運行周期的長短關鍵取決于鍋爐,從有關資料明,鍋爐的事故率占到電廠的55%,要確保熱電機組的長周期的運行必須從鍋爐抓起,特別是循環流化床鍋爐(CFB)。近十年來,我國對循環流化床鍋爐技術的不斷研究、實踐和改進,以其燃料適應性廣、燃燒效率高、高效節能等優點越來越被熱電廠所推崇,但是也存在著受熱面磨損而造成運行周期短的弊端。
    井神鹽業公司240t流化床鍋爐從2006年10月開始安裝,于2007年5月底開始進行烘爐酸洗,從2007年8月正式投入運行,因受輔助設備的影響負荷只帶到220t.其他各參數均正常。至2008年3月23之間運行了4000h.只停了2次爐(停爐原因不是鍋爐問題),這么長的運行周期在同類型的循環流化鍋爐中比較少見。本人參加該鍋爐安裝及運行調試,先將確保鍋爐長周期運行體會及經驗總結幾點。
1、夯實基礎,從源頭抓起
1.1選用優質設備,確保制造質量
    從鍋爐設備招標以前,公司項目人員多層次,全方位的考察了解相關電廠機組設備運行情況,加強對市場和使用單位的設備情況調查了解,對重大設備由公司領導親自帶隊調研,鍋爐設備訂貨后派專人到制造廠家進行監造,為鍋爐機組的長周期的安全運行夯實了基礎。
1.2設備安裝是工程建設至關重要的一個環節
    首先要選擇有一定同類型鍋爐安裝經驗、技術過硬、管理嚴格的安裝單位。在安裝期間,由我方集中指揮,與安裝、監理、鍋爐廠、鍋檢所共同建立健全質量管理網絡體系,各單位技術人員各負其責,對施工實施全過程質量控制、監管、驗收。設備安裝階段,該公司引進的流化床鍋爐專業技術人員針對該爐型的易磨損的受熱面采取一系列的防磨措施,提高鍋爐的抗磨能力,從而提高運行周期,富通新能源生產銷售生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒秸稈顆粒機木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
1.3機組調試是工程建設向商業運行過渡的一個轉折點,也是檢驗工程安裝質量優劣的重要環節
    為了抓好該環節,專門成立了以建設方擔任總指揮的試運調試小組,從酸洗烘爐到分部試運到整套啟動全過程嚴密組織落實,到完善的技術和安全措施,由于管理到位、措施到位,該臺鍋爐從8月20日點火啟動投入商業運行,直到12月25日因煤種含水量較大造成落煤管堵塞停爐清理。2007年12月29日啟動直到2008年3月23日又連續運行多天。
1.4生產準備方面
    我們加大了鍋爐工的培訓力度和成熟人才的引進工作。從老機組中選派了骨干人員到多個同類型鍋爐的熱電廠進行學習培訓,學習結束后到安裝現場全面進行系統了解,熟悉各系統及設備,掌握設備性能,了解設備狀況,為設備的安全運行提供人員保證。
2、技術改造,多項措施并舉,以提高機組的可靠性
針對了該爐型以前曾經發生的問題及時和鍋爐廠、設計院的有關設計院人員的溝通和協調,對一些容易存在造成停爐的隱患及問題進行設計變更和技術改造。
2.1防磨方面
    CFB鍋爐金屬受熱面的磨損問題,一直是CFB鍋爐不能保證長期連續安全運行的頑癥,為此我們針對磨損問題參閱了大量的技術資料并與兄弟單位技術人員進行溝通和交流,對該類型的鍋爐受熱面易磨部位采取了一系列抗磨措施,通過一段時間的運行停爐檢查,所采取的措施起到了明顯的效果,所采取的措施簡述如下:
2.1.1  爐膛下部衛燃帶與水冷壁管過渡區域管壁的防磨該處磨損原因一是在過渡區域內由于沿壁面下流的固體物料與爐內向上運動的固體物料運動方向相反,在局部產生渦旋流;另一個原因是沿爐膛壁面下流的固體物料在交界區域產生流動方向的改變,因而對水冷壁管產生沖刷。該爐型在兄弟單位投產6個月后在該處的過渡區域上部(13m—15m)的管壁的嚴重磨損由壁厚的5mm減至4.5mm.以此磨損速度鍋爐的使用周期大打折扣.鍋爐運行1年半后將要更換部分水冷壁管。針對此問題,我們在鍋爐未投運前就對該區域采取了有成功經驗業績多的噴涂科研施工單位對衛燃帶上方3m高的水冷壁管進行超音速火焰噴涂,所使用的材料為蘇州熱工院與國際品牌材料制造企業伯樂蒂森集團下屬專業研制耐磨堆焊藥芯焊絲的蘇鐸凱Soudokay公司合作研制SR-M1噴涂材料,噴涂厚度為0.6mm,運行5個月后對該處進行厚度測量,無磨損現象,該處的防磨起到了預想的效果,通過該措施處理此處的磨損隱患將不存在。
2.1.2落煤口與燃燒室水冷壁接口處防磨此處磨損主要原因,運行中每根落煤管內的8t左右煤對落煤口水冷壁上的耐磨澆鑄24h在播煤風及llm高落差動力下進行沖刷,沖刷的結果是將水冷壁上的澆鑄料沖刷掉,直接沖到60 x 5的水冷壁管上,時間不長管壁減薄從而造成爆管事故的發生。蘇州蘇盛熱電公司#3爐(260t/hCFB鍋爐)從建成至投產不到20d時間內.#2落煤口處的水冷壁就因此而發生爆管事故。此處我們采取的辦法是從設計上將落煤管處的水冷壁管管外尺寸加大,從而讓澆鑄料的厚度由8cm加寬到15cm以上,播煤風的風向由直吹原煤改為從落煤嘴的底部吹起,將原煤朝上吹,另在容易沖刷澆鑄料上與落煤管焊接10mm厚的不銹鋼耐熱耐磨板。運行一段周期后發現耐磨效果比較好,在耐磨板雖有沖刷槽溝的出現,也起到了防磨效果。為了進一步延緩不銹鋼板槽溝磨損加大,對槽溝敷設了進口耐磨澆鑄料一意大利藍泥,以確保耐磨周期。
2.1.3爐膛四個角落區域的管壁防磨該區域的磨損是流化床鍋爐磨損較嚴重的區域,磨損的原因是角落區域由于相臨的兩模式壁邊壁層相互重合和影響,使壁面向下流動的固體顆粒團不易擴散,速度和濃度比較高,同時流動狀態也受到一定的破壞,與水冷壁形成沖刷角度。蘇州蘇盛熱電公司#1爐2004年5月上馬后就因為該處磨損發生過幾起爆管事故,后來該廠與鍋爐設計人員總結了爆管經驗在此處設計了用耐磨澆鑄料敷設了夾角2根管,效果良好。井神240Uh鍋爐圖紙在此處也設計澆灌自流式澆鑄料,覆蓋的管子為夾角的兩邊各l根半管子,此處設計用的自流式澆鑄料因施工難度和工藝要求過高,外模板安裝無從下手,如果在焊接抓丁來安裝模板澆鑄,容易造成后遺癥,危及管子的運行安全,為此我方與設計人員協商采用可塑料進行敷設,在施工過程用手進行敷設可使耐磨料與兩端的管材形成平滑過渡,無凸臺及錯邊出現,減輕管子磨損。
2.2對汽水及風管道進行改造和設計變更
2.2.1對疏水管道及排污管道的膨脹量核算改變了走向和增加了膨脹節,確保了熱力管道在受熱的情況下,不出現異常備拉裂事故發生。
2.2.2一次熱風門設計位置及開啟方式改變原一次熱風門設計在管道的轉彎處,在運行中特別在點火的過程中風門抖動較大,調試期間將風門的電動執行機構震散,風門開啟不正常危及鍋爐的安全運行。針對此情況將風門移至離彎管1.5m遠,將電動執行機構采取設計手動可調風門,并設置風門卡扣。經改造后,風門運行正常,在點火期間不出現風門抖動并切換自如。
2.2.3對一次風量的測風裝置進行更改原設計的風量位于點火風及點火混合風的前端,在運行中無法準確測量和判斷進風室的總風量,對鍋爐的運行調整帶來不利。為此在進一次風室的左右分管上加裝2臺風量孔板,提高一次風量測量的準確性。
2.3其他的相應保證措施
2.3.1水冷壁管排對接焊口嚴格按照國家行業標準及鍋爐廠圖紙上的技術要求執行達不到優質要求必須返工。特別嚴格要求是對于水冷壁鰭片對接焊縫出現凹凸不平及凸臺現象必須打磨,從而保證水冷壁管排光滑度。
2.3.2對燃燒室的一次密封嚴格檢查杜絕鰭片及臨時吊孔的漏焊現象,避免在燃燒室出現噴灰沖刷水冷壁管子隱患。
2.3.3爐內易磨部位增加了耐磨可塑料,如省煤器吊掛管與包墻的穿墻管處的,在冷態時敷設可塑料時不存在漏縫現象,如點火后管材的膨脹期間會出現縫隙,那么飛灰將通過耐磨料的縫隙直接沖刷此處吊管。為此在敷設可塑料前先將穿墻處的吊掛管用可塑料包實,這樣在受熱膨脹時即使出現縫隙,飛灰只沖刷吊管上的耐磨可塑料,起到保護管材的目的。
2.3.4嚴格控制烘爐時間及升溫速度特別在低溫烘爐階段一定要想法將難烘的返料器的幾個部位烘好,在條件允許的情況下最好用低溫蒸汽對鍋爐進行烘爐。
2.3.5安裝過程中嚴格按照圖紙要求對鍋爐的膨脹點進行核實檢查防止有其他異物限制鍋爐在運行中按安裝設計的要求進行膨脹,否則造成的后果難以設想。
2.3.6耐磨澆鑄料的施工一定要按照廠家的技術要求施工重點要控制好抓丁焊接,瀝青涂刷、配水攪拌、制模固定、震搗、脫模保護、尺寸保證等幾個環節。
3、努力解決存在的問題,以確保機組運行可靠性
3.1加強技術改造力度,消除安全隱患
    技術改造的重點主要是解決煤倉容易堵煤搭橋,給煤粒度偏大,給水溫度設計偏低而造成負荷帶不足現象。廣泛發動職工對系統及設備中存在的問題進行討論和提合理化建議,充分發揮職工的能動性,對一些影響鍋爐安全運行的細節問題在停爐檢修改造中決不放過。
3.2加強檢修管理及時消除設備缺陷
    要明確設備劃分,做到每臺設備有人管,誰的設備出問題就考核誰,貫徹兩票三制,運行及檢修人員執行設備巡回檢查制度,要對自己管轄的設備運行狀況做到心中有數,設備有了缺陷能及時診斷和處理。
3.3狠抓檢修質量,做好正常維護
    檢修人員的技術水平是關系到機組安全長期運行的保證。目前鍋爐檢修骨干人員配備不齊,檢修水平和質量管理與兄弟電廠有一定的差距,需進一步培養和挖掘鍋爐檢修人才。
3.4加強對運行設備的操作管理,保證設備的安全
    加強對運行機組參數的分析,及時發現缺陷,把事故消滅在萌芽狀態是保證鍋爐長周期運行的關鍵。要如強運行人員的培訓.提高工作責任心,提高運行操作及處理異常現象的能力。
4、結束語
    雖然我公司240 t/h CFB鍋爐通過一年來多來安裝運行摸索,順利的一次調試成功,并連續運行6個多月,為企業的制鹽用氣提供了保證,為公司創造了效益。但隨著鍋爐運行時間的不斷延長,新的問題和缺陷一定會出現,我相信通過領導的關心和鍋爐運行人員的共同努力,再難的問題也一定解決,循環流化床鍋爐一定能保證長周期的安全運行!


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