給煤管端部可塑料脫落問題的解決

郭學(xué)茂，高 楊

（太原鍋爐集團(tuán)有限公司，山西 太原 030021）

引言

循環(huán)流化床鍋爐具有燃料適應(yīng)性廣、環(huán)保性能優(yōu)異、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍廣等優(yōu)點，在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用。隨著環(huán)保要求日益嚴(yán)格，循環(huán)流化床鍋爐是目前最實用和可行的高效低污染燃燒設(shè)備之一。

循環(huán)流化床鍋爐受熱面的磨損問題嚴(yán)重影響鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，造成鍋爐的維修費(fèi)用增加，機(jī)組利用率降低，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而爐膛衛(wèi)燃帶澆注料是水冷壁受熱面免受物料沖刷的重要屏障，對鍋爐長周期安全運(yùn)行具有重要的意義。

1 某用戶鍋爐運(yùn)行現(xiàn)狀

山東榮成某熱電有限公司訂購兩臺240 t/h 鍋爐，設(shè)計給煤管入爐膛處結(jié)構(gòu)為伸入爐膛10 mm，如圖1 所示，給煤管與爐膛鰭片雙面焊接，爐膛澆筑為60 mm 耐磨耐火可塑料，如圖2 所示，給煤管端部50mm為耐磨耐火可塑料形成的落煤通道，如圖3所示。

圖1 設(shè)計安裝結(jié)構(gòu)（單位：mm）

圖2 設(shè)計澆注結(jié)構(gòu)（單位：mm）

圖3 可塑料形成的落煤通道

兩臺鍋爐于2019 年1 月調(diào)試運(yùn)行，2019 年3月鍋爐停爐檢修時發(fā)現(xiàn)，給煤管入爐膛處下部澆注料出現(xiàn)磨損情況，如圖4 所示，裸露出了銷釘，存在磨損膜式壁爆管的隱患。

圖4 下部澆注料出現(xiàn)磨損

2 問題處理

針對項目運(yùn)行過程中給煤管入爐膛處澆注料出現(xiàn)的磨損情況，用戶計劃增補(bǔ)一段管子將給煤管加長，如圖5 所示，改善澆注料在該處的附著程度；用戶針對現(xiàn)場實際情況，未進(jìn)行整體加長，將給煤管下部半圓區(qū)域進(jìn)行了加長，并于2019 年10 月運(yùn)行，2020 年5 月停爐檢查，相關(guān)位置澆筑狀態(tài)良好，未再次出現(xiàn)相關(guān)問題，如圖6 所示。

圖5 給煤管加長原方案（單位：mm）

圖6 半圓區(qū)域加長運(yùn)行效果（單位：mm）

3 從設(shè)計源頭優(yōu)化

該熱電有限公司于2019 年再次訂購一臺300 t/h 鍋爐，針對實際運(yùn)行中給煤管處實際出現(xiàn)的問題，部件出廠前用戶要求進(jìn)行了設(shè)計優(yōu)化。給煤管結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化為伸入澆筑料10 mm，如下頁圖7、圖8所示，根據(jù)給煤管結(jié)構(gòu)及爐墻澆筑形式，鍋爐現(xiàn)場進(jìn)行安裝澆筑，如下頁圖9、圖10 所示。

圖7 優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)（單位：mm）

圖8 優(yōu)化澆注結(jié)構(gòu)（單位：mm）

圖9 優(yōu)化結(jié)構(gòu)安裝

圖10 優(yōu)化結(jié)構(gòu)澆注

4 設(shè)計優(yōu)化驗證

新項目于2020 年11 月調(diào)試運(yùn)行，交付用戶使用，運(yùn)行3 個月后停爐檢查，給煤管加長的結(jié)構(gòu)完全解決了給煤管端部爐膛可塑料脫落的問題。

5 結(jié)論

1）鍋爐澆注料運(yùn)行安全是保證鍋爐長周期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件之一。

2）給煤管端部下部區(qū)域澆注料的脫落，主要是因為大量給煤物料長期對其造成的沖刷磨損。

3）通過優(yōu)化給煤管結(jié)構(gòu)，增加給煤管長度，使給煤沒有條件對澆注料造成沖刷，可以有效避免該區(qū)域澆注料的磨損脫落，從而保障鍋爐的運(yùn)行安全。