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自动燃气热水锅炉的改造|包头锅炉

1.1 布风装置改造 

  

  循环流化床锅炉运行中需要建立起稳定的物料循环,风帽对于实现这一过程具有重要意义。锅炉设计?#21271;?#39035;保证空气均匀地?#26893;?#22312;整个炉膛截面上,使得物料均匀流化,避免出现流化死区,防止出现风室漏渣、流化不均、结焦等事故。

  

  锅炉原有风帽为钟?#36136;?#39118;帽加直通式芯管组合,风帽外罩开孔8个,外?#38047;?#33455;管采用焊接连接,外?#26893;?#36136;ZGCr26Ni4Mn3NRe,芯管材质1Cr18Ni9Ti,具体结构如图2所示。?#23548;?#20351;用中,尽管对冲安装布置,但由于小孔为水平方向,加入床料后,部分灰渣进入芯管与外?#26088;?#38553;,外?#20013;?#23380;的出风量会有不同程度变化,对冲效果大打折扣,相邻风帽间冲刷?#29616;亍?#39118;帽外罩磨穿后,大量床料漏至风室,影响锅炉安全运行。

  

  针对原风帽型式和材质存在的问题,从风帽的组合形式、固定方式方面入手,对布风装置芯管、风帽结构进行全面优化。对比原风帽,新?#22836;?#24125;外罩出风小孔向下倾斜20°,加厚了出风小孔外罩,减少相邻风帽的扰动和床料反窜,采用铸造加工,外?#26893;?#36136;升级为ZG40Cr25Ni20,提高耐磨性和使用寿命。芯管由直通式改为四周出风,上部端板与风帽焊接固定,防止风帽脱落?#26377;?#31649;漏渣。

  2.2 旋风分离器改造 

  

  旋风分离器是循环流化床锅炉的关键部件,其主要作用是将大量高温固体物料分离出来送回炉膛,以维持炉膛循环流化运行,保证燃料和脱硫剂多次循环。锅炉原有旋风分离器筒体直径5408mm,进口截面4828×2028mm,中心筒直径1912mm,插入深度2900mm。分离器中心筒由上下两个筒体组成,上部筒体由12片扇形长板拼接而成,下部筒体为整圆设计,材质为1Cr20Ni14Si2,厚度6mm。受到锅炉启停及中心筒区域温度较高的影响,上部筒体扇形长板之间原有的拼接缝逐渐演变成为裂隙,加之扇形长板彼此之间膨胀不均,变形?#29616;兀?#35010;隙逐步加大,宽度达到50~200mm。

  

  中心筒的吊挂为拉筋吊挂,中心筒上端的每片扇形板由拉筋将筒体与分离器外护板焊接固定。在中心筒受热膨胀、受冷收缩时,拉筋与中心筒焊接处胀缩受阻,胀缩顶拉力会使中心筒上部产生?#29616;?#21464;形,露出巨大空隙。由于中心筒裂隙和上部空隙的存在,造成烟气短路。通过对取得的飞灰样分析发现,锅炉分离器的分离效果不佳,相当数量的飞灰无法有效分离下来,飞灰中位粒径d50=39.88μm。

  

  针对现存问题,采用中心筒偏置、变径结构,筒体采用Cr25Ni20MoMnSiNRe整体铸造,为增强机械强度,筒身厚度由6mm提升至16mm。通过增加分离器进口耐磨料层的厚度,减少进口面积增大进口烟气流速来提高分离效率,增?#27833;固?#32553;口后进入分离器入口烟气流速由原来的20m/s增加到24m/s。

  

  采用自由吊挂式安装,借助原旋风筒环形槽钢,在环形槽钢上焊16个支架,中心筒通过上部大筋板安放在16个支架上,中心筒与支架间自由配合,?#19978;?#23545;滑动。由于大筋板、三角筋板和中心筒为一体铸造,具有较高的强度,有效避免中心筒在运行中?#36164;?#32960;缩应力而变形成椭圆的问题。为了保证密封,在筒体上端密封浇注?#31995;?#37096;加一圈密封环板,用岩棉把筒体与浇注料缝隙塞满后,焊接一圈密封环板,有效的防止烟气短路问题。

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