超超臨界鍋爐安裝易發(fā)問題分析與對策

史　鑫，相　偉，于德利，趙春海（神皖合肥廬江發(fā)電有限責任公司，安徽　廬江　231500）

超超臨界鍋爐安裝易發(fā)問題分析與對策

史鑫，相偉，于德利，趙春海
（神皖合肥廬江發(fā)電有限責任公司，安徽廬江231500）

本文的寫作目的主要是對超超臨界鍋爐在安裝過程中可能出現(xiàn)的各種安全或技術(shù)問題進行分析，并提出解決措施。希望本文能對相關(guān)業(yè)內(nèi)人士在未來的工作和研究中起到一定的啟發(fā)作用。

超超臨界鍋爐；安裝；問題；對策

0　引言

隨著經(jīng)濟和科技的不斷進步，超超臨界鍋爐逐漸成為了電力建設(shè)中的重點部分。超超臨界鍋爐具有鍋爐熱效率高、發(fā)電煤耗低以及節(jié)能效果好等優(yōu)點。但是與這些優(yōu)點相對應的是，超超臨界機組鍋爐的蒸汽壓力大并且爐內(nèi)溫度很高，這就導致蒸汽管道的熱膨脹比其他鍋爐的要大很多，對于管道材料提出了更高的要求。另外，在鍋爐安裝運行后非常容易因為爐內(nèi)溫度過高而導致外保溫層超熱，進而使得鍋爐之間膨脹相碰，鍋爐漏粉和漏灰等現(xiàn)象就會隨之發(fā)生，導致一些安全問題的出現(xiàn)。因此本文是筆者近些年對超超臨界機組鍋爐發(fā)生的問題的總結(jié)，對這些問題進行深入的剖析并且提出了相應的整改措施。

1　超超臨界鍋爐易發(fā)問題以及原因

1.1超超臨界鍋爐以及管道保溫外表超溫

目前為止，國內(nèi)絕大多數(shù)的超超臨界機組鍋爐由于容量大、火力足，往往導致管道以及鍋爐外表面的保溫層多多少少都會超過規(guī)范規(guī)定的溫度。超溫現(xiàn)象通常出現(xiàn)在鍋爐折焰角水冷壁底部以及水冷壁中箭集箱。其中前者位置出現(xiàn)超溫現(xiàn)象主要有兩個原因，第一就是由于在施工時拼接焊縫不夠嚴密；第二是折煙角水冷壁焊縫的強度不夠，不足以應付大幅度的熱脹冷縮，過度的熱脹冷縮導致折煙角出現(xiàn)裂縫，進而使得爐內(nèi)高溫蒸汽從裂縫中溢出，導致保溫層出現(xiàn)超溫現(xiàn)象。同理，水冷壁中間集箱保溫外保溫層超溫也是同樣的原因。而鍋爐蒸汽管道外保溫層發(fā)生超溫現(xiàn)象的位置一般在管道吊架處。主要原因也有兩個：意識管道吊架處的保溫層在施工時質(zhì)量不過關(guān)，保溫層與管道的貼合不夠緊密，使得管道的溫度傳遞到管道外表；而是由于蒸汽管道保溫外裝板的搭接長度沒達到規(guī)范值，在鍋爐受熱膨脹時導致保溫板受脹脫落，雨水以及其他蒸汽進入到保溫層內(nèi)部導致保溫材料受到損壞，使得保溫效果大大降低，導致保溫層超溫情況更加嚴重。

1.2鍋爐管道吊架安裝偏斜、彈性吊架受力不均

鍋爐熱力管道部分吊架在熱狀態(tài)下偏斜超標最主要的原因就是因為鍋爐熱力管道在設(shè)計時沒有進行冷態(tài)吊架預偏安裝，導致受熱時偏斜程度超過鍋爐自身可以承受的限度。另一個原因就是在安裝時弄反了安裝方向，沒有沿著熱態(tài)運行的膨脹方向進行安裝。最后就是實際安裝尺寸與設(shè)計尺寸不符，因此安裝以后受熱膨脹會導致偏斜程度超標。以上是三個導致偏斜程度超標的最重要的原因。二鍋爐吹灰管道和送粉管道的吊架偏斜超標，是因為在安裝的時候忽略了爐膛在受熱后會向外膨脹。至于彈性吊架受力不均，主要是由于在進行安裝時沒有進行冷態(tài)偏斜手里調(diào)整，因此在機組啟動和調(diào)試后，無法進行相應的受力調(diào)整。

1.3鍋爐熱態(tài)運行膨脹相碰

在實際工作中，許多機組的鍋爐吹灰器、管道都會與鍋爐平臺以及欄桿發(fā)證碰撞；鍋爐燃燒器會與鍋爐消防水管以及熱工儀表管等發(fā)生碰撞；鍋爐剛性梁與膨脹后的電氣照明管會發(fā)生碰撞。發(fā)生碰撞最主要的原因就是在施工時沒有考慮管道在受熱時會發(fā)生一定程度的膨脹，而膨脹后管道之間就會因為預留距離不足而發(fā)生碰撞。還有就是在設(shè)計階段由于設(shè)計人員疏忽大意或者是沒有按照規(guī)范進行設(shè)計而導致的設(shè)計錯誤。最后就是在實際操作中，相關(guān)工作人員沒有對管道的熱膨脹性能進行檢測，一些管道由于材料不過關(guān)在受熱時發(fā)生劇烈的膨脹，導致管道與管道之間碰撞在一起。

1.4鍋爐運行漏粉、漏灰

鍋爐燃燒器與送粉管之間的連接處之所以會發(fā)生漏粉漏灰的現(xiàn)象，一是因為在設(shè)計時連接口之間沒有考慮熱膨脹對連接口的影響，在膨脹后連接口會出現(xiàn)縫隙，并且管道內(nèi)部巨大的壓力會導致粉塵從縫隙中漏出。二是由于送粉管道膨脹節(jié)安裝不正確，不能在實際發(fā)生膨脹時對膨脹進行有效的吸收。三是由于在管道選擇時沒有考慮材料的受熱性能，由于對管道材料的選用不當，導致管道在受熱時密閉性受到影響，出現(xiàn)裂縫，發(fā)生漏灰。

鍋爐漏灰現(xiàn)象多出現(xiàn)在鍋爐爐頂。鍋爐孔門以及水冷壁轉(zhuǎn)交等位置。發(fā)生漏灰現(xiàn)象最主要的原因就是鍋爐爐頂?shù)暮缚p不嚴密，甚至爐頂?shù)拿芊獍迓┖福瑢е侣┗椰F(xiàn)象的發(fā)生。其次就是爐頂管排的安裝不夠平整，使得爐膛中的高溫煙氣會透過那些管排直接傳到密封板，密封板由于耐熱性有限，逐漸受熱融化而導致漏灰。而水冷壁轉(zhuǎn)角出發(fā)生漏灰主要是因為轉(zhuǎn)角接縫焊接不夠嚴密或者拼接材料選擇不當導致的。

2　對策

2.1鍋爐及蒸汽管道保溫外表防超溫

所有的問題想要進行合理的解決就要從問題原因出發(fā)，選擇解決方案。對于保溫層外表面超溫現(xiàn)象最好的解決對策就是對發(fā)生超溫位置的焊縫進行檢查，在折煙角和中間集箱處水冷壁拼縫內(nèi)外都需要完全密封焊接。并且對于保溫材料的選擇要嚴格按照國家相關(guān)規(guī)定，防止因為保溫材料不達標而導致超溫現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。

2.2鍋爐安裝防止膨脹相碰

在進行施工和管道架設(shè)時，要嚴格按照圖紙進行施工，并且在現(xiàn)場施工時及時進行核對，在出現(xiàn)問題及時停工整改。其次，在設(shè)計時要對管道膨脹比例以及膨脹量進行全面了解，以便對膨脹距離進行預留。最后就是在不同溫度下對管道的膨脹量進行記錄，保證材料的可靠性，如果在可能出現(xiàn)的溫度下出現(xiàn)膨脹量超標的現(xiàn)象，要及時對材料進行更換。

3　結(jié)束語

綜上所述，超超臨界機組鍋爐發(fā)生的鍋爐保溫外表超溫、管道吊架偏斜超標、管道彈性吊架受力不均、鍋爐熱態(tài)運行膨脹相碰，鍋爐運行漏粉、漏灰對機組安全運行、節(jié)能減排、經(jīng)濟效益、鍋爐運行環(huán)境確有較大影響，因此，在超超臨界機組鍋爐安裝過程要針對上述鍋爐易發(fā)問題，采取相應對策措施，做好防范工作，加強施工過程檢查、驗收，最大限度消除減少鍋爐保溫外表超溫、管道吊架偏斜超標、管道彈性吊架受力不均、鍋爐熱態(tài)運行膨脹相碰，鍋爐漏粉、漏灰現(xiàn)象，使超超臨界機組鍋爐運行安全、穩(wěn)定、高效、環(huán)保。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.064