论文炉墙 设计、施工对运行的影响Microsoft Office Word 文档.docx

耐火耐磨浇注料炉墙设计、施工
对循环流化床锅炉运行的影响

（许召书）
（东风汽车有限公司襄阳热电厂 邮编441004）

摘要：循环流化床锅炉的耐火耐磨浇注料炉墙和耐火耐磨可塑料炉墙在锅炉的运行中，主要担负着防止金属承压部件磨损的任务，我厂#5锅炉是川锅生产的中温、中压130t／h循环流化床锅炉，由于炉墙设计错误、施工错误、施工误差超标等原因，导致锅炉在启动点火过程中和低负荷运行时，经常造成床上和返料系统结焦，多次导致锅炉点火失败或结焦被迫故障停炉，无法正常运行，今年“五一”，经过检修处理，现运行正常。
关键词：循环流化床锅炉 炉墙 设计 施工 运行
1.前言
循环流化床锅炉的耐火耐磨浇注料炉墙和耐火耐磨可塑料炉墙在锅炉的运行中，主要担负着防止金属承压部件磨损的任务，炉墙质量的好坏，主要看施工单位使用的材料、工艺和烘炉质量，质量好的炉墙使用十年以上不需大修，而质量差的炉墙使用几个月，炉墙就会磨穿或局部脱落，造成锅炉爆管或结焦而被迫停炉事故。这种情况经常见到，但，由于炉墙设计错误、施工误差超标导致锅炉无法运行的情况却很少见。
2、#5锅炉炉墙设计错误做成床上结焦
2.1、#5锅炉情况介绍
我厂#5锅炉是由四川锅炉厂生产130t／h吨中温中压循环流化床锅炉，型号为：CG—130/3.82—MX24，该炉自2010年4月投入运行至2012年4月底两年的时间里，一直存在启动点火过程中或低负荷运行时经常造成床上结焦的问题，多次造成锅炉点火失败或运行中结焦被迫故障停炉，运行周期无法保证，两年的时间里只有一次运行达到了31天，期间，多次聘请其他电厂和高校的专家到厂诊断、处理，均未查出问题。
2.2、#5锅炉结焦原因查找
2012年五一检修期间，到现场查看、测量发现乙侧炉墙距风帽中心一般在200～230mm之间，而前墙、后墙、甲侧炉墙距离风帽中心的一般在70～130mm之间，特别是乙侧炉墙与后墙形成的墙角，距离风帽的中心更是达到了280mm。
查对#5锅炉的安装施工图纸与炉墙施工图纸，发现风帽所在的布风板中心线与锅炉中心线不重合，布风板中心线向甲侧偏离100mm，而设计炉墙时未考虑到，还是按中心线重合来设计的，施工单位按图施工，导致乙侧炉墙距风帽中心的距离较其他炉墙距风帽中心的距离平均大出100mm，出现了这种罕见的设计错误，加之炉墙在施工中，几何尺寸误差严重超标，双重错误的叠加，造成了乙侧炉墙与后墙形成的墙角，距离风帽的中心达到了惊人的280mm。经询问锅炉的运行人员，锅炉结焦也多是从乙侧开始结焦。
2.3、#5锅炉结焦原因分析
经过综合分析，确认炉墙设计错误就是造成#5锅炉在启动点火过程中结焦、低负荷运行结焦的根本原因，因为循环流化床锅炉在启动点火过程中和低负荷运行时，一次风量较小，乙侧炉墙与后墙形成的墙角处距离风帽较远，床料无法很好流化，会形成局部结焦，进而造成大面积结焦，被迫停炉或点火不成功。
2.4、#5锅炉结焦隐患的消除
随后，对乙侧炉墙进行加厚处理，保证炉墙墙面距离相邻的风帽中心在100mm，误差不超过正负10mm，并对乙侧炉墙与后墙形成的墙角进行修复，将墙角做成了圆弧形，保证了墙角的墙面距离相邻的风帽中心在100mm，经过处理，#5锅炉在以后的点火启动，均是一次点火成功，低负荷运行也未发生过结焦现象。
3、#5锅炉返料系统结焦处理
3.1、#5锅炉返料系统情况介绍
#5锅炉除了存在启动点火过程中、低负荷运行床上结焦的问题，还存在返料系统结焦问题，#5锅炉在两年运行中，还出现过多次返料系统结焦，被迫事故停炉情况，且结焦部位处于返料系统料腿的中部，十分奇特。
3.2、#5锅炉返料系统结焦原因查找
2012年五一检修期间，经过对返料系统现场检查，发现旋风分离器的料腿在由方形料腿变为圆形料腿处有大量的积灰，清扫积灰后与图纸核对，发现施工单位根本没有按图纸施工，图纸设计料腿由方变圆的技术要求是：以圆形料腿中心为中心，以圆形料腿入口为截面，以垂线为基准，将浇注料做成一个下部为方形，上部为不规则形，内部为“倒置的、偏心的、天方地圆”的空心体，且这个偏心、空心圆锥体表面上的任意一条母线与垂线成30°夹角，工艺十分复杂（见附图），可能原施工单位技术力量差，将偏心、空心的圆锥体错误做成了偏心、空心方形椎体，且每个锥面与水平线的夹角不足40°，导致此处大量积灰。
经过对参与打焦的检修人员询问，了解到结焦就是在这个部位，圆形料蹆内没有结焦；经对锅炉运行人员的了解，结焦的时间，都是在锅炉增加完负荷后不久，即发生结焦。
3.3、#5锅炉返料系统结焦原因分析
循环流化床锅炉的返料系统结焦，一般多是由于耐火耐磨浇注料脱落或风帽磨穿、脱落，造成返料流化不良，形成结焦，而象#5锅炉返料系统出现料腿中部结焦的，之前还真没听说过。出现这种结焦原因是：锅炉在增加负荷时，速度过快，大量的燃煤进入锅炉，同时一、二次风量也大幅增加，造成大量未燃尽的煤粉进入返料系统，同时由于风量和循环物料量的突然大幅改变，将料腿中部原有的积灰冲走，取而代之的是大量未燃尽的高温煤粉和少量灰分，这些未燃尽的高温煤粉在此处继续燃烧，当温度达到灰分的熔点后就会形成结焦，而且会像滚雪球式的越结越大，导致返料系统堵塞，被迫停炉。
3.4、#5锅炉返料系统结焦因素的消除
在修复、改正此处错误时，招标选择的施工队伍技术力量也做不了，最后是我厂的技术人员，在料蹆的炉墙墙面上划出施工界面的曲线，现场指导着施工人员才将此错误改正，且这个偏心、空心圆锥体表面上的任意一条母线与垂线的夹角由30°改为25°，在以后两次计划停炉期间，对此部位检查，没有发现积灰现象，可以说从根本上消除了料蹆结焦的根源。
4、　结　语
在工作中，有许多人认为锅炉傻大黑粗，锅炉检修没有技术含量，通过以上两个案例可以看出，锅炉的检修、炉墙的施工技术要求是十分严格的，任何小的失误，都会给锅炉运行造成不可估量的损失，但在实际检修工作，也发现许多锅炉检修人员，对自己要求不严，技术水平不高，只知道那里漏了、那里坏了修那里，没有运用热动原理来指导检修工作，只有运用热动原理来指导检修，运用热动原理对锅炉进行有预见性的检修，才能保证锅炉安全、经济运行。
作者简介
许召书，男，1963年5月出生，1985年毕业于辽宁省鞍山钢铁学校，先后在焦化厂、水泥厂任机电技术员、副科长，从事基建、安装工作，1990年从事电厂工作，先后任值长、锅炉专工，运行部副部长，2012年7月进入东风公司第二动力厂热电分厂任副厂长，主管技术与装备。参与完成的“提高电厂锅炉燃烧效率的研究”获焦作煤业集团2004年科技成果一等奖，厂科技成果特等奖；论文《循环流化床锅炉金属部件磨损原因分析及防磨措施》，2004年获焦作煤业集团第一界优秀论文二等奖；主要从事循环流化床锅炉、煤粉炉的运行、检修，防磨、改造、节能研究。
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