低温省煤器防磨损措施探讨

发布时间：2014-02-08 06:39:53作者：admin浏览量：720

摘要：本公司供热车间现有4台循环流化床锅炉，近几年来低温省煤器因磨损而爆管的事故时有发生。通过对锅炉低温省煤器从结构和磨损理论上进行分析，提出低温省煤器的防磨损措施和改进方案。

关键词：低温省煤器;磨损;循环流化床锅炉

1现状和存在的问题

云南云天化股份有限公司供热装置现有4台 75 t/h循环流化床锅炉，其中1#、2#、4#炉为唐山锅炉厂生产的Babcock CIRCOFLUIDTM型锅炉，3#炉为北京锅炉厂设计生产。1#、2#炉于2000年 5月建成投

产,3#炉于2003年1月投人运行,4#炉于2005年8月投产。近三年来，因受热面的磨损，特别是低温省煤器的磨损，频繁造成爆管事故，不仅给锅炉运行带来了极大的障碍，也直接影响了公司的生产经

营。低温省煤器事故统计详见表1。酸韩(锅炉正常运行时炉内添加了石灰石脱硫，脱硫产物为硫酸钙。）混合生成污泥（其结构非常近似于水泥），附在低温省煤器和空气预热器的管子上，每次污泥

清理将花费大量的时间和人力（先将大部份堆积在低温省煤器和空气预热器上稀泥铲出,再用钢筋慢慢清理管子之间的稀泥,或者用水从锅炉尾部竖井至上而下冲洗才能清除干净）。

2.1设备结构

低温省煤器由39组膜式蛇形管组成，水平布置在锅炉的尾部竖井顶端,与烟气流向成逆流状态。管组与管组之间呈错列形式，管子规格为032 x 4 mm，材质为20#钢，换热面积为415 m2。

2.2磨损机理

循环流化床锅炉受热面的磨损与运行方式相关。循环流化床燃烧技术使炉内物料浓度比常规锅炉高几十甚至上百倍。同理,循环流化床锅炉受热面的磨损也比一般锅炉大很多倍。

低温省煤器的磨损主要是冲刷,或者叫冲蚀。烟气携带的大量煤灰小颗粒，以一定的角度和一定的速度对低温省煤器管子表面进行冲击，冲击时会产生很高的应力’使管子表面发生塑性变形或破坏。

尽管煤灰颗粒小，烟气流速低，每一次冲击对管子造成危害不大;但在长时间的反复破坏作用下,就会导致管子出现坏点。随着坏点加大,就会出现砂眼或裂缝，引起低温省煤器爆管。

2.3影响冲刷磨损的因素

影响冲刷磨损的主要因素有流体流速、冲刷角度、流体的连续性、管材抗冲刷磨损性能等。一般说来，流体的速度愈高，流体中悬浮的固体颗粒愈多、愈硬,冲刷速度愈快,管子受冲刷损坏速度越快

。流体力学理论表明，一束流体冲击在材料表面时，流体将沿着材料表面铺展(如图2所示），冲刷角度越大，冲届幡损速率越快。一般情况下,流体的连续性越强, 对材料表面的冲刷就越厉害。管材

抗冲刷磨性能越高，受冲刷磨损影响越小。

3.3安装替代管

每次停炉后通过对低温省煤器的检查发现，第一至三层管组的磨损较下面的管组大，第三排以下管组除了烟气腐蚀外基本没有磨损。换而言之，只要保证第一至三层的管组不被磨损坏，就可以保护

整个低温省煤器。在低温省煤器上方安装三排替代管,选择用一般材质的管子,同样采用错列布置，烟气流对低温省煤器管子的冲刷就变成了对替代管的冲刷,这样就有效地保护了低温省煤器管子。当

替代管磨损严重后，由于成本较低，重新安装即可。安装替代管后，锅炉尾部竖井阻力增加较小，对系统影响可以忽略不计。

4实施方案

根据低温省煤器目前的使用情况来看，可利用停车检修的机会,先将第一层管子的防磨片满焊，在第一二层管子的两个端头附近加装防磨片，在端头加装挡板（2010年5月大修时巳进行整改），暂时

保护好磨损较严重的区域,延长使用时间，等整体更换低温煤器时使用改进后的备件。

5结语

低温省煤器爆管泄漏后锅炉必须停车检修，且停车越早对检修越有利。锅炉频繁爆管一方面对锅炉设备本身造成损伤，影响锅炉使用寿命，另一方面花费大量的人力物力进行检修,大幅增加人员劳动强度。

随便公司生产形势的严峻性加剧，锅炉稳定运行关系到全公司的利益。通过对低温省煤器磨损原因分析，采取相应的防磨措施，可提升锅炉运行的稳定性，保证供汽稳定，将对公司生产起到积极的作用。