沸腾锅炉受热面改造与实施

沸腾锅炉受热面改造与实施

　问题探讨沸腾锅炉受热面改造与实施龙口矿务局热电厂张圣瑞曲岩波闰志波炉的安全、经济、稳定运行，为沸腾锅炉降低磨损提高效率提供了有益的。

　　堵管数增多1漱了锅名的有效。受热面积降低了锅炉出lish对流管灌短了检修时间eserved.http://www.cnki.netbookmark1龙口矿务局热电厂所使用的三台SHF35― 3.82/450沸腾锅炉是八十年代制造的产品。设计布置上下锅筒，1000根对流管，炉膛沸腾区内布置三排斜埋管，悬浮段只在前后墙和顶棚布置水冷壁管，过热器布置在炉膛的烟窗后，尾部烟道内只布置了两组光管式省煤器，无空气预热器，整个受热面布置十分紧凑（如）1.水冷壁管2.斜埋管3.过热器4对流管5.省煤器改造前受热面结构存在的主要问题由于沸腾锅炉对燃料适应性强而得以广泛应用，但锅炉由于长期燃用矿区煤矸石和劣质煤，烟气中的飞灰含量高，造成受热面磨损严重频繁停炉。

　　由于锅炉受热面的结构紧凑，对流管、省煤器、过热器的管子间距小，缺少检修空间，不利于磨损情况的检查和磨损后的处理，在实际生产中，这三处受热面一旦泄露唯一的方法就是做堵管处理。由于结构方面的原因，受热面泄露后易在局部积灰，并难以彻底清除，引发局部受热面烟气流速提高，加剧磨损；积灰使管子外壁发生酸蚀，加剧管子的泄漏；力和效率。

　　根据锅炉的实际运行统计，原设计四片防磨片的斜埋管在运行7000小时后易发生磨损泄露，光管式省煤器的平均使用寿命约为18000小时，最短的运行1600小时后即发生磨损泄漏。

　　对流管的冲刷主要集中在烟气的转向处，一旦泄漏则互相影响。由于龙口矿区的煤质较软，燃烧后灰粒比重轻，飞灰磨损多集中在对流管的尾部，而对流管的60%又集中布置在尾部，使这一区域的烟气流速高，飞灰浓度大，磨损集中。

　　沸腾锅炉的飞灰磨损是不可避免的，但根本的问题是提高受热面的抗磨损能力，增加受热面的检修空间。

　　2解决方案对流管：减少对流管总的数量，在对流管间预留检修空间，方便对流管的检查和更换；省煤器：更换具有较高的抗磨损性能又可以进行局部更换且不易积灰的新型省煤器；斜埋管：斜埋管沉浸在沸腾层内，必须提高其磨损性能；水冷壁管：因对流管总数量减少，为了保证锅炉的设计出力，在炉膛的左右炉墙增加水冷壁管进行弥补。

　　3方案实施省煤器经过考察论证，螺旋肋片管式省煤器采用箱式结构，所有的弯头全部布置在箱体外部，螺旋肋片管具有较高的抗磨损性能，且具有自清灰能力，在结构设计上可以实现局部更换。另外，管子的间距增大，烟气流速降低，磨损减少，事故率降低，使用寿命延长。

　　斜埋管从实际的磨损情况看，主要原因是原设计的四片防磨片455角度太大，现场将其增至五片防磨片，防磨片之间的角度减小至33……，有效地提高了斜埋管的抗磨损性能，寿命提高了一倍。

　　对流管经过实际计算，对流管只保留了625根，沿锅筒的轴向预留了三段检修空间，前后各可以控制23排水冷壁管在炉膛的左右炉墙增加水冷壁管，既满足了锅炉的热平衡需要又降低了炉墙的温度，减少了炉墙的散热损失。

　　为了减少烟气的冲刷磨损，降低烟气的流速，改造设计中增大了炉膛的容积，将过热器由原设计烟窗后的对流区内前移至炉膛上方，炉膛则后移80Qnm，降低过热器的冲刷磨损（如）。

　　4改造后的实际效果改造前的平均运行周期为30天，改造后的为120天；系统阻力减少，引风机的运行电流由原来的24QA降炉膛段炉墙的外表温度由原来的82°C降至47到了国家规定的标准，并且降低了热应力对炉墙的破坏；由于增大了炉膛的有效容积，降低了烟气流速，使煤粒在炉膛内的滞留时间延长，有利于煤粒的充分燃烧，并且省煤器改造后排烟温度由原来的210°C降至170°C，炉墙的散热损失减少，锅炉的热效率由原设计的69. 16%提高至75%；增加左右炉墙水冷壁管以后锅炉的出力明显提高，原设计为35t/h改造后实际运行可达到38~40t/h. 1.水冷壁管2.斜埋管3.过热器4.对流管5.省煤器改造后受热面示意图部管理学院，现任局热电厂生产厂长。

　　（上接第32页）火系统（或注砂防灭火系统）及防尘水管路系统，从地面浆池中配好基料、增强剂和溶剂，在井下着火点附近用注胶设备把促凝剂按比例添加到管路中，再压注到火源。该系统井下材料运输量少（只需运送促凝剂）注胶流量大（通常在30~ 4耐温高水胶体在济宁二号矿直接灭火的应用4.1综放面生产期间支架后方采空区大面积高温处理济宁二号矿23下05工作面于2000年12月5日生产，次年3月16日中班工作面开始过2联络巷，3月22日中班工作面全部推过2联络巷。从3月23日开始，回风隅角出现乙烷达7ppm截至3月28日C2H6浓度达到23ppn，CO浓度达到114ppm并伴随CH4含量增加。在3月23日至3月29日早班，工作面采用加大注浆量（每天约150m3）和汽雾阻化量（每天约10m3）的办法，均未有效。4月5日，C2H6浓度达处理方法：3月29日在2305面轨顺进风隅角堆一个应急的浮煤墙，并埋设4寸铁管向外延伸与注浆管路连通。3月31日中班工作面仰采推过20~30m后，在工作面进风隅角和回风隅角各施工一道黄土墙，并于4月6日注200的胶体泥浆。

　　在4月6日对采空区注粉煤灰胶体泥浆后，工作面回风隅角CO、C2H4气体浓度明显降低，CH4、C2浓度也随之降低，4月底回风隅角CO气体浓度保持在20ppm左右，C2H6气体浓度降低位为0ppmCH4、C2浓度也随之降低。

　　4.2综放面顺槽顶煤大面积高温自燃处理2000年9月27日，距3306轨道顺槽掘进面143m处，20~30架棚肩窝煤炭自燃发火，采取喷浆、注胶等措施，至10月7日火区温度指标基本正常。8月恢复掘进，10月22日在16~18架棚处又发生自燃。采用胶体直接灭火技术，自顺槽向顶部打钻132个，每个钻孔平均压注胶体492m3以上，效果较好，共压注胶体630m3以上，火区熄灭。

　　5结论耐温高水胶体直接灭火技术以其独特的灭火性能攻克了煤层自燃火灾直接灭火的难题，解决了以往水或浆液等灭火材料不能存留在高处堵塞松散煤体空隙的问题；并且采用了粉煤灰代替黄土做为促强剂，减少了对环境的污染。井下轻便型移动式胶体压注机和井上、井下配合的管路大流量注胶灭火工艺，为该技术的迅速推广和应用提供了保障。