關(guān)于鍋爐受熱面管錯排亂排的治理

1、淺談鍋爐受熱面錯排亂排治理××××××摘要：本文簡要介紹了國內(nèi)機組鍋爐受熱面管排存在錯排、亂排現(xiàn)象，分析了造成管排錯亂的原因，結(jié)合×××電廠應(yīng)用的幾例成功案例，闡述了關(guān)于鍋爐受熱面管排治理較為有效的方法。關(guān)鍵詞：錯排亂排原因治理一、引言當(dāng)前國內(nèi)火力發(fā)電廠爐膛上部和水平煙道內(nèi)布置的受熱面管屏錯排、亂排現(xiàn)象存在比較普遍，無論是100MW的高溫高壓機組還是600MW的超臨界機組一直被此問題困擾。一方面錯排、亂排后容易造成部分管子彎曲變形，另一方面運行中受外部煙氣與內(nèi)部蒸汽介質(zhì)的擾動使管子與管子或與管卡固定部分晃

2、動撞擊，長時間會造成對管子的損傷。這些缺陷不僅給機組安全運行帶來潛在隱患，另一方面給防磨防爆及檢修工作造成了額外的大量工作。二、機組簡要特性與受熱面布置×××電廠5、6、7、8號爐是哈爾濱鍋爐廠研制生產(chǎn)的HG6701409型超高壓一次中間再熱單汽包自然循環(huán)固體排渣鍋爐，分別制造于1980年3月、1980年6月、1984年12月、1985年3月，投產(chǎn)于1983年12月31日、1984年12月24日、1986年11月22日、1987年10月17日。鍋爐額定蒸發(fā)量為670T/H，飽和蒸汽壓力15.68Mpa，溫度346，過熱壓力13.72Mpa，溫度540，再熱蒸汽壓力

3、2.5 Mpa，溫度540，排煙溫度141。在爐膛的上方、折煙角與水平煙道內(nèi)依次布置有懸吊式前屏過熱器、后屏過熱器、高溫過熱器（對流過熱器）、高溫再熱器，各受熱面材質(zhì)如下：名稱管子規(guī)格排數(shù)材質(zhì)前屏過熱器¢38×4.520/每屏17根鋼102、12Cr1MoV后屏過熱器¢42×520/每屏27根12Cr1MoV、T91對流過熱器¢42×5.5136/每屏4根12Cr1MoV、T91高溫再熱器冷段¢42×3.583×2/每屏9根st45.8/高溫再熱器熱段¢42×3.5136/每屏8根12

4、Cr2MoWVB、12Cr1MoV、T91尾部煙道內(nèi)依次水平布置有低溫再熱器、高溫省煤器、低溫省煤器和垂直的包墻過過熱器。三、造成管排錯亂的原因分析鍋爐投運以后在爐膛上方、折煙角與水平煙道內(nèi)的懸吊式前屏過熱器、后屏過熱器、高溫過熱器（對流過熱器）、高溫再熱器管排都有不同程度的錯排與亂排現(xiàn)象，高溫再熱器與高溫過熱器尤為嚴(yán)重。分析發(fā)生錯排與亂排原因如下：1、原設(shè)計管排夾持固定裝置不合理，不能有效地限定管子的位移，表現(xiàn)為夾持管與管排間隙過大，原夾持裝置起不到固定作用；2、管排固定裝置安裝不合理，沒有按照設(shè)計安裝，造成管子膨脹受阻變形出排；3、原設(shè)計的管排固定裝置梳形卡與迊風(fēng)面接觸面積太大而與管壁接觸

5、太少，造成外邊緣得不到充分冷卻使梳形卡燒壞導(dǎo)致管子無約束出排、亂排。4、管排固定裝置梳形卡強度不夠，在高溫環(huán)境中受晃動沖擊變形，燒損變形后擠壓管子出排、變形，如圖一所示；圖一5、管材選用不合理，在受熱時膨脹不均造成管屏變形過大，又受約束裝置限制造成亂排、錯排。四、管屏錯排、亂排的治理措施大唐×××電廠針對固定裝置引起的錯排亂排現(xiàn)象，利用歷次大小修相繼對5、6、7、8號爐后屏過熱器、對流過熱器、高溫再熱器進行了固定管卡改造，取得了明顯的效果，現(xiàn)在結(jié)合6鍋爐尾部受熱面的管卡改造對錯排、亂排現(xiàn)象的治理做扼要的介紹。1、在夾持管上增加固定管卡，加強后屏過熱器夾持管對管排的

6、位移限制，減小管排晃動。在原設(shè)計用來固定后屏過熱器管排的夾持管上增加固定管卡，管卡緊緊地將夾持管貼在管屏上，有效地杜絕了由于間隙原因而使管子晃動造成變形出列和與管子之間的碰磨，管卡與管卡呈間隔布置，每三根管子加裝一個固定管卡。管卡如圖二、圖三所示。 圖二后屏夾持管卡1圖三后屏夾持管卡2整個管卡的材料選擇了Cr20Ni14Si2高鎳不銹耐熱鋼，此種材料為高溫合金材料，部件卡箍與連接板用焊接方式連為一體，改造后管排規(guī)則整齊無變形，實物圖如下。 圖四2、對原設(shè)計用來固定對流過熱器與高溫再熱器的梳形卡進行結(jié)構(gòu)改造，采用吊箍卡來固定管排。改造梳形卡為吊箍卡（如圖五、圖六、圖七所示），增大固定裝置與管子接

7、觸面積而減小與煙氣的接觸，且在原有裝置的基礎(chǔ)上增加吊箍卡數(shù)量來增大固定裝置的密集度，這樣有效地改善了管子變形出排，也避免了梳形卡對管子的碰磨。吊箍卡和連接銷材料選用Cr20Ni14Si2高鎳不銹耐熱鋼。連接銷在兩根管之間卡住前后兩波浪板并焊死，管卡連接銷的開口方向呈上下相間布置，這樣可以防止吊箍卡上下受力不均。圖五吊箍卡 一圖六吊箍卡 二圖七連接銷由于冷卻效果大大改善，改造后的吊箍卡沒有發(fā)生過燒壞或變形的現(xiàn)象。同時管排膨脹自由，也沒有與管卡碰磨損傷，沒有因管卡卡死的問題而導(dǎo)致管子彎曲亂排現(xiàn)象，改造后實物圖如下。圖八3、在對流過熱器與高溫再熱器的下部彎處加裝梳形板，限制管排下部管束出排與屏間擺動

8、過大，大大改善了煙氣熱負(fù)荷分布。對流過熱器與高溫再熱器在采用新的吊箍卡后管排基本沒有出排與亂排現(xiàn)象，但由于受煙道結(jié)構(gòu)限制，共136排的管屏布置太密集，過長懸吊的受熱管屏，運行中產(chǎn)生的晃動會在下部發(fā)生碰磨或水平段管子輕微出列，故在下部彎處加裝了Cr20Ni14Si2高鎳不銹耐熱鋼耐熱梳形板，如圖九所示 圖九耐熱梳形板通過加裝耐熱梳形板，有效地保證了管屏之間的間隙，使煙氣氣流更趨穩(wěn)定、勻均分布，實物圖如下。圖九五、改造后的效果5、6、7、8號鍋爐懸吊式受熱管屏的固定管卡改造后，經(jīng)長期運行后通過對爐內(nèi)受熱面的防磨防爆檢查，基本沒有再發(fā)現(xiàn)錯排與亂排現(xiàn)象，而且改造的固定裝置也沒有與管壁發(fā)生碰磨，改造取得了良好的效果，以6爐為例，從2004年改造以來再沒有發(fā)生錯亂排的現(xiàn)象，管排如圖所示整齊規(guī)范，亂排錯排的現(xiàn)象得到了徹底治理。六、結(jié)束語。 對于哈爾濱鍋爐廠制造的670T/H的鍋爐本文介紹的改造方法比較成功有效，在×××電廠的實踐中也收到了良好的效果。這種方法可供其它參數(shù)鍋爐受熱面錯排與亂排的治