李軍 公維冬

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民的日益生活需求也在不斷增長，在當(dāng)前階段，超超臨界鍋爐的工作建設(shè)已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)建設(shè)的重要部分。為了從根本上來推動我國電力企業(yè)的健康發(fā)展、提升鍋爐使用的工作效率、盡最大努力來降低能源的損失，我們必須對超超臨界鍋爐在安裝過程中的相關(guān)安全以及技術(shù)問題等進(jìn)行分析，通過制定相應(yīng)的解決措施來改善鍋爐使用的效果，從而為電力企業(yè)的鍋爐使用帶來更加可靠及經(jīng)濟(jì)的推動力，也希望本文可以給廣大讀者帶來參考性意見。

關(guān)鍵詞：超超臨界鍋爐：安裝；問題；措施

0引言

在當(dāng)前階段，經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展已經(jīng)使得超超臨界鍋爐成為了當(dāng)前電力企業(yè)建設(shè)的重要部分，由于超超臨界鍋爐在使用時具有工作效率高，能耗低以及還能實現(xiàn)節(jié)能的優(yōu)點，因此人們對于該方式的鍋爐使用應(yīng)用非常的廣泛。但也是在這樣的發(fā)展趨勢下，超超臨界鍋爐在使用時所形成的壓力非常巨大，這就會使得形成在這管道之中的膨脹也會比其它鍋爐形式要更多，在這樣的工作條件下，對于鍋爐的材料以及質(zhì)量要求就會變得更高。除此之外，在鍋爐安裝后的正常使用狀態(tài)中，經(jīng)常會由于鍋爐內(nèi)部溫度過高而造成形成在鍋爐外表面的覆蓋層發(fā)熱，在熱力作用下，保護(hù)層會膨脹直到與內(nèi)部鍋爐發(fā)生接觸，繼而就會形成鍋爐表面出現(xiàn)漏灰等現(xiàn)象，從而形成了一些安全隱患。基于這些鍋爐使用的常見問題，我們必須對鍋爐使用時容易發(fā)生的問題進(jìn)行一般性總結(jié)，通過詳細(xì)的分析研究來制定出相應(yīng)的應(yīng)對措施，保證超超臨界鍋爐使用的安全和可靠性。

內(nèi)蒙古盛魯電廠一期2×1000MW超超臨界空冷機(jī)組發(fā)電工程裝設(shè)二臺1000MW燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組，鍋爐為上海鍋爐廠生產(chǎn)的超超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行直流爐，采用單爐膛、雙切圓燃燒、一次中間再熱、平衡通風(fēng)、緊身封閉布置、固態(tài)排渣、全懸吊結(jié)構(gòu)、П型鍋爐。結(jié)合安裝現(xiàn)場碰到的實際問題，具體分析如下：

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(jī)組鍋爐由于容量大、火力足，往往導(dǎo)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間集箱。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(yán)密；第二是折焰角水冷壁焊縫的強(qiáng)度不夠，不足以應(yīng)付大幅度的熱脹冷縮，過度的熱脹冷縮導(dǎo)致折焰角出現(xiàn)裂縫， 進(jìn)而使得爐內(nèi)高溫蒸汽從裂縫中溢出，導(dǎo)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：一是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；二是由于蒸汽管道保溫外裝板的搭接長度沒達(dá)到規(guī)范值，在鍋爐受熱膨脹時導(dǎo)致保溫板受脹脫落，雨水以及其他蒸汽進(jìn)入到保溫層內(nèi)部導(dǎo)致保溫材料受到損壞，使得保溫效果大大降低，導(dǎo)致保溫層超溫情況更加嚴(yán)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(biāo)最主要的原因就是因為鍋爐熱力管道在設(shè)計時沒有進(jìn)行冷態(tài)吊架預(yù)偏安裝，導(dǎo)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(yùn)行的膨脹方向進(jìn)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(dǎo)致偏斜程度超標(biāo)。以上是三個導(dǎo)致偏斜程度超標(biāo)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(biāo)，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(jìn)行安裝時沒有進(jìn)行冷態(tài)偏斜受力調(diào)整，因此在機(jī)組啟動和調(diào)試后，無法進(jìn)行相應(yīng)的受力調(diào)整。

1.3鍋爐熱態(tài)運(yùn)行膨脹相碰

在實際工作中，許多機(jī)組的鍋爐吹灰器、管道都會與鍋爐平臺以及欄桿發(fā)生碰撞；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(yù)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(jìn)行設(shè)計而導(dǎo)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(jìn)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(dǎo)致管道與管道之間碰撞在一起。

1.4鍋爐運(yùn)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(dǎo)致粉塵從縫隙中漏出。二是由于送粉管道上的膨脹節(jié)安裝不正確，不能在實際發(fā)生膨脹時對膨脹進(jìn)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(dāng)，導(dǎo)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)角等位置。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(yán)密，甚至爐頂?shù)拿芊獍迓┖?，?dǎo)致漏灰現(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?zé)煔鈺高^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(dǎo)致漏灰。而水冷壁轉(zhuǎn)角處發(fā)生漏灰主要是因為轉(zhuǎn)角接縫焊接不夠嚴(yán)密或者拼接材料選擇不當(dāng)導(dǎo)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(jìn)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(jìn)行檢查，在折焰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(yán)格按照國家相關(guān)規(guī)定，防止因為保溫材料不達(dá)標(biāo)而導(dǎo)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(jìn)行施工和管道架設(shè)時，要嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行施工，并且在現(xiàn)場施工時及時進(jìn)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(jìn)行全面了解，以便對膨脹距離進(jìn)行預(yù)留。最后就是在不同溫度下對管道的膨脹量進(jìn)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(biāo)的現(xiàn)象，要及時對材料進(jìn)行更換。

3結(jié)束語

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

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