防磨罩在钟罩式风帽防磨中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
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防磨罩在钟罩式风帽防磨中的应用

鲁云华

(广东华电韶关热点有限公司 韶关南雄市  512400)

摘要:锅炉风帽作为循环流化床锅炉的重要部件,是炉内高温高磨损下的易损部件,锅炉风帽的质量直接影响锅炉的流化工况和燃烧的稳定性,是锅炉安全运行的保证。在应用锅炉风帽时,大量出现风帽外罩小孔磨损、风帽顶部磨损、风帽侧部磨损,虽然磨损情况是不可避免的,我们可以发明或利用一些先进工艺、方法来减少、避免风帽在运行中的磨损,在磨损后我们如何尽量减少检修中人力、物流、时间的投入,对其实际运用进行分析研究,为风帽设计、制造、维护提供参考。

关键词:循环流化床 风帽 磨损 防磨罩


1.风帽概述 

锅炉风帽作为循环流化床锅炉的重要部件,安装在炉内布风板上,在运行中遭受大量高温床料的冲蚀,是炉内高温高磨下的易损部件,锅炉风帽的完好状况直接影响锅炉的流化工况和燃烧的稳定性,是锅炉安全运行的保证。一般情况下,锅炉风帽主要的具备的作用是,冷态及运行时与布风板共同承托床料;维持布风均匀、流化稳定,避免出现流化死区,防止大颗粒沉积,产生合理阻力等。

2.钟罩式风帽结构

钟罩形风帽是目前使用最多的风帽,该风帽由芯管、外罩和密封件三部分组成,其芯管穿过布风板固定,风帽固定在芯管的上端,密封件焊接在外罩顶部,风帽外罩四周开有多个孔,芯管上端四周开有多个小孔。

3.风帽损坏类型

某公司#1、#2循环流化床锅炉相继于18年及19年年中投产,随着锅炉运行时间的增长,风帽磨损逐年增长趋势,目前每次停炉大量的风帽外罩需要修补和更换;两台锅炉19年更换了273个风帽外罩,更换率为6.5%;20年更换了845个风帽外罩,更换率为20%; 21年更换了1232个风帽外罩,更换率为29.4%;22年损坏1700个风帽外罩,更换及修补率为40.5%。

从近几年风帽损坏情况来看,主要有外罩小孔磨损变大磨损、顶部磨损、松动、脱落、侧面磨损等四方面类型,风帽损坏数量及各种损坏类型的比例情况。

年份

小孔磨

顶磨

脱落

侧磨

合计

(个)

2019

0

4

82

187

273

2020

27

99

117

602

845

2021

246

123

142

721

1232

2022

479

182

165

874

1700

合计

752

408

506

2384

4050

4.修复的必要性

钟罩式风帽虽然有诸多优点,由于风帽运行环境恶劣,他的使用寿命一般为3-5年,随着使用时间增长,风帽不能有效避免互相对吹磨损及局部损坏的现象,因风帽损坏,布风不均,增加锅炉各部位磨损,减低锅炉效率。

目前大型循环流化床锅炉风帽,大都在2000个以上,大面积更换资金投入大,人力投入多,时间需要长,特别是在目前电力市场运行模式,更难实现大面积更换所需的时间。

为了寻求即能保证风帽完好,又要资金投入小,人力投入少,需要时间短的快捷、工艺简单修复方式,防磨罩在这种背景下运营而生。

  1. 防磨罩介绍

防磨罩材料为A297HK,整体铸造而成。

(1)流化孔应与风帽外罩流化孔完全吻合(2)连接筋预留在10mm作用,保证连接强度(3)膨胀槽间隙在5mm左右;(4)限位卡位置应与风帽外罩高度吻合

6.在修复中的应用

考虑风帽外罩整体成本、抗磨效果、维修成本、维修效率,在风帽外罩外部增加合金防磨罩,将合金防磨罩点焊在风帽外罩上,每次停炉检查发现防磨环磨损,如合金防磨罩只是局部磨损时,不需更换合金防磨罩,只需将电焊位置磨掉,把合金防磨罩沿风帽罩轴线旋转一定角度,从新再电焊上即可,如合金防磨罩大面积磨损,只需更换合金防磨罩,避免更换整个风帽外罩,降低风帽检修成本,减少风帽检修时间,减轻风帽检修人工投入。

1)防磨罩;

(2)风帽外罩;

(3)限位卡;

(4)点焊点

合金防磨罩与风帽组装图

7.防磨罩应用优势

(1)使用简单:只需将防磨罩套在风帽外罩外,防磨罩限位卡自动控制套入深度,旋转防磨罩对准两者流化孔,将防磨罩限位卡位与风帽外罩顶部结合部进行点焊两点。

(2)防磨功能多样化: 施工完成除了防磨罩周围起到防磨作用以外,由于防磨罩顶部高于风帽顶部20mm,在运行在此凹陷部分是装满床料,床料起到保护防磨顶部的作用。

(3)防磨罩大多数可以再利用:对于风帽磨损最多的是中部单侧磨损,遇到这种情况,只需切割原点焊位置,将防磨罩旋转一定角度,对准两者流化孔,从新点焊即可。

经济效益可观:防磨罩价额不足风帽外罩的

(4)修复中无需榔头敲打,避免震松浇注料、震脱风帽芯管,同时提高了工作效率。

(5)对人员要求不高:一人完成套装及点焊,一般不会超过5分钟就会完成一个风帽消费工作。

6防磨罩使用中应用灵活:

防磨罩可以在新风帽安装时整体组装进行安装使用,使其一开始就对风帽外罩进行防磨保护。

风帽外罩在磨损过程中选择进行使用,防止风帽外罩磨损加剧。

风帽外罩磨损至穿,选择进行修复使用。使其风帽恢复使用功能。

8.结论

防磨罩在风帽修复中应用,使所有简单、节约时间,增强风帽防磨功效,避免了以往在修复在扩大损坏,大面积延迟风帽使用寿命,可节省大量更换风帽的费用,并且减少了原风帽更换时破坏耐火砼的人工费用及材料费用,延长锅炉的运行周期,减少停炉次数

,节约厂用电,提高锅炉效率。

参考文献:

【1】黄中,肖平,江建忠,等.国产200MWCFB锅炉风帽优化改造[J].中国电机工程学报,2011(S1).

2任中,曾广,黄良成.CFB锅炉风帽设计探讨[J].锅炉制造,2005(1):77-78.

作者简介:鲁云华(1970.05)男,四川广安人,高级技师,长期从事火电锅炉检修、运行、技术管理工作。