循环流化床锅炉减温器泄漏现象分析及处理

     

太原锅炉集团有限公司原1958年太原锅炉厂，紧追前沿技术

   循环流化床锅炉符合当前热电联产、节能环保新型燃煤设备技术,具有调峰能力强,灰渣综合利用等优点,采用表面式减温器对水质质量要求不高,过热蒸汽汽温调节幅度小,有裂纹或渗漏时不易检查,检修不方便。针对仙居县现代热力有限公司50t/h循环流化床锅炉表面式减温器泄漏现象进行全面分析,在同类型锅炉面式减温器设计、制造、运行中提供借鉴。

1 设备概况

锅炉型号ZG-50/5.29-M;制造厂家郑州锅炉有限责任公司。制造日期2015年7月;安装投运时间2017年6月。炉膛内设有分离器和物料回送装置,燃料由二台皮带式给煤机送入炉膛,与锅炉一次风经主炉膛风室及风帽的空气混合燃烧,烟气向上进入由三片膜式水冷壁组成旋风分离器,保证了锅炉的运行可靠性,又允许进入分离器的燃料继续燃烧,提高燃烧效率。烟气进入分离器后,较大的颗粒被分离下来,经物料回送装置由返料风重新送入炉膛进行再燃烧,提高了锅炉燃烧效率。由旋涡分离器出来的烟气,经过沉降室再次分离其中灰尘后,冲刷过热器、省煤器后,经空气预热器进入除尘器,而后经引风机,再经过脱硫后,清洁的烟气由烟囱排出。

高过、低热布置在水平烟道中,中间采用表面式减温器的调节汽温,高低温省煤器及空气预热器布置在尾部烟道内。在两级省煤器中间,还布置有脱销反应器。在引风机后,布置有石灰石-石膏法脱硫塔及湿电除尘器,锅炉烟气经脱硫后,由布置在脱硫塔上部的排烟筒排向大气。锅炉的通风方式,采用一次风机和引风机的平衡方式通风。主要工作参数见表1。

过热器系统及其调温装置。从锅筒引出4根Φ133×6管子接至过热器进口集箱。过热器为两段布置,高温段在前,高温过热器管采用Φ42×5的12Cr1MoVG合金钢管,第一排的迎风面上焊有防磨罩。低温段在后,低温过热器管采用Φ38×4.5的20G锅炉钢管。高、低温过热器间采用面式减温方式来调节过热蒸汽的温度,减温介质为锅炉给水。

2 运行中的表面式减温器泄漏现象分析及处理

2.1 运行中表面式减温器泄漏现象分析

从运行值控制室查DCS曲线:2019年6月21日12:40分主蒸汽流量33.87t/h、主汽压力4.46MPa、过热器出口集箱东478.24℃、过热器出口集箱西439.56℃、主蒸汽管道温度488.49℃、减温水流量0.01t/h。

12:42分主蒸汽流量35t/h、主汽压力4.5MPa、过热器出口集箱东455.2℃、过热器出口集箱西438.7℃、主蒸汽管道温度488℃、减温水流量1.28t/h。

12:48分主蒸汽流量37t/h、主汽压力4.52MPa、过热器出口集箱东290.5℃、过热器出口集箱西350℃、主蒸汽管道温度450℃、减温水流量1.1t/h。

12:51分主蒸汽流量41t/h、主汽压力4.51MPa、过热器出口集箱东288℃、过热器出口集箱西347℃、主蒸汽管道温度440℃、减温水流量1.1t/h。

从以上数据及DCS曲线分析:在锅炉燃烧工况不变、温度计准确的情况下,表面式减温水流量为0时,过热器集箱东边温度高于西边温度;当减温水流量在1t/h左右时,过热器集箱东边温度从478.24℃直线下降至288℃,温降190.24℃;过热器集箱西边温度从439.56℃直线下降至347℃,温降92.56℃;主蒸汽流量增加了7.13t/h(减温水流量计存在误差,但主蒸汽流量增加了是肯定的);主蒸汽管道温度从488℃下降到440℃,温降48℃。

表面式减温器主要特点是:汽温调节幅度小,给水质量要求不高,易损坏、易渗漏检修不方便。因此,减温器温降190.24℃太大,说明东边减温器芯子盘管有泄漏。

2.2 处理

因目前公司主要以供热为主,外界负荷流量大。锅炉给水水质较高,主蒸汽管道在过热器集箱中间引出,东边温度较低,经集箱混合后至主蒸汽管道温降才48℃,不影响供热及汽轮机发电机组,待合适时间停炉检查减温器。锅炉投运才2年左右,减温器芯子盘管焊缝存在肉眼看不出来的裂纹,试压检查确认泄漏。

3 结论及建议

解决锅炉表面式减温器泄漏问题关键在于运行值班人员认真观察锅炉参数的变化,在锅炉燃烧工况不变的情况下,过热器出口集箱温度高减温水流量增加,过热器出口集箱温度温降较快、大于150℃时,说明减温器有泄漏现象,一般表面式温差调节范围在80℃左右。