时德祥,黄启欣,张国凡,李虎明
中国平煤神马集团坑口电厂,河南平顶山 467044
电厂粉煤灰渣管道的磨损与防磨改进措施
时德祥,黄启欣,张国凡,李虎明
中国平煤神马集团坑口电厂,河南平顶山 467044
阐述了电厂粉煤灰渣(煤粉、石灰石粉、粉煤灰、除尘粉、炉渣)管道磨损的危害,对磨损的形成机理及其影响因素进行了分析,提出了防止磨损的技术措施,介绍了一种新型结构的防磨弯头和“料磨料”形态防磨方法的推广应用
电厂粉渣管道;磨损;措施;“料磨料”推广应用
中国平煤神马集团坑口电厂安装两台锅炉,1#锅炉是俄罗斯西伯利亚动力机械厂生产的型号为E-230-9.8-540KT煤粉炉。2#炉是济南锅炉厂生产的型号为YG-300/9.8-M循环流化床锅炉。
中国平煤神马集团坑口电厂锅炉的有两种燃烧方式的炉型,1#炉有煤粉管道、电除尘粉煤灰管道,2#炉有除尘管道、石灰石管道、渣管道、粉煤灰管道。电厂锅炉管道的磨损种类基本都有。上述管道在锅炉运行中,由于磨损泄露问题,给安全运行带来隐患,使得职工维护工作量劳动强度较大,特别是随着管道使用的时间延长,处理管道泄露约占维护工作量的80%左右。如何延长部件的使用,提高安全的可靠性,减少职工的重复性维护,将维护职工的从重复性维护的工作中解放出来,从技术上怎么着手解决磨损,是目前急待解决的问题。
上述管道除渣管外,其余基本上都是含颗粒粉尘在管道内气体的流动,属气固两相流动,因含颗粒大小、浓度不同,流动遵循气相流体力学规律。在管道磨损上表现出气力输送相同的特征。
除尘管道磨损是一种常见现象,观察更换下的管道磨损部位,多发生在管道局部的异形处,如弯头、三通。直管段的磨损相对要轻。一般发生在管道的底部,底部积灰时,磨损会出现在上部。
管道磨损是固体粉尘颗粒物对壁面的碰撞冲刷造成的,有相对运动就有磨损。解决防止磨损有两个方面:防磨、耐磨,防磨使得灰尘与筒体不接触。耐磨利用挡板与筒体之间的灰尘“料磨料”,杜绝磨损的可能。
1)管道的磨损与灰尘的颗粒质量的大小、风速、灰尘颗粒碰撞、管道壁面的材质、摩擦系数等有关。管道的磨损其实灰尘颗粒碰撞的积累。在风速一定的情况下,灰尘颗粒在管道弯头改向后,离心力对弯头背部处壁面的磨损最大;
2)采取的防磨措施:防止灰尘颗粒与弯头背部直接接触。增加易磨损部位的空间形成“料磨料”。
根据管道的磨损形成机理和磨损的防止措施,针对磨损部位,摒弃在弯头背部加焊钢板补丁、弯头改用耐磨材料等常规方式。对弯头的磨损部位,采用改变弯头内部的结构,利用筒体,作为弯头。在筒体内加装弧形挡板。使得弧形挡板背部与筒体形成较大的空间,防止渣尘颗粒与筒体直接接触磨损。初期灰尘颗粒在弧形挡板与筒体之间充满灰尘(也可加添耐磨料)。在空间挡板磨损后,形成“料磨料”状况,保护筒体管壁,防止筒壁直接磨损漏风。
2009年9月份大修期间,对2#炉甲乙侧烟道吸尘管弯头进行了更换对比试验。乙侧烟道吸尘管弯头使用改造的弯头,甲侧烟道吸尘管弯头采用常规方式,弯头背部加焊补丁。2009年10月21日2#炉启动,经过三个月的运行,甲侧烟道吸尘管采用弯头背部加焊补丁的弯头开始漏风,甲侧吸尘管弯头已经磨损透。改进后的乙侧烟道吸尘管弯头运行至今20个月,弯头外观完好,无漏灰、风等情况。
1)结构简单、可现场制作;
2)弯头管内可设耐磨衬里,延长使用时间;
3)通过工程实际应用,这种新型防磨弯头具有良好的防磨性能,通过对比应用,对石灰石粉管道弯头、粉煤灰管道弯头、煤粉管道弯头得到职工的推广应用,使得漏粉、漏灰的维护工作量大为减少。
应用“料磨料”的防磨措施,将“料磨料”在电厂粉煤灰渣管道进行了推广应用。在局部磨损部位,可增设阻尼板对粉煤灰渣管道的磨损管壁形成“料磨料”的状况,对管壁进行保护。“料磨料”可应用于干物料的管道的磨损。应用于锁气器闸板、渣仓上的落渣管,使得粉煤灰渣将管道底部覆盖,形成料磨料,防止锁气器闸板、落渣管底部磨损。
[1]姚群,李育杰.除尘管道磨损与防磨措施.中国科学院上海冶金研究所.材料物理与化学(专业).博士论文,2000.
TM6
A
1674-6708(2011)53-0101-01
时德祥,工程师,工作单位:中国平煤神马集团坑口电厂技术科,从事设备维护工作