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電廠鍋爐吹灰除渣系統(tǒng)高溫防磨耐腐蝕方案

來源:北京志盛威華化工有限公司   2017年11月08日 17:28  

一臺 200MW 機組 670t/h 褐煤鍋爐,每天排出的灰渣量約為 150~200 噸,因此鍋爐的除渣問題顯得日益重要。如何破碎、排放、輸送這些灰渣,既要符合環(huán)保要求、節(jié)約能源、水源,又要考慮灰渣的綜合利用,將是電廠急需解決的重大問題之一。一整套的鍋爐除渣設備應包括以下三個主要部分: a.灰渣的排渣設備、粒化設備或碎渣設備(包括排渣槽、粒化水箱、碎渣機等); b.將灰渣運送到堆灰場的設備(包括各種機械卸渣設備、撈渣設備、輸送設備等)及系統(tǒng); c.利用灰渣中熱量的設備(如各種熱交換器、蒸發(fā)器和空氣冷凝器等)。鍋爐的除渣設備與鍋爐的運行密切相關,只有保證除渣設備正常運行,才能保證鍋爐以至整個機組的正常運行。

志盛威華耐磨耐腐蝕小組長期對電廠鍋爐吹灰除渣系統(tǒng)進行研究發(fā)現(xiàn)吹灰除渣系統(tǒng)的主要腐蝕性成分主要有SO2、HCl、NO2及鹽霧等,甚至有的煙氣中含有氫氟酸強腐蝕氣體存在,有酸堿腐蝕,高溫時可達五六百度甚至更高,低溫煙氣會有冷凝水腐蝕。而且還在脫硫過程中,又具有酸堿介質交替的特性,因此設備腐蝕嚴重,防腐防磨條件要求比較苛刻,同時煙氣流速一般都在5米/秒以上,粉塵顆粒物粒徑大小在0.3毫米以上,粉塵濃度在10%以上,對除渣設備及煙道內(nèi)壁有沖刷磨損。

電廠燃煤鍋爐,水冷壁結焦、高溫過熱器及再熱器掛焦、尾部受熱面積灰是常見不可避免的現(xiàn)象。灰渣在高溫下粘結于受熱面、爐墻、爐排之上,并越積越多。結渣會降低受熱面的吸熱能力,影響和破壞水循環(huán);嚴重的結渣會妨礙燃燒設備的正常運行,甚至被迫停爐。所以鍋爐設計時都配有一定數(shù)量的吹灰器以保證鍋爐的安全性。

目前大多數(shù)電廠鍋爐采用蒸汽吹灰器進行除渣除灰,蒸汽吹灰器是利用高溫高壓蒸汽流經(jīng)連續(xù)變化的旋轉噴頭高速噴出,產(chǎn)生較大沖擊力吹掉受熱面上的積灰,隨煙氣帶走,沉積的渣塊破碎脫落。主要由 吹灰蒸汽管路系統(tǒng)、蒸汽吹灰器和程控裝置三部分組成 。型式有爐膛吹灰器(短吹)、長伸縮式吹灰器和空預器吹灰器 。可布置在鍋爐各部位,能對爐膛、水平煙邊、尾部豎井的受熱面直接進行吹灰。爐膛、煙道和空氣預熱器應每班吹灰一次,特別在點火及低負荷鍋爐燃油時必須對空氣預熱器進行吹灰。

灰渣在高溫下粘結于受熱面、爐墻、爐排之上,并越積越多。結渣會降低受熱面的吸熱能力,影響和破壞水循環(huán);嚴重的結渣會妨礙燃燒設備的正常運行,甚至被迫停爐。防止結渣的主要措施是:控制爐膛燃燒熱負荷,使爐膛出口溫度不超過灰渣變形溫度;合理控制過量空氣系數(shù)和減少漏風; 發(fā)現(xiàn)鍋爐結渣時要及時清除。
目前國內(nèi)電廠用的zui多的是碳鋼涂有機硅涂料,但有機硅涂料固化后易呈脆性,耐溫特性和耐溫度沖擊特性較差,極易造成襯里在高溫和溫度沖擊下,發(fā)生開裂、脫層現(xiàn)象。

在國內(nèi)市場上比較常見的還有硅橡膠,聚脲,但產(chǎn)品不耐高溫,防水防酸性能*,不利于長時間直排高溫防腐。常見的還有耐酸膠泥耐溫性及耐酸性能好、有一定的附著力、使用壽命長,但是防水防潮性差,容易吸收煙氣的水分造成粉化脫落,極冷容易產(chǎn)生裂紋。相比較,北京志盛威華化工有限公司生產(chǎn)的ZS-1041抗煤渣磨損煙氣防腐涂料,克服以上材料的缺點,完滿足電廠煙道及除渣設備的抗磨防腐要求,ZS-1041煙氣粉塵耐磨防腐涂料涂層有優(yōu)良的耐化學腐蝕特別是冷凝硫酸腐蝕的能力,ZS-1041煤渣粉塵耐磨防腐涂料硬度高,摩擦系數(shù)小,具有優(yōu)異的耐煤渣粉塵煙灰摩擦能力;ZS-1041耐高溫耐磨煙氣防腐涂料涂層有非常高的抗水蒸汽滲透性能;ZS-1041志盛煙氣抗磨防腐涂料涂層有優(yōu)異的耐高溫和耐溫度急變的性能,可滿足長期工作溫度在45--­600℃之間波動,短期運行溫度800℃,保護動作溫度 850℃;ZS-1041耐高溫耐腐蝕防磨涂料涂層還有較高的抗撓曲性及熱膨脹抗變性,能抵抗鋼煙囪雖經(jīng)加固但仍不可避免的運行中振動。


   結渣(焦)的危害很大,爐膛內(nèi)結渣會增加水冷壁受熱面的傳熱阻力,使爐膛出口煙溫升高,造成對流受熱面超溫;燃燒器噴口及其附近結渣,會使爐內(nèi)動力工況改變,直接影響風粉混合及燃燒;爐膛出口受熱面結渣,則會使過熱器超溫,并增大通風阻力,嚴重時使燃燒惡化;大渣塊脫落會砸壞水冷壁、冷灰斗,有可能造成爐膛滅火,甚至人身傷亡。例如:1993年3月10日華東電管局北侖港發(fā)電廠1號爐(美國CE公司進口),發(fā)生因掉大焦20多人死亡的特大人身傷亡和鍋爐嚴重損壞事故。1997年張家口發(fā)電廠2號爐、灤河發(fā)電廠7號爐及高井發(fā)電廠8號爐都因水冷壁結焦嚴重,影響鍋爐正常運行而被迫停爐打焦。鍋爐因掉焦造成滅火的情況經(jīng)常發(fā)生。結焦給鍋爐帶來一系列問題,嚴重影響鍋爐的安全經(jīng)濟運行,現(xiàn)就鍋爐結焦原因及防治對策進行分析探討。
    提升煙道及脫硫除渣設備使用年限。志盛威華ZS-1041煙氣防腐涂料同時具備長效防腐,*附著力,線膨脹系數(shù)高,耐溫高,耐磨抗熱震好,使用壽命長等優(yōu)點,并且已在各大電廠推廣使用,例如秦皇島熱電廠,大唐托克托電廠,牡丹江第二發(fā)電廠,日照發(fā)電廠,華能榆社電廠等,并取得了良好應用效果。ZS-1041煙塵耐磨防腐涂料廣泛應用于斗提機、除塵設備、煙道、鍋爐水冷壁、粉料倉、水壩閘門、攔污柵等金屬與非金屬基體材料易受磨損、腐蝕、沖蝕等重防腐領域。ZS-1041煙氣煙塵耐磨防腐涂料可同時應用于脫硫風機,磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪和鋼制煙囪、煙道及脫硫除塵設備,施工簡單易行,防腐壽命長。艾工。

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