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换热管的布置与结构:H型翅片管换热器采用顺列布置,翅片把空间分成若干小的区域,对气流有均流作用,可大大减小磨损,提高使用寿命。
影响磨损的其它因素。除上述因素外,燃料灰分、炉型、燃烧方式、烟道形状、局部飞灰浓度、管径等对磨损均有影响。
锅炉运行时,随着锅炉负荷的增加,烟气流速亦相应增加,飞灰磨损亦就加快。对于负压燃烧的锅炉,烟道漏风量增大时,因烟气容积增大流速相应增高,磨损也将加快。锅炉燃烧时,因燃烧不良而使飞灰含碳量增高时,由于焦碳颗粒的硬度比飞灰的硬度高,因此磨损亦会增大。此外,当烟气余热换热器受热面发生局部烟道堵塞时,烟气偏流向未堵塞侧烟速提高,造成单侧局部磨损。
减少磨损的措施烟气换热器最前端加装两排假管;
在第一排换热管顺烟气方向加装2mm厚的合金耐磨罩瓦,进一步减轻前端换热管排的磨损,提高设备可靠性。
腐蚀
主要因素分析。低温腐蚀:工程实践中会出现低低温换热器出口烟温达不到设计值。温度达不到设计值的原因主要有:换热器换热面积预留余量太小,在工况发生变化时便达不到设计温度值;设计时未实测各烟道不同的烟气流量和烟温,不同烟道按照统一参数设计同规格的换热器,导致个别烟道烟温达不到设计值。
泄漏:大多数尾部受热面发生严重腐蚀的根本原因并不是烟温太低造成的,而是尾部受热面的漏风。因此,在结构设计上,严格避免烟气外漏或者空气内漏,防止漏风造成低温腐蚀。
因换热器本体制作的时候采用的是模块化制造,在加工制造时可保证穿墙管和弯头处密封的严密性。为确保烟道的密封性,集箱处的穿墙管和烟道壁及弯头穿出烟道部分均采用密封满焊方式,将管子和烟道焊死;在弯头外侧位置设计有密封盒子,双重防护保证烟道的密封性。
减少腐蚀的措施。防低温腐蚀:按照不同烟道实测工况数据进行设计校核,确保各烟道出口温度均能达到设计值。
设计时出口烟温保证值按照出口烟温设定值上下浮动8-10℃来界定。换热器留有足够的换热余量,以保证在运行工况改变时,换热器出口烟温仍能达到设定值。
防泄漏:做好换热管的防腐蚀、防磨损是预防换热管泄漏的首要措施。其它措施:把换热管排两端的弯头设置在烟气外侧,烟气侧的换热管束为定长整根制作,无对接焊缝,大大减少因制作原因造成管排泄漏的质量隐患;换热器分组设计,当出现泄漏时可实现在线隔离,不影响其它小区正常换热;设置受热面泄露监控报警装置。在烟气余热回收装置每个分模块小区底部设置独立的汇水导槽,并安装高温烟气湿度仪,当有换热管泄漏时,高温烟气湿度仪的检测触点发出短路报警信号。
积灰
当机组运行负荷低时,烟气中飞灰容易沉积鳍片管间隙内,形成积灰,积灰会减弱低低温烟气换热器本体传热效果,同时会加速换热器的低温腐蚀。采取如下措施:合理设计换热器结构,在保证流场均匀的前提下,使烟气流对换热面保持适度的冲刷,可实现一定的自清洁作用;采用划小区域多点布置方式,设置吹灰器;停机时彻底清理。
防冻
在寒冷天气,机组停运时烟气冷却器内会因存有大量积水而容易造成换热管及管道冻坏,机组冬季停运时,采取以下措施:供水管道及排气、排污阀均设保温层;设备本体各管组的集箱和母集箱、供水管道均设置有排污阀,停运后及时开阀排污。
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