蒸汽吹灰装置在煤粉锅炉水冷壁上的应用

赵华,王菲

（马钢股份公司热电总厂，安徽马鞍山243000）

蒸汽吹灰装置在煤粉锅炉水冷壁上的应用

赵华,王菲

（马钢股份公司热电总厂，安徽马鞍山243000）

主要介绍了马钢220 t/h锅炉蒸汽吹灰系统的设备特性及运行情况，分析了蒸汽吹灰器在运行中存在的问题以及解决措施，估算了蒸汽吹灰所带来的经济效益。

吹灰器;锅炉;原因分析;水冷壁

1 前言

锅炉运行过程中，受热面将会积灰、结焦，严重影响了受热面的传热效果以及烟气的通流并且还会危害设备安全。蒸汽吹灰器则是利用低压蒸汽的冲击力冲刷换热设备清除设备表面上的积灰，是火力发电厂锅炉必须配备清除锅炉受热面积灰，提高锅炉热效率的节能设备。

马钢热电总厂2#炉（SG-220/9.8-M295型）经历了长期的运行水冷壁存在严重的积灰、结焦等问题，影响换热器的换热效率，为此在大修期间安装了蒸汽吹灰系统，并且得到了很好应用。

2 蒸汽吹灰器的基本参数及使用情况

马钢热电总厂2#炉安装的是IR-3D吹灰器，它是一种短伸缩式吹灰器，主要用于吹扫锅炉炉膛水冷壁上的积灰和结渣，它能360°旋转吹刷水冷壁避免了直接冲击水冷壁对水冷壁造成的损害。主要包括：减压阀、电动总阀、手动总阀、17台吹灰器（16台投用一台备用）、2个疏水电动阀、2个疏水手动阀以及吹灰管道。其中16台吹灰器分别安装在锅炉的14 m(8个)、20 m(2个)、26 m(6个)平台。

2.1 吹灰器的主要结构

吹灰器的主要结构见图1。

2.2 吹灰器的主要参数

数量：17只

型号：IR-3D

烟温：1000℃

行程：267 m

行进速度：0.29 m/min

转速：2.3 r/min

内管材料：1Cr18Ni9Ti

外管材料：25Mn

有效吹扫半径：1.5 m

蒸汽耗量：约60 kg/min

电机：AO2-6324 B5/0.18KW

电机防护等级：IP54

电机绝缘等级：F级

蒸汽参数：1.0～1.5 MPa,350℃

2.3 吹灰器的使用情况

制定规程，将蒸汽吹灰列入锅炉定期工作，每天白班进行一次全面的蒸汽吹灰。

吹灰条件：在锅炉负荷大于180 t/h且运行稳定。

吹灰过程：点击“顺控”，开启2#炉吹灰蒸汽电动总阀，连锁关闭2#炉吹灰蒸汽1#疏水电动阀，当2#炉吹灰蒸汽2#疏水电动阀前的温度测点值反馈达到180℃时，联锁关闭2#炉吹灰蒸汽2#疏水电动阀后，炉膛吹灰器依次由IR1、IR2——IR15、IR16顺次自动吹灰。当IR16吹灰完毕后，先联锁关闭2#炉吹灰蒸汽电动总阀，再连锁开启2#炉吹灰蒸汽1#、2#疏水电动阀，吹灰完毕。

图1 吹灰器主要结构图

3 蒸汽吹灰器运行中的问题以及原因

在电站锅炉设计上蒸汽吹灰器是最普遍采用的一种吹灰器，但在锅炉实际运行中因吹灰器易泄露，吹灰装置易卡涩等原因致使工作维护增大，甚至因吹灰器漏汽造成受热面吹损，未能发挥出蒸汽吹灰器的优势，使得部分电厂耗损巨大的维护费用。

3.1 存在的问题

(1)蒸汽吹灰器存在内漏，导致在关闭状态时依旧有少量蒸汽长期进入炉膛吹损受热面。

(2)吹灰器在长期使用后易出现卡涩造成吹灰器跳闸，从而导致吹灰无法顺利进行。

3.2 原因分析

(1)在吹灰器长期使用后，喷嘴长期经受高压蒸汽的冲击可能造成沙眼或者裂痕。

(2)吹灰器安装时对热态下垂直热膨胀量计算不准确，安装时应充分考虑吹灰器安装位置和炉壁向下垂直热膨胀量，吹灰管冷态时应上倾斜，而在锅炉热态时保持水平。

(3)吹灰器在吹灰完成后未能完全退出炉膛，部分吹灰管在炉内，导致吹灰管前后受热不均匀膨胀不一致，从而造成吹灰管变形，增加了行程阻力造成卡涩问题，并且长期留在炉内的吹灰管如若泄露将会导致对水冷壁长期的冲刷，严重时引起爆管停炉。

4 解决措施

虽然在我厂安装蒸汽吹灰以来未发生爆管事故但是吹灰管卡涩现象频繁发生，时常出现吹灰完成后退不来的现象，每次不得不手动摇出并且通知厂家维修。

针对经常出现的故障，我们采取了以下的措施。

（1）控制暖管速度，不能全开手动总门通过控制电动总门进行暖管，这样易使吹灰器受热过快，损坏吹灰器。

（2）吹灰过程中一定要有人在现场监护，如若发生卡涩、泄露等现象迅速摇出，防止喷嘴在炉膛内长期受热产生更大不均匀膨胀以及长期吹刷水冷壁对水冷壁造成损害。

（3）吹灰结束后关闭手动总门，防止电动门或者吹灰器内漏长期冲刷水冷壁。

（4）对于安装偏斜的吹灰器应该及时调整，使喷嘴、螺纹管、支架等在同一水平线，在停炉检修前准确的测算高度差，停炉后重新安装。

5 蒸汽吹灰的效益估算

首先蒸汽吹灰能够吹落大部分的积灰，减少排烟热损失，从而提高了换热器的换热效率。为了验证蒸汽吹灰的效果。2#炉改造完成后，运行人员按期每天进行吹灰工作并且统计了大量的数据。为保证计算的准确性选出工况基本相同的四组数据进行对比见表1。从表1的数据对比中我们发现吹灰后的排烟温度较吹灰前下降了4℃左右，排烟温度每下降10℃炉效就会提高1%。

App lication of Steam Soot Blower in the W ater Cooled W alls of Pulverized Coal Boiler

Zhao Hua,Wang Fei
(The Thermal Power Plant of Maanshan Iron and Steel Co.,Ltd.,Maanshan,Anhui 243000,China)

The equipment characteristics and operation state of the steam soot blowing system at the 220 t/h boiler of MaSteel are mainly introduced,problems in operation of the steam soot blower and solutions are analyzed and the economic benefit brought by the steam soot blowing is also estimated.

steam soot blower;boiler;cause analysis;water cooled wall

TK223

B

1006-6764（2015）08-0048-03