КВ-РФ-11.63型锅炉炉排销改造

叶自华，李 明

（黑龙江紫金龙兴矿业有限公司，黑龙江哈尔滨 150000）

КВ-РФ-11.63型锅炉炉排销改造

叶自华，李 明

（黑龙江紫金龙兴矿业有限公司，黑龙江哈尔滨 150000）

改造КВ-РФ-11.63型锅炉炉排销结构，提高强度解决其应力集中点受力易断的问题，降低炉排销的更换频率及数量，提高设备运行稳定性。

锅炉；炉排销；改进

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.05.49

1 问题

俄罗斯龙兴有限责任公司塔什特克矿区中央锅炉正式投运后第三天即有炉排销出现断裂，锅炉被迫停炉更换炉排销，之后炉排销频繁出现断裂，经常切换至备用锅炉以确保供暖工作不受影响并腾出足够的时间进行炉排销的更换。频繁启停锅炉不但降低了锅炉的使用寿命，维修需要清理炉排，也造成燃料的大量浪费。

2 原因分析

原炉排销由锅炉生产商设计生产，直径20 mm，长428 mm，两端各有直径8 mm，长18 mm的螺杆，并配有2个螺帽以将炉排销固定于炉排（图1、图2）。在对所有断裂的炉排销进行分析后发现，断裂几乎都出现在螺杆根部，由此判断排销频繁断裂的原因是炉排销螺杆部分强度及受力的问题。

图1 改进前炉排销（右端已断裂）

图2 改进前炉排销螺接方式

3 改进措施

3.1 初级改进

为提高炉排销的强度及减少断裂点，第一次改造采取的办法是取消炉排销一端的螺杆，直接用车床在销侧末端加工厚度4 mm，直径24 mm的挡环，替代原有的螺杆螺帽连接，初级改进减少了一侧的断裂，降低了炉排销的损坏率。

3.2 二次改进

第二次改造是将未加工挡环一侧的螺杆直径由8 mm增加到10 mm，增强炉排销的强度。使用过程中发现，经2次改进的炉排销明显比原有炉排销损坏率低，1个月大约更换10～15根，锅炉运行稳定性得到一定的提升。

3.3 三次改进

炉排销经过2次改进，损坏率虽有很大的降低，但仍未解决炉排销断裂的问题。由于炉排销断裂的位置是螺杆的根部，这里是应力集中点，炉排在高温下因强度降低而弯曲，弯曲的炉排销无法均匀承载受力，最薄弱部位出现断裂。经此分析认为，解决问题的关键是改变或消除炉排销的应力集中点。

（1）改造方法。将螺杆侧的螺杆改为螺孔，原螺母改为螺栓，改造后销轴本身整体性更好，整根销轴外形尺寸一致，各处应力分布均匀，不存在明显的应力集中点。螺栓的嵌入加强了螺孔径向受力能力，同时保留了螺接方式，便于炉排销的安装。改造后炉排销见图3，螺接方式见图4。

图3 3次改进后炉排销

图4 3次改进后炉排销螺接方式

（2）实验验证。因1台锅炉配置124根炉排销，改造后样品的数量有限，在不能将全部炉排销更换的情况下，同时使用改造前后的炉排销做实验对比。实验结果是断裂的炉排销都是原有带螺杆的，经改造后不带螺杆的炉排销未出现断裂，改造后炉排销出现的问题是部分螺栓退出，部分螺杆出现弯曲，但炉排销并未受影响，只需将螺栓拧出，换上新的螺栓，修复过程只需1～2 min，不影响锅炉的正常运行。

（3）改造实施。按图批量生产经3次改良的炉排销，逐步替代原有炉排销，保证锅炉运行的稳定性。

4 改造效果

使用原设计炉排销，每月平均需更换30～45根，全年更换所需费用43.2万～64.8万卢布（1俄罗斯卢布约合0.118元人民币），每个月因炉排销断裂造成的被迫停炉约10次，每次停炉清空炉膛内的燃煤约0.6 t，每月共清理约6 t燃煤，全年损失29.52万卢布，加上维修费用，全年因更换炉排销造成的直接经济损失达75万～98万卢布。

改造后的炉排销平均每月仅更换4根，每月最多一次因炉排销问题被迫停炉，全年因炉排销问题造成的直接经济损失约约9万卢布，比改造前节省费用66万～89万卢布。锅炉被迫停炉次数的减少，延长了锅炉的使用寿命，减轻了管理人员、运维人员的工作强度。

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〔编辑 李 波〕