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立管及返料器磨损的原因有哪些?优质

819次浏览| 2022-07-26 03:58:27 更新
来源:互联网
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立管是连接分离器与返料器的部件,其主要作用不仅是连接件,还是从分离器出口负压区向炉膛入口正压区流动的动力源,物料分离下来形成一定高度的料位,料位高度由锅炉整体压力动态平衡决定的。从目前常见的通流密封阀结构与工作原理,料位是在锅炉设计中就已经决定了其高度范围,也就是说料位高度不是靠其他手段如高压风调节而是自动跟随整体压力平衡回路做调整。立管管径比较小,容易被从分离器中落物堵塞,其实我们说的回料系统堵塞很多就发生在立管中,处理方法见上。这里特别声明一点是:保证返料量不是由高压风决定的而是由立管里料位高度形成的压差决定的,也就是说调节高压风对返料量是没有任何效果的。这也是很多朋友经常无法绕开的认识误区,总是认为进入炉膛的物料量由高压风量决定的。

返料器其实是由两个功能独立的部分组成的,就是流化风室与返料风室。都知道返料器中有与炉膛中一样的布风板和风帽结构,从功能上来讲是一样的,但风室是两个部分:流化风室保证与强化物料的流态化能力,就是让物料更像流体一样具有流动的特性,这点就像汽机中轴封加热器中的水封筒工作原理要达到的效果一样,实在不明白就讨教汽机。返料风室保证克服物料从小风帽到入炉膛斜管进口的高度的压力损失,保证物料能顺利进入斜管进口然后进入炉膛,为什么要设计斜管呢?其实就是防止炉膛与回料部分的短路的,就是烟气从返料器向锅炉尾部流动了。工作原理明白,分析问题就比较容易了。这里也是最多发生故障的地方,特别是返料风源可靠性与稳定性问题。目前比较常用的是罗茨风机充当高压风源,双台布置成一台运行一台备用,也比较符合返料器的工作特性:高压头低风量。高压头是对流化返料的作用都是克服物料的重力,前者侧重使其立管下部分物料流化,使流动性加强;后者侧重克服斜管入口高度,使物料顺利进入。从所需压力相对大小来看,后者比前者压头更大点,当然与设计很大关系,这里说明一点是:前者只要保证立管下部有部分物料流化便与流动就行,而后者就必须保证返料风能克服高度带来的压力损失,否则就不能保证回送装置的正常工作。从整个回料系统观察就发现,返料器就是中间托举作用的环节,并不是物料流动的动力来源而是保证物料正常顺利流动的辅助作用。

 

一、立管及返料器磨损的原因

在不同设备中立管的作用是各不相同的,但主要是对设备上部和下部的物料进行输送。例如各种类型的分离塔大部分都有两相逆流流动,立管便可对两个塔板间的物料进行输送。又如流化床反应器内要保证固体颗粒循环运动,在反应器上部收集的颗粒可以通过立管循环器底部,以完成颗粒的循环流动。热冲击及颗粒循环变化常会导致立管和返料器的磨损。施工质量问题也会导致立管和返料器磨损,如模板之间不光滑过渡造成的内壁不光滑,直段与锥段的结合处的不光滑过渡、膨胀缝破坏处等。

二、膨胀节的磨损及预防措施

在循环流化床锅炉中,有两种重要的膨胀节(返料腿膨胀节和旋风分离器进口膨胀节),这是为了补偿膨胀差异而设置的(注:因为这里的温度常发生突变)。当膨胀节超过设计间隙或其间隙内进入高温物料时,会造成膨胀节处耐火材料摩擦或受力挤压而损坏。如果大量的高温物料进入膨胀节内,将加剧磨损,甚至直接烧坏金属物件,造成锅炉无法运行。

预防措施有:根据运行经验和膨胀核算耐火材料间隙,制作专用的模具,在耐火材料中加耐磨钢针,对膨胀节内加硅酸盐材料进行填充结实。

回料系统是两个主要部分组成的,分离器与返料器。回料系统的工作流程是烟气从炉膛出来后切向进入旋风分离器中分离,符合分离器设计颗粒度的颗粒从桶壁面向下流动,其 余颗粒则随烟气从桶中心位置向上往尾部烟道流动;物料在连接分离器与返料器的立管中堆积,其堆积高度与锅炉压力动态平衡有关;返料装置中设计成与炉膛流化床工作原理一样的小流化床,但下部风室被分成两个部分即流化风室与返料风室,然后在高压风机保证其流态化流动与克服炉膛入口高差的下稳定返料。

有以下几种原因:

1、流化风量控制不足,造成循环物料大量堆积而堵塞。

2、返料装置处的循环灰高温结焦。

3、耐火材料脱落造成返料器不流化而堵塞。

4、返料器流化风帽堵塞。

5、流化风机故障,致使流化风消失。

6、循环物料含碳量过高,在返料装置内二次燃烧。

7、立管上的松动风管堵塞或未开。

处理方法:

1、适当提高流化风压,以保证返料器内的物料始终处在较好的流化状态,但应注意流化风压不宜过高。

2、应当控制返料的温度,在燃用灰分大、灰熔点低的煤种时应尤其注意。

3、在实际运行中返料器中耐火材料的脱落,是返料器事故中比较棘手的问题,它不但能够造成返料器的堵塞,还容易造成返料器外壁及中隔板烧损事故。要解决这个问题就要从耐火材料的施工、烘烤以及运行的日常维护等各个环节中入手。

4、应保证流化风机的稳定运行,以防止流化风消失和风帽堵塞事故的发生。

5、应尽可能的在炉膛内为煤颗粒的燃烧创建最佳的燃烧环境,以减少循环物料中的含碳量。

6、采取措施疏通松动风管或根据料位的高度开出相应的松动风门。

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