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1、#11鍋爐布風(fēng)板風(fēng)帽改造效果比較華電四川發(fā)電有限公司內(nèi)江發(fā)電廠張俊劉家超四川內(nèi)江241005摘要：#11鍋爐豬尾形風(fēng)帽已連續(xù)使用13年，風(fēng)口變形嚴(yán)重、爐膛流化不好、排渣困難、不適應(yīng)煤種變化，鍋爐安全性和經(jīng)濟性受到較大影響。而且檢修難度大、人力物力及時間消耗大。通過將豬尾形風(fēng)帽改造成鐘罩式風(fēng)帽，機組帶負(fù)荷能力提高，對水冷壁管的磨損減小，風(fēng)機耗電降低，風(fēng)帽流化及排渣能力增強。布風(fēng)板較好地適應(yīng)了煤質(zhì)的變化，保證了機組安全穩(wěn)定運行、提高了其經(jīng)濟性。機組運行時流化風(fēng)能控制在合理范圍內(nèi)，降低了一次風(fēng)機電耗、避免了水冷壁過速磨損。但隨著新風(fēng)帽使用時間的延長，也暴露出一些問題，如罩體脫落、上部
2、風(fēng)管斷裂、流化風(fēng)室進床料等，所以要加強風(fēng)帽的檢修，提高檢修質(zhì)量，保證機組經(jīng)濟運行。關(guān)鍵詞：鍋爐布風(fēng)板豬尾形風(fēng)帽鐘罩式風(fēng)帽技術(shù)改造一、鍋爐布風(fēng)板內(nèi)江發(fā)電廠410-9.8/540-Pyrofow鍋爐（#11爐）為芬蘭奧斯龍公司生產(chǎn)制造的常壓、單汽包自然循環(huán)、戶外型循環(huán)流化床鍋爐，其布風(fēng)板采用Pyrofow公司開發(fā)的豬尾形布風(fēng)板（圖1）。布風(fēng)板長14米，寬7米，共澆注耐火材料23×6.5塊，每塊耐火材料長600㎜，寬600㎜。二、豬尾形風(fēng)帽圖1豬尾形布風(fēng)板#11爐豬尾形風(fēng)帽用Φ21.3×2.6㎜的1Cr18Ni9Ti鋼管做成，固溶溫度920℃。風(fēng)帽出風(fēng)口向上，管口與耐火層齊平。布風(fēng)板
3、上共布置風(fēng)帽5441個，每塊耐火材料布置36個，風(fēng)帽通流面積總共1.11㎡。豬尾形風(fēng)帽獨具的彎形噴嘴結(jié)構(gòu)，使得床料很難落入流化風(fēng)室，杜絕了床料對布風(fēng)板水冷壁的磨損，而且風(fēng)帽完全掩埋在耐火材料中，所以風(fēng)帽不會被燒壞、風(fēng)帽間不產(chǎn)生相互磨損，但是該風(fēng)帽特殊的結(jié)構(gòu)和安裝方式使其疏通更換工作非常困難。更換風(fēng)帽須將周圍耐火材料打掉，一是很容易傷到水冷壁管，二是粘結(jié)在鰭片上的耐火材料很難清理干凈，給火焊和電焊作業(yè)造成極大困難。如果更換數(shù)量較多則會影響到爐內(nèi)的其它工作。2005年煤質(zhì)變化后#11機組額定負(fù)荷運行時，流化風(fēng)總風(fēng)量一般為50Nm3/s、風(fēng)室壓力13kPa、風(fēng)室溫度220℃。根據(jù)氣體
4、狀態(tài)方程式將冷風(fēng)量轉(zhuǎn)化為熱風(fēng)量為90.29Nm3/s。①.速度計算公式v=Q/s（2-1）算出小孔風(fēng)速V=81.35m/s②.干空氣密度計算公式ρ=3.48P/T（2-2）算出流化風(fēng)室內(nèi)空氣密度ρ=0.09kg/m3③風(fēng)的動壓計算公式wp=1/2ρv2（2-3）其中wp為風(fēng)壓[kN/m2]、ρ為空氣密度[kg/m3]、v為風(fēng)速[m/s]算出額定負(fù)荷時風(fēng)口出風(fēng)具有的動壓wp=297.80kN/m2=297.80kpa=2.98bar。#11機組在燃用設(shè)計煤種（南川煤）、風(fēng)帽較好的情況下，額定負(fù)荷時流化風(fēng)總風(fēng)量一般為42Nm3/s換化為熱風(fēng)量為75.85Nm3/s，風(fēng)室壓力12kp
5、a、風(fēng)室溫度220℃。得出風(fēng)帽噴嘴風(fēng)速為68.95m/s。所以，煤質(zhì)變差后#11爐在運行中一次風(fēng)量偏大導(dǎo)致水冷壁磨損加劇、氧量偏大、飛灰含碳量高、一次風(fēng)機電耗增加。由于風(fēng)嘴向上，風(fēng)帽的擾動能力不強，大塊的焦渣很難排除。高負(fù)荷時，當(dāng)風(fēng)帽堵塞及風(fēng)口變形嚴(yán)重時可能出現(xiàn)流化風(fēng)吹穿密相區(qū)的現(xiàn)象，造成流化不均勻；低負(fù)荷時，爐內(nèi)工況波動大、流化差，爐膛容易結(jié)焦。圖2變形的豬尾形風(fēng)帽機組運行中，高溫軟化的鐵塊等隨工況波動會落入風(fēng)管造成風(fēng)帽堵塞。機組高負(fù)荷運行時，床溫經(jīng)常超過920℃，風(fēng)帽風(fēng)口在高溫下發(fā)生軟化，風(fēng)口受耐火材料擠壓而變形（圖2）。三、改造原因分析1、使用時間長、風(fēng)口變形多。#11機
6、組自1996年投產(chǎn)發(fā)電到2008年，#11鍋爐豬尾形風(fēng)帽已連續(xù)使用13年，風(fēng)口變形嚴(yán)重、爐膛流化不好、排渣困難，鍋爐安全性和經(jīng)濟性受到較大影響。為保證爐膛排渣2007年年修更換了后墻及乙側(cè)墻風(fēng)帽1994個，但鍋爐的流化并沒有得到有效改善。2、檢修難度大、人力物力及時間消耗大。布風(fēng)板風(fēng)帽疏通需10人耗時一天，且每人按8個工、80元/工（2010年標(biāo)準(zhǔn)）計算，則每次疏通風(fēng)帽的人工費為6400元。#11爐布風(fēng)板堵塞率為3％，每塊耐火材料內(nèi)最多允許堵塞1.1個，所以當(dāng)每塊耐火材料內(nèi)風(fēng)帽堵塞超過1個時，必須將堵塞風(fēng)帽更換，需增大人力物力及時間的投入，這樣便影響了承壓部件的檢修及檢修工期。
7、3、豬尾形風(fēng)帽更適合爐底中心排渣方式的CFB鍋爐，而我廠是爐膛兩側(cè)及后墻排渣方式的CFB鍋爐。4、煤質(zhì)變差，不適應(yīng)煤種變化。2005年入廠煤質(zhì)量開始變差，入爐煤煤量增加，煤矸石和石塊增多。為保證鍋爐流化，流化風(fēng)增大，一次風(fēng)機耗電率增加。由于風(fēng)帽風(fēng)口向上，高負(fù)荷時水冷壁磨損加??；低負(fù)荷時爐內(nèi)工況不穩(wěn)定，大塊焦渣很難排除，爐膛易結(jié)焦。四、風(fēng)帽改造方案2008年年修內(nèi)江發(fā)電廠對#11爐布風(fēng)板進行了改造，將豬尾形風(fēng)帽更換成了圖3所示的鐘罩式風(fēng)帽：材質(zhì)Cr25Ni20MnHfMoSiNRe；風(fēng)管內(nèi)徑Φ
