循环流化床锅炉床温的检修与维护

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题目：循环流化床锅炉床温的检修与维护作者：陈绵顺

单位：山东华宇铝电有限公司

循环流化床锅炉床温的检修与维护

山东华宇铝电有限公司陈绵顺276017

摘要：近年来，循环流化床锅炉在国内发展迅速，由于其特殊的工作原理，在推广使用的过程中遇到各种问题，循环流化床锅炉的控制与检测技术也不例外，床温作为循环流化床锅炉特有的检测物理量，在检修维护据过程中同样遇到了形形色色的问题，本文结合检修维护过程中的实际经验，对床温出现的问题给予了解决。

关键词：循环流化床锅炉床温检修

引言：循环流化床锅炉从引进至今，人们对它的工艺流程，反应机理，从陌生到熟悉，针对它的控制监视技术也在不断成熟，床温作为循环流化床锅炉特有的检测物理量，反映了循环流化床锅炉燃烧密相区温度的变化情况。它直观的反映密相区物料的点温度和温度场分布，一定程度上代表锅炉带负荷的能力，为运行人员风、煤的调整配比提供依据，特别是机组启停或事故过程中，床温的稳定很大程度上决定了锅炉的稳定，反映物料的流化情况，是否有偏床和高温、低温结焦等。在实际工作中，由于床温元件所处的特殊环境和产品制造等原因，元件稳定性差，工作周期短，故障频繁，给运行监视带来很大影响。如何保证在高温、高磨损的环境下床温测量元件长期稳定的工作成为热控检修人员的重要任务。

床温测量元件一般通过侧插或底部插入（图1）的方式，安装在循环流化床锅炉炉膛底部密相区布风板之上。炉膛下部密相区颗粒密度大，平均粒径也较大，固体颗粒浓度比上部区域高得多，因此该区域充满了灼热的物料，平均温度850℃---950 ℃，短时1000 ℃，形成一个长期高温的温度场，另外强劲的一次风从布风板向上吹入，将床料和加入的煤粒流化。未燃尽的焦碳经高温旋风分离器收集后也被回送到该区域。在这样的工作环境下，常规的测温元件经常损坏也就在所难免了。

图1：床温测元件的底部出入方式

在长期的检修工作中，我们发现，想要减少床温的故障，延长其使用寿命，首先应从床温的选型入手，不管是侧插式还是底部插入式

由于工作环境温度高，在950℃左右，短时为1000℃，所以量程应选择0---1100 ℃的热电偶，因此偶丝直径不低于1.2MM,工作环境充满了灼热且高速流化的物料,对热电偶磨损严重,因此必须加装耐高温耐磨损的保护套管.侧插式的热带偶在布风板之上的侧墙插入炉膛,选择装配式热电偶,而底部插入的安装方式,热电偶自布风板的下部插入风室然后向上通过布风板插入炉膛,这种安装方式,由于经过风室,一次风在风室中携带的少量物料对热电偶有一定磨损,应此必须需选用铠装热电偶.并在露出布风板之上的部分加装耐高温耐磨保护套管.

为了保证产品的质量,应选择规模大,口碑好的大厂产品,同时做好产品入厂的验收工.根据热电偶检定规程做一下工作:

1、目视外观,新制热电偶的电极应平直、无列痕、直径应均匀; 热电偶测量端的焊接要牢固、呈球状，表面应光滑、无气孔、无夹渣.

2、根据偶丝粗细选择检定点，对检定点示值误差进行检定。检定点示值误差允许值如表1所示:

表1：工作用廉金属热电偶检定点示值误差允许值

另外，对热电偶元件绝缘电阻的检测尤为重要，特别是铠装热电偶，针对热电偶元件的绝缘检测一般分为常温绝缘和上限温度绝缘检测。热电偶的常温绝缘电阻检测在常温下用100V摇表测量，应符合以下规定：

a.对于长度超过1m的热电偶，它的常温绝缘电阻值与其长度的乘积应不小100MΩ·m 即Rr·L≥100MΩ·m L＞1m（1）

式中：Rr ——热电偶的常温绝缘电阻值，MΩ；

L ——热电偶的长度，m。

b. 对于长度等于不足1m的热电偶，它的常温绝缘电阻值应不小于100MΩ。

上线温度的绝缘电阻使用热电偶自动检定系统，将炉温升至检测点温度，用9V万用表测

表2：工业用热电偶上限绝缘电阻值

通过目视外观、示值误差、常温绝缘和上限温度绝缘的严格检测，基本上杜绝了不合格热偶元件进厂，为热电偶的正常使用打下了坚实的基础。

由于床温测量对象和安装方式的特殊性，决定了床温元件的检修只能在停炉期间进行，安装后，机组运行期间，一旦损坏将无法在线更换，因此床温元件的安装工艺就更为重要。为了保证可靠的安装质量，我们制定了床温的安装工艺标准，并作出以下要求：

1.运输过程中,轻拿轻放,避免磕碰，破坏绝缘。

2.安装时,不要对元件过度弯曲，防止破坏绝缘填充物。

3.在风室内部或侧墙安装固定元件电焊作业时,防止电焊打伤

4.元件固定牢固,防止从布风板脱落

5、安装完毕后，对常温绝缘再次测量，与安装前数据进行比较，发现异常，及时处理。

为了保证床温元件长周期稳定工作，及时掌握各个测点的设备工作状况，在机组小修期间进入炉膛把内部，对床温各部件进行了详细的检查。首先是高温耐磨保护套管，它作为保证元件稳定工作的重要部件，在经过一段时间运行后，它的正常与否就显得尤为重要。经过对各床温保护套管的目视检查，拍照并根据DCS编号分别记录整理磨损情况。经过长时间多次记录对比，逐步掌握了炉膛内部高温耐磨保护套管的磨损规律和大致工作周期，比如在中隔墙附近由于流化能力减弱，套管磨损相对较轻（图2），在靠近旋风分离器回料腿附近的套管磨损相对较重（图3)，还有石灰石投入量等等因素的影响，根据磨损规律、周期和影响因素，制定出适合每台锅炉，每个测点的套管更换计划。

图2：保护套管磨损情况一图3:保护套管磨损情况二其次检查记录在用热电偶的绝缘情况也很重要。经过长时间1000℃左右的高温炙烤，热电偶元件内部的绝缘填充物会出现一定的变化，进而影响热电偶的绝缘电阻，因此，在停炉期间用万用表对每只热电偶的绝缘进行测量，发现不满足常温绝缘电阻值（表1）要求的坚决予以更换；对每只热电偶元件的绝缘电阻值予以记录，对多次停炉期间的测量结果进行分析，逐步掌握了热电偶测量元件绝缘电阻的变化情况，最终统计并分析每只床温的使用周期，对绝缘不合格的元件进行更换，对磨损严重的套管进行更换。

通过以上措施，保证了床温元件的长期稳定工作和准确显示。

另外，由于炉膛燃烧区域面积大，要求对炉膛布风板以上密相区各燃烧区域进行温度测量，所以每台锅炉都安装了数量较多的测温元件（图4），400T/H的锅炉安装测温元件的数量一