循环流化床锅炉非金属补偿器介绍及改进

循环流化床锅炉非金属补偿器介绍及改造

 循环流化床锅炉由于燃烧适应性强、运行效率高、环保性能好等优点，在国内外得以迅速发展，为适应当前电力工业的发展规模和要求，循环流化床锅炉的单机容量也在不断扩大，随着锅炉的高度以及深、宽截面的增加，锅炉膨胀而引起损坏的事故率日益增大，因此 ，我们必须深入研究锅炉的膨胀问题以及寻求解决胀差的结构和设备，而非金属补偿器从国内外CFB锅炉中实际应用来看，在吸收锅炉三维胀差方面取得了良好的效果。同时对锅炉的安全稳定和经济运行起着决定性的作用

 一、安装部位及说明： 

1、非金属补偿器主要分布在：外置床入炉膛接口、旋风分离器入口与炉膛接口、返料腿与炉膛接口部位等主要膨胀的部位，下面以返料腿为例进行介绍。 

2、由于设备位置和条件的原因很多膨胀位置都是三维立体膨胀，这是金属膨胀节所不具备的，因此必须使用非金属补偿器如图：    

 受水冷壁的影响主要为向下和向左膨胀，所以这种斜腿部位的膨胀金属补偿器根本无法满足其要求，因此必须采用非金属补偿器，非金属膨胀节此类膨胀节表面上是能够满足其密封膨胀作用，但实质其密封盘根伸缩量有 限可以将其压缩，但其伸展量却极其有限，当冷却后再次膨胀时被压缩的密封盘根很难伸展到其原有状态，才、故此在密封盘根的密封面结合处讲留下很大空隙，使烟气很容易窜入保温层的室内，将保温层冲刷殆尽，进而冲刷非金属膨胀节使其超温最终破裂。 

 二、非金属膨胀节破裂原因及改造： 

流化床内部的介质为烟气0-8mm的床料砂粒，上下反复冲刷以致将上部的保温层冲刷殆尽，保温层失去了保温隔离的作用，烟气直接接触外部蒙皮，最后造成高温击穿。下部因由积灰沉积封堵，所以高温烟气无法进入，所以不会造成高温烟气击穿，但因内部挤满积灰，使蒙皮的可伸缩余量被填充，所以再启停炉时会因没有膨胀余量而将外部蒙皮撑裂。所以对于烟气的窜入的堵截是非常必要的。    

为了有效的堵截烟气窜入非金属补偿器的腔室对其造成冲刷和积灰填充其膨胀空间造成无膨胀伸缩量，故此对非金属膨胀节进行了重新设计与改造，根据其运动特性，结合现有膨胀节结构特点，设计出双保温结构。    

高温烟气阻挡在由挡板和内保温棉垫组成的腔室内, 腔室内充满耐高温保温棉。随锅炉载荷提高，腔室内的顶部保温棉因受压变得更密实，对烟气密封效果更好；腔室内的浮动导流板，随锅炉载荷变化，膨胀节活动端沿烟气下移及往锅炉中心水平位移时，将烟气密封在腔室内，达到保温效果。内框架贴浮动导流板的保温棉用粗不锈钢丝网包紧，加强保温棉的耐磨，保护蒙皮。在蒙皮最里层加装蒙皮棉一圈，再次阻挡烟气，保护蒙皮。采取以上设计措施，在管道耐高温浇注料无损情况下改造后的非金属膨胀节的外蒙皮的使用寿命可达到2年以上，其金属部分的使用寿命大于5年。

增加了非金属补偿器金属法兰的深度，使膨胀节的保温效果大大增强。增设了活动挡板及内蒙皮，有效地减少了管道两边滑块的间隙，从而大大降低了高温烟气对保温层的热冲击以及对保温棉的冲刷淘空。设置隔热蒙皮棉，是对保温棉以及保温效果的三重保护，可以在锅炉床压过高时有效保护外蒙皮的损坏。外蒙皮具有一定的耐高温、耐高压、防水、耐腐蚀、耐疲劳、耐老化等特性，有效防止外蒙皮的断裂。外蒙皮两侧采用预先错位80mm，以利于提高外蒙皮的高疲劳强度。通过以上技术改造可使非金属补偿器最长使用达到5年以上。