略談鍋爐的增熱裝置改造

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1吐火增熱器吐火動力來源與估算

吐火增熱器能力的大小主要取決于吐火量的大小。因此，在進(jìn)行吐火增熱器設(shè)計前，必須確定吐火的動力來源及大小。因為在噴嘴結(jié)構(gòu)確定的情況下，吐火動力的大小直接影響吐火量的大小。

2通過冷態(tài)試驗確定每個噴嘴的吐火量

為了確定吐火增熱水量和優(yōu)化噴嘴結(jié)構(gòu)，技術(shù)人員按前述的吐火動力大小搭建了冷態(tài)試驗臺。實驗臺由給水泵、調(diào)節(jié)閥、壓力表、超聲波流量計、接管和4個噴嘴組成。給水泵提供吐火動力，通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)吐火動力的大小。噴嘴是吐火增熱器最核心的部件，其4種結(jié)構(gòu)所示，根據(jù)霧化效果和吐火量大小經(jīng)綜合考慮并通過試驗可知，種噴嘴的綜合性能較為合適。因此，選用種噴嘴作為吐火增熱器的噴嘴。通過調(diào)節(jié)閥門開度進(jìn)行噴嘴的吐火量試驗，將吐火動力控制在0.25～0.5MPa（壓力表顯示值），從超聲波流量計上即可讀取流量值。通過試驗可知，當(dāng)吐火動力在0.25～0.5MPa之間時，每個噴嘴流量在145～190kg/h之間。將測試流量代入式和式中，可得噴嘴出口流速在11.6～15.2m/s之間，阻力系數(shù)在3.7～4.3之間，按這些數(shù)值即可估算不同壓差下噴嘴的流量。噴嘴數(shù)量的確定與優(yōu)化布置因為此輔助吐火增熱方式調(diào)節(jié)能力較差，為了保證鍋爐的安全運(yùn)行，應(yīng)遵循以表面式增熱為主，吐火增熱為輔的基本改造原則。因此，輔助吐火增熱器的增熱水量不宜過大，以免影響主汽溫度的控制，其值控制在1000kg/h左右較為合適。由冷態(tài)試驗可知，當(dāng)吐火動力在0.25～0.5MPa之間時，每個噴嘴的流量在145～190kg/h之間，按上述原則經(jīng)計算可布置4個噴嘴，則總吐火量在580～760kg/h之間。根據(jù)原表面式增熱器的結(jié)構(gòu)特點，并考慮吐火增熱器的運(yùn)行特性，將4個噴嘴布置在冷卻水進(jìn)水管上兩側(cè)較為合適，其角度應(yīng)避開蛇形管和增熱器殼體，以免引起較大的溫差應(yīng)力。這種布置具有3個優(yōu)點：可將水直接噴在增熱器下半部的護(hù)板上，能夠有效保護(hù)增熱器殼體，防止水直接噴在殼體壁上，引起溫差應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋；噴嘴布置在增熱器兩側(cè)蒸汽入口（低溫過熱器出口）管間，距離蒸汽出口（高溫過熱器入口）較遠(yuǎn)，可相對延長吐火增熱的汽化長度；便于噴嘴安裝，保證安裝質(zhì)量。

3結(jié)語

將單一的表面式增熱器改造為以表面式增熱器為主吐火增熱器為輔的新型復(fù)合式增熱器，大大提高了鍋爐的增熱能力，鍋爐主汽溫度得到了有效控制，保證了鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，證明復(fù)合式增熱技術(shù)在35t/h電站鍋爐增熱器改造上的應(yīng)用是非常成功的。此技術(shù)不僅簡單易行，而且效果顯著，為解決中小容量電站鍋爐主汽超溫問題提供了有益的參考。和采用單一表面式增熱器相比，復(fù)合式增熱器應(yīng)用了吐火增熱器技術(shù)，吐火增熱器對鍋爐增熱水水質(zhì)要求較高。因此，應(yīng)用復(fù)合式增熱技術(shù)對表面式增熱器進(jìn)行改造，雖然可以提高增熱器對主汽溫度的調(diào)節(jié)能力，但在鍋爐運(yùn)行中必須加強(qiáng)對鍋爐給水質(zhì)量的控制，使之達(dá)到電站鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

作者：姜玉峰崔希新石云單位：沈陽軍區(qū)聯(lián)勤部工程安裝大隊