1000mw機(jī)組鍋爐保溫結(jié)構(gòu)及保溫層設(shè)計(jì)

1000mw機(jī)組鍋爐保溫結(jié)構(gòu)及保溫層設(shè)計(jì)

1鍋爐保溫層、蒸氣墻的施工工藝及施工范圍1000噸機(jī)組是我國(guó)最大的發(fā)電容量和技術(shù)設(shè)備。中國(guó)第四環(huán)電網(wǎng)公司在浙江省北倫進(jìn)行了三次擴(kuò)建后，安裝了一臺(tái)2000噸機(jī)組。傳輸裝置采用超橫截面的發(fā)展趨勢(shì)，具有中等厚度的變壓運(yùn)行、中間的混合箱和垂直管圈水的冷壁。采用單管端、一中壓迫、前后墻燃燒、平衡通風(fēng)、固定爐、全鋼懸臂式型、半室外燃燒鍋爐。鍋爐容量和主要參數(shù)為過(guò)熱蒸汽流量2996.3t/h,過(guò)熱蒸汽壓力27.46MPa/h,過(guò)熱蒸汽溫度605℃。鍋爐是機(jī)組的重要組成部分,合理的保溫結(jié)構(gòu)和良好的施工工藝是保證鍋爐機(jī)組正常運(yùn)行的必要條件,鍋爐保溫的基本作用是對(duì)鍋爐進(jìn)行絕熱,減少其散熱損失。鍋爐保溫層以選用輕質(zhì)保溫材料為主,如復(fù)合氧化鋁梳型磚、硅酸鋁耐火纖維毯、耐高溫玻璃棉,用以減少散熱損失。保溫層施工范圍包括鍋爐四側(cè)水冷壁、后煙井四側(cè)包覆墻、爐頂大罩殼、大風(fēng)箱。保溫層采用保溫支撐鉤釘配合自鎖壓片固定形式。2在各個(gè)領(lǐng)域的節(jié)能技術(shù)介紹2.1鋪設(shè)高溫玻璃棉板爐膛中、下部的四周,冷灰斗區(qū),水平煙道底部,后豎井包墻保溫厚度(從管子中心線(xiàn)算起,下同)為200mm,采用厚70mm的復(fù)合氧化鋁梳型磚,再鋪設(shè)2層厚65mm的高溫玻璃棉板;爐膛上部,從過(guò)渡段(除后墻外)以上和水平煙道側(cè)墻,至爐頂大包底范圍內(nèi)的爐墻厚度為220mm,采用厚70mm的復(fù)合氧化鋁梳型磚,再鋪設(shè)2層厚75mm的高溫玻璃棉板,組成復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)。2.2熱器、高溫再熱器、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、集箱、硅酸鋁耐火纖維毯的保溫厚度爐頂大罩殼(爐頂大包)爐墻厚度200mm,采用厚50mm的硅酸鋁耐火纖維毯,再鋪設(shè)2層厚75mm的高溫玻璃棉板;大包內(nèi)管束及包內(nèi)集箱的爐墻結(jié)構(gòu)為高溫過(guò)熱器、高溫再熱器穿頂棚管屏、屏式過(guò)熱器穿墻管及集箱、低溫過(guò)熱器穿墻管及集箱、包內(nèi)水冷壁管及集箱、包墻管及集箱、吊掛管等保溫厚度為50mm硅酸鋁耐火纖維毯(自管子或集箱外壁算起),高溫過(guò)熱器、高溫再熱器出口集箱、低溫再熱器穿頂棚管屏及集箱保溫厚度為100mm硅酸鋁耐火纖維毯;大包內(nèi)無(wú)密封裝置區(qū)域爐墻保溫厚度為130mm,即在頂棚管間填45mm硅酸鋁耐火纖維散棉加高溫粘結(jié)劑,上面涂抹5mm厚的高溫耐火膠泥+60mm無(wú)石棉硅酸鈣+20mm厚的硅酸鈣專(zhuān)用抹面。2.3風(fēng)箱壁大風(fēng)箱保溫厚度為175mm,保溫結(jié)構(gòu)為采用厚50mm的硅酸鋁耐火纖維毯,再鋪設(shè)2層厚65mm的高溫玻璃棉板。2.4復(fù)合玻璃棉板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剛性梁和受熱面連接部位保溫方案有2種:同受熱面保溫結(jié)構(gòu)及厚度,即采用復(fù)合氧化鋁梳型磚,再鋪設(shè)兩層高溫玻璃棉板組成復(fù)合保溫結(jié)構(gòu);如遇障礙較多或保溫空間較窄部位可采用硅酸鋁耐火纖維毯,再填充硅酸鋁耐火纖維散棉。3該工藝存在的問(wèn)題和處理措施3.1鍋爐大地位頂超溫該施工工藝雖然考慮了現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,但在實(shí)際施工中仍存在不足之處,造成鍋爐大罩殼頂部超溫。鍋爐大罩殼頂部存在超溫現(xiàn)象,需及時(shí)對(duì)施工工藝進(jìn)行改進(jìn),保證爐墻保溫施工的進(jìn)度和質(zhì)量要求。3.2鍋爐頂部保溫鍋爐穿頂護(hù)板吊桿部位的套筒內(nèi)不保溫,只在套筒頂部及其四周進(jìn)行保溫,頂部支撐外護(hù)板的鋼結(jié)構(gòu)比較密集且部分鋼結(jié)構(gòu)與外護(hù)板距離小于200mm,造成保溫厚度不夠,這是造成鍋爐大罩殼頂部超溫的最大隱患,鍋爐頂部結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖1。從圖1可以看出,頂部壓型外護(hù)板由高度為80mm的槽鋼作為其支撐龍骨,龍骨下部由厚50mm的角鋼和10mm的鋼板支撐在套筒頂部。在每個(gè)穿吊桿部位均設(shè)有1個(gè)厚度為4mm的鋼板圓盤(pán)。以上支撐鋼結(jié)構(gòu)布置緊湊,但保溫施工障礙多,容易形成縫隙,造成熱量從縫隙傳遞造成超溫;吊桿本身傳熱加上焊接鋼板圓盤(pán)直接和保溫外護(hù)壓型鋼板接觸,致使超溫加劇。3.3處理措施3.3.1中間加保溫層根據(jù)原設(shè)計(jì)保溫外護(hù)支撐鋼結(jié)構(gòu)密集的特點(diǎn)做如下改進(jìn):a.將套筒頂部由直接受熱改為中間加保溫層,即在套筒內(nèi)部底部加1層硅酸鋁耐火纖維毯,厚度為50mm;b.在每個(gè)穿吊桿部位設(shè)置的鋼板圓盤(pán)頂部加2層無(wú)石棉保溫布,厚度為6mm,杜絕外護(hù)壓型鋼板與鋼板圓盤(pán)的直接傳熱,其他按原設(shè)計(jì)施工。3.3.2鋼板盤(pán)頂安裝a.套筒施工完畢,要立即進(jìn)行套筒內(nèi)底部的硅酸鋁耐火纖維毯施工,硅酸鋁耐火纖維毯下料尺寸比套筒內(nèi)徑大15mm,便于纖維毯的擠縫施工,使纖維毯與圓周擠緊無(wú)縫隙,避免縫隙的傳熱。b.套筒內(nèi)保溫施工完畢后可進(jìn)行套筒頂板安裝,套筒頂板安裝和支撐鋼結(jié)構(gòu)安裝完畢后,穿吊桿的鋼板圓盤(pán)暫停施工,使用硅酸鋁耐火纖維散棉填充鋼板圓盤(pán)下部套筒頂板與支撐鋼結(jié)構(gòu)形成的空腔,要填滿(mǎn)填實(shí),空腔填滿(mǎn)后要比周?chē)摻Y(jié)構(gòu)支撐高出10mm,鋼板圓盤(pán)再壓縮至支撐面平齊,空腔內(nèi)保溫密實(shí)并形成整體后,鋼板圓盤(pán)焊接牢固,嚴(yán)禁鋼板圓盤(pán)先安裝后從周?chē)障短钊杷徜X散棉,造成局部形成空洞,防止由于局部保溫不實(shí)造成超溫。c.鋼板圓盤(pán)頂部的無(wú)石棉保溫布下料尺寸比圓盤(pán)直徑大20mm以上,保證鋼板圓盤(pán)與外護(hù)壓型板徹底隔離,杜絕鋼板直接傳熱到外護(hù)壓型板。3.4鍋爐表面溫度分布對(duì)鍋爐頂部保溫結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理改進(jìn),嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行施工后,整個(gè)鍋爐爐墻保溫施工質(zhì)量?jī)?yōu)良,外表面工藝美觀(guān),四級(jí)驗(yàn)收均達(dá)到優(yōu)良水平,經(jīng)過(guò)機(jī)組168h運(yùn)行后,鍋爐大罩殼頂部溫度最高為41℃,鍋爐各部位的保溫層外表面溫度平均為32℃,低于DL/T5047-1995《電力建設(shè)施工驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范(鍋爐機(jī)組篇)》要求的不超過(guò)50℃的規(guī)定,說(shuō)明爐墻設(shè)計(jì)合理,保溫施工質(zhì)量良好。4溫中的u3000常見(jiàn)的溫中問(wèn)題由于鍋