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600 MW氧化鋅避雷器測試儀機組省煤器輸灰管路的改進

上海吳涇八期（qī）擴建工程（又稱吳涇**發電廠）2×600MW機組1號爐經過近半年試商業運行後，於2000年（nián）11月24日停爐，進行（háng）**小修。省煤器輸灰（huī）管（guǎn）路綜合改造項目氧化鋅避（bì）雷器（qì）測試儀（yí）在小修期間付（fù）之實施，改（gǎi）造工程於12月13日完成，一（yī）次性投運成功，達到了設計預期的（de）效（xiào）果。

1工程背景
    1號（hào）爐灰渣（zhā）係統是新設（shè）計的設備（bèi），整個除灰島由外商統一（yī）成套供貨。受客觀條件限製，除（chú）灰係統（tǒng）投運後，省煤器灰鬥受熱膨脹，落灰不暢，氣鎖閥、輸灰（huī）管路堵灰嚴重，直接影響整個係（xì）統**運行。由於其所（suǒ）處的位置比較特殊，省煤器冷灰鬥必須等鍋爐全部停下來（lái）降溫以（yǐ）後，才可清灰，短時間的臨時性消缺根本無法滿足要求；為解決管路的（de）膨脹，臨時在輸灰管上增加的（de）一段通徑為335mm、長度為2600mm的金屬軟管，實際上根（gēn）本無法消除省煤器對輸灰管路引起的膨脹問（wèn）題；加上對落灰管的清理不夠，造（zào）成手動閘門開關不便。由於上述諸多因素的影響，造成省煤器輸灰管路膨脹不暢、管道偏斜、灰管堵塞。
　　鑒於（yú）上述原因，提出對省氧（yǎng）化鋅避雷器測試儀煤器輸灰管區域係統綜合改造（zào）的總體設計方案。
2方案（àn）設計思路
    本次改造的目的是從（cóng）根本上解決氣鎖閥及（jí）其管道（dào）存（cún）在的問題，主要從下列幾（jǐ）方麵采取措施。
2．1取（qǔ）消排灰旁（páng）路
　　從氣鎖閥及其管路布置上，改變（biàn）過（guò）去用三通分別（bié）連接運行排灰管路（lù）和臨時排灰旁路的方式，取消氣鎖閥上部的排（pái）灰旁路，使結構更（gèng）加簡單，在（zài）閘閥上方（fāng）的旁側留有（yǒu）排灰接口，便於停爐或係統應（yīng）急時正常出灰（見圖1）。
2．2降低鋼架中M－4．5（M－5．5）立柱的柱（zhù）頂標高
　　由於（yú）鋼架中M－4．5（M－5．5）立柱與（yǔ）中間一隻氣（qì）鎖閥位置重疊，導致氣鎖閥與省（shěng）煤器灰鬥中心線不能垂直，為了保證氣鎖閥與省（shěng）煤器灰鬥中心線垂直（zhí），將M－4．5（M－5．5）立（lì）柱的柱頂標高（gāo）從（cóng）29．3m降低至（zhì）24．3 m，同時取（qǔ）消部分桁架。
2．3改變氣鎖閥支吊形式
　　從消除膨脹應力和結構布置的合理性等因素考慮，氣鎖閥的支（zhī）吊形式由原設計的懸吊方式改為支承結（jié）構更加合理。在本次改造中，設置梁及桁架來支承和固定氣鎖閥及（jí）其管道，並從原24．3m上增（zēng）加垂直框（kuàng）架來（lái）固定和支承27．9 m處梁及（jí）桁架，通過增加的鋼結構將氣鎖閥及其管道上產生的（de）力傳遞到鍋爐基礎。
2．4增加金屬膨脹節
　　省煤器灰鬥因鍋爐受熱，向下膨脹位移量達250 mm並同時伴有向爐後及外側（cè）的膨脹位（wèi）移（分別為125 mm和75mm）。通過多種（zhǒng）方案的論證，考慮采用總長（zhǎng）為1200mmΦ325的複式金屬膨脹節，膨脹節適當（dāng）提高波（bō）紋並采用雙（shuāng）層加（jiā）強結（jié）構，以滿足氣鎖（suǒ）閥及其管道的（de）膨脹和性能要求；在放氣管中也需要增加總長為（wéi）1400mmΦ108的複式（shì）金屬膨脹節。
　氧化鋅避（bì）雷器測試儀（yí）
2．5改變排灰管道的布置
　　原有輸灰（huī）係統的空氣進口管從風機引出通（tōng）過鍋（guō）爐尾部的M排（pái）中樁（zhuāng）之間引入，在（zài）鍋爐省煤器冷灰鬥下方的氣鎖閥穿過，然後經過氣鎖閥成為輸灰管再從鍋爐尾部的M排中柱之間引出。由於空間狹小，管路布置比（bǐ）較局促，管道（dào）的彎頭較多（duō），管道的
流程存在明顯的不合（hé）理布置。本次改造中（zhōng），將原來的進口空（kōng）氣母管移到3．8（6．2）列處，將原來的送風管與輸灰管的雙列並（bìng）入、兩進兩出多次拐彎的排列方式改為單入雙出排列方式（見圖2）。這樣整個回路的管道（dào）流程更加合理，管路中的彎頭數量減少，取消回路金屬膨脹節，整個回路的空氣阻力大大減少，提高係統（tǒng）的輸灰（huī）能力，保證輸灰管徹底暢通，消除（chú）堵灰（huī）等弊病。

2．6增加檢修平台
　　因為省煤器輸灰管路及（jí）其氣鎖閥的改變（biàn），需要在（zài）操作氣鎖（suǒ）閥（fá）及其管道（dào）中的手動隔絕閥門的部位設置三層平台；在臨時管道和不需（xū）要經常開（kāi）啟的閥門附近，也設（shè）置平台，以滿足運（yùn）行檢修人員巡視、作業的需要。
　　通過上述幾方麵的改造，基本解決省煤器輸灰管路存在（zài）的膨脹不暢、管道偏斜、灰管堵（dǔ）塞等問
題，克服由於省煤（méi）器輸灰管路不（bú）正常的工（gōng）作狀（zhuàng）況造成的事故隱患，使氣鎖閥及其管（guǎn）道的布置更加合理。整個改造工程竣工後投運，達到了預期的結果。
3係統改造中的關鍵技術問題分析
3．1三維型波紋補償器的設計及製造
    根據上海鍋爐廠生產的2008t／h鍋爐滿負荷運行（háng）時的受熱膨脹條件，考慮灰流動時的磨損性，我們向（xiàng）製造廠提出波紋（wén）補償器耐磨要求，並提供三維膨脹（zhàng）的氧化鋅避雷器測試儀數值，通過計算確定合適的（de）補（bǔ）償量值，並通過計算機進行優化設計。*後，製造廠對三維波（bō）紋補償器作了改進。改進後的（de）波紋補償器具有能補償任意方向的（de）管道位移、補償量大、使用壽命長等（děng）特點（diǎn）。並在安裝前對產品進行預拉伸，以改善管係的受力狀況。
3．2鋼結（jié）構改造和加固
　　本次改造涉及鍋爐鋼結構的改動的地方較多，在鋼結構改動和加固過程中，涉及鋼結構（gòu）的計算也較多，通過計算分析傳力方向，選擇合理的布置（zhì）結構，並根（gēn）據計算（suàn）結果來判斷鋼結構改動的可（kě）能性；
對梁的**可靠（kào）性進行強度計算（suàn）以確定梁的（de）截麵。
3．3氣鎖閥頂（dǐng）部的支承與加固
　　由於改造後（hòu）氣鎖閥及其管道隨著鍋爐的膨脹而一起膨脹，氣鎖閥固定在鋼結構（gòu）上，氣鎖閥上（shàng）部管
道及其三維波紋補償器產生（shēng）膨脹反力會傳遞給氣（qì）鎖（suǒ）閥的頂（dǐng）部，因此必須對氣鎖閥頂部進行加固。加固的辦法是在氣鎖閥殼體的頂部增（zēng）加4塊（kuài）鋼板與三維波紋補償器連接，盡可能（néng）地將三維波紋補償（cháng）器（qì）的膨脹反力分散到氣鎖閥（fá）殼體，減小氣鎖閥殼體局部的承（chéng）壓應力。
4結束語
   本工程的改造成功（gōng），為相關（guān）工程提（tí）供了可借鑒的經驗。當（dāng）然對（duì）係統本身而言，還可進一步優化，如：金屬膨長節的（de）波級（jí）數還可（kě）適當增加，氣鎖閥頂部加固還需進一（yī）步加強，檢修平台還可進一步優化等（děng）。

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