一、系統(tǒng)概述
集團(tuán)公司火電廠一期2×600MW機(jī)組安裝兩臺(tái)燃煤鍋爐，每臺(tái)爐設(shè)雙室四電場(chǎng)靜電除塵器兩臺(tái)。鍋爐氣力除灰系統(tǒng)均為北京富通設(shè)計(jì)安裝的正壓濃相雙套管氣力輸灰系統(tǒng)。
在電除塵器和省煤器每個(gè)灰斗下各安裝一臺(tái)發(fā)送罐，每個(gè)發(fā)送罐的入口均裝有一個(gè)手動(dòng)隔離閥門(mén)和一個(gè)氣動(dòng)圓頂閥。省煤器和一電場(chǎng)的粗灰通過(guò)粗灰管道送至粗灰?guī)欤欢⑷⑺碾妶?chǎng)的細(xì)灰通過(guò)細(xì)灰輸送管道送至細(xì)灰?guī)臁Ｃ刻讱饬Τ蚁到y(tǒng)有3條輸送管道，即#1爐所有輸灰管線通過(guò)庫(kù)頂切換閥輸送至#1粗灰?guī)臁?3細(xì)灰?guī)欤?2爐所有輸灰管線通過(guò)庫(kù)頂切換閥輸送至#2粗灰?guī)臁?3細(xì)灰?guī)臁?/p>
二、改造理由
鍋爐氣力除灰管道中，管道膨脹節(jié)用于補(bǔ)償管道熱脹冷縮引起的管道位移補(bǔ)償。膨脹節(jié)在運(yùn)行和事故條件下能夠吸收全部連接設(shè)備和除灰管道的軸向和徑向位移。
我廠鍋爐除灰系統(tǒng)輸灰管道共有6條母管，從電除塵#1支架算起至灰?guī)烀織l總長(zhǎng)1000余米，每條管線安裝有九處，共54個(gè)不銹鋼波形補(bǔ)償器。由于管道熱脹冷縮和管道變形，從168h運(yùn)行至今，補(bǔ)償器經(jīng)常發(fā)生變形、破損漏灰現(xiàn)象，由于補(bǔ)償器原始膨脹量及多次伸縮后老化、金屬疲勞，使用壽命較短，損壞頻繁，且這種不銹鋼波形補(bǔ)償器對(duì)初裝法蘭間距要求精確，安裝工藝較高，檢修時(shí)間長(zhǎng)，輕微時(shí)導(dǎo)致鍋爐減負(fù)荷，嚴(yán)重時(shí)直接導(dǎo)致鍋爐停機(jī)。對(duì)我廠生產(chǎn)和環(huán)境造成很大影響，也影響了企業(yè)和周邊居民的和諧共處。
三、問(wèn)題產(chǎn)生的原因和改造理由
不銹鋼波紋補(bǔ)償器的主要彈性元件為不銹鋼波紋管，其原理是依靠波紋管伸縮、彎曲來(lái)對(duì)管道進(jìn)行軸向、橫向、角向補(bǔ)償。可以起到補(bǔ)償吸收管道軸向、橫向、角向熱變形的作用。
不銹鋼波紋補(bǔ)償器由于自身特性和設(shè)計(jì)原因，除灰管道中的不銹鋼波紋補(bǔ)償器頻繁破損損壞，對(duì)周?chē)h(huán)境造成污染。主要有以下缺陷和問(wèn)題：
1、補(bǔ)償量有限，不能調(diào)整管道的安裝超差。當(dāng)管道補(bǔ)償量過(guò)大后，即發(fā)生不可恢復(fù)性損壞，失去補(bǔ)償作用。
2、不銹鋼波紋補(bǔ)償器經(jīng)常發(fā)生變形、破損漏灰情況，維護(hù)費(fèi)用較大。
3、檢修更換不方便。破損損壞后除重新更換外，沒(méi)有其他檢修修復(fù)措施，更換費(fèi)用和檢修時(shí)間較長(zhǎng)。管道位移后檢修安裝更加困難，需先對(duì)位移管道復(fù)位后才可以安裝。一旦泄露損壞，很長(zhǎng)的時(shí)間才能更換好。
四、套筒式伸縮器原理和優(yōu)點(diǎn)
管道伸縮器（又名管道伸縮套筒），其工作原理是：伸縮器內(nèi)、外套筒各自通過(guò)法蘭與管道相連接，外套筒與內(nèi)套筒可以沿軸向活動(dòng)，內(nèi)套采用16Mn耐磨鋼材，在伸縮節(jié)外套上有一個(gè)填料盒和壓蓋，通過(guò)對(duì)壓蓋的拆裝，可很方便地更換填料盒中的密封材料。緊固壓蓋螺母，可以壓緊密封填料。在內(nèi)套上增設(shè)有限位法蘭和限位螺栓、螺母。在管道收縮量超限時(shí)，能有效防止伸縮節(jié)拉開(kāi)，起到穩(wěn)固和限位作用，還能顯示伸縮節(jié)伸縮量的大小。
其具有以下優(yōu)點(diǎn)：安裝方便，伸縮量大，結(jié)實(shí)耐用，無(wú)泄漏、無(wú)卡塞、對(duì)法蘭間距要求低，使用壽命長(zhǎng)、檢修維護(hù)方便，可以單獨(dú)更換損壞部件，節(jié)約維修成本等特點(diǎn)。
五、改造方案和效果
1、對(duì)整條輸灰管路進(jìn)行檢查，加固膨脹止點(diǎn)。
2、對(duì)不銹鋼波形膨脹節(jié)的工作過(guò)情況緊密監(jiān)視，測(cè)量其在不同工況下的膨脹量；
3、在不銹鋼波形膨脹節(jié)出現(xiàn)漏點(diǎn)后更換為管道伸縮器（套筒式）。
4、對(duì)管道伸縮器（套筒式）的工作過(guò)情況緊密監(jiān)視，測(cè)量其在不同工況下的膨脹量；
5、記錄新裝的管道伸縮器（套筒式）使用時(shí)間。
經(jīng)過(guò)安裝后實(shí)際運(yùn)行效果的對(duì)比，管道伸縮器（套筒式）不論是在安裝的簡(jiǎn)易程度上，還是在膨脹量、使用壽命上都大大優(yōu)于不銹鋼波形膨脹節(jié)。輸灰管路在膨脹節(jié)一項(xiàng)的維護(hù)費(fèi)用大大降低。