1、基本情況
大唐略陽發(fā)電有限責任公司6號機組是330MW火力發(fā)電機組,鍋爐型號是:DG1018/18 ,4-Ⅱ6,亞臨界參數(shù)、四角切圓燃燒方式、自然循環(huán)汽包爐,于2007年7月正式投產(chǎn)。投產(chǎn)后即發(fā)現(xiàn)鍋爐后墻尾部煙道存在較大的振動,最明顯的部位是后豎井包墻49 m至56.4m剛性梁之間的區(qū)域,另外還有該標高范圍內(nèi)靠爐后兩側(cè)處的平臺和扶梯。振動部位參見圖1。
通過詳細觀察發(fā)現(xiàn),振動隨負荷大小而變動,當機組滿負荷時振動較小,機組電負荷在200 MW—70 MW時,振動較大,每分鐘振動約10~18次,振動幅度在5 mm~10 mm。
振動產(chǎn)生的危害非常大,對鍋爐的鋼性梁等構(gòu)件會產(chǎn)生較大的疲勞應力,同時對后墻內(nèi)的受熱面也會帶來破壞應力,嚴重時會造成爆管,富通新能源銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
2、振動原因分析
經(jīng)過對振動部位的檢查分析,基本確定:振動原因為鍋爐運行時,由于燃燒變化和送風調(diào)節(jié),爐內(nèi)煙氣對爐膛,后豎井的壓力變動頻繁,造成振源。爐膛的振動,則通過爐膛管屏、吹灰器、吹灰器支座、平臺、扶梯,使該傳遞路徑中固有頻率與振源頻率相等或近似的設(shè)備產(chǎn)生共振。那么,爐膛和后豎井的振動為什么能較輕易地傳遞到爐膛或后豎井以外的地方去呢?
按照電站鍋爐的設(shè)計原理,剛性粱設(shè)計是一個將爐膛和后豎井內(nèi)內(nèi)力相互平衡的結(jié)構(gòu)體系,使爐膛和后豎井內(nèi)內(nèi)力相互抵消,增強管屏剛性,從而起到保護爐膛和管屏的作用。一般情況下,有了剛性梁的保護作用,內(nèi)力是不會傳遞到爐膛或后豎井以外的設(shè)備上去的,不平衡內(nèi)力會通過導向裝置傳遞到有水平支撐的主框架構(gòu)架上,并通過主框架傳遞到基礎(chǔ)并消除。結(jié)合這個設(shè)計原理,分析認為,爐膛或后豎井的導向裝置安裝有問題,也就是說,爐內(nèi)的波動產(chǎn)生的不平衡力,由于導向裝置安裝不到位,鍋爐膨脹中心與設(shè)計中心不一致,造成不平衡的內(nèi)力不是通過導向裝置傳遞給鍋爐主框架,而是由于鍋爐自由膨脹以后,通過隨意靠在爐膛或后豎井上的設(shè)備傳遞出去。當這些力傳遞到結(jié)構(gòu)設(shè)計承載較小、相對比較薄弱、振動頻率較小的設(shè)備上,就會產(chǎn)生較大振動。這與實際觀測和檢查的情況非常一致,即振動都發(fā)生在扶梯和平臺跨度較大、剛度偏弱的地方。
3、處理措施
(1)尾部后豎井后墻49m至56.4m剛性梁振動,是由于剛性梁角部連接件連接處開孔偏大,無法很緊密地將爐內(nèi)煙氣沖擊力與前爐墻的沖擊力平衡所致。檢修時,將該兩層剛性梁的后包墻連接銷軸與孔的配合間隙調(diào)整至0.5 mm左右,消除后墻鋼性梁振動較大的問題。
(2)對振動幅度較大的平臺和扶梯,根據(jù)鍋爐鋼架施工技術(shù)規(guī)范要求,進行加固,增強平臺和扶梯的剛度。加固方案為:對跨度較大的33.97 m爐側(cè)平臺和爐側(cè)39.77m至44.37m扶梯、47.27m至50.77m扶梯、50.77m至54.37m扶梯、54.37m至57.17m扶梯,每相鄰兩層采用10號槽鋼進行加固,與最近平臺鋼梁連接,減小其跨度,提高其剛性和自振頻率,防止其與爐膛共振的發(fā)生。
(3)對鍋爐的導向裝置進行全面檢修,對與原設(shè)計圖不符,在鍋爐建設(shè)安裝時,導向裝置間隙超過2 mm的部位全部進行修正。采用型鋼上貼板或移動導向裝置型鋼的方法,保證導向裝置間隙在2mm以內(nèi)。
4、結(jié)束語
在2009年10月進行的6號機組C級檢修中,按以上處理方案嚴格施工改造,檢修完工開機后,6號爐后爐墻的振動明顯消除,證明采取的措施是正確的,為以后解決類似的問題提供了很好的參考。