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600 MW氧化（huà）鋅避雷器（qì）測試儀機（jī）組省煤器輸灰管路的改進

上海吳涇八期擴建工程（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11月24日停爐，進行**小修。省煤器輸灰管路綜合改造項目氧化鋅避雷器測試儀在（zài）小修期間付之實施，改造工程於12月13日完成，一次性（xìng）投運成功，達到了設計預期的效果。

1工程背景
    1號爐灰渣係統是新設計的設備，整個除灰島由（yóu）外（wài）商統一成套供貨。受客觀條件限製，除灰係統投運（yùn）後，省煤（méi）器灰鬥受熱膨脹，落灰不暢，氣鎖閥、輸灰管路堵灰嚴重，直接（jiē）影（yǐng）響整（zhěng）個（gè）係統**運行。由於其所處的位置比較特殊，省煤器冷灰鬥必須等鍋爐全部停下來降溫以後，才可清灰，短時間的臨時性消缺根本無（wú）法滿足要求；為解決管路的膨（péng）脹，臨時在輸灰管上增加（jiā）的一段通徑為335mm、長度為2600mm的金屬軟管，實際上根本無法消除省煤器對輸灰管路引起的膨脹問題；加上對落灰管的清理（lǐ）不（bú）夠，造成手動閘門開關不便。由於（yú）上述諸多因素的影響，造成省煤器輸灰管（guǎn）路膨（péng）脹不暢、管道偏斜、灰管堵塞。
　　鑒於上述（shù）原因，提出對省氧化鋅避雷器測試儀煤器輸灰管區域（yù）係統綜（zōng）合改造的總體設計方案。
2方案設（shè）計思路
    本次改造的目的是從根本上解決氣鎖閥及其管道存在的問題，主要從下列幾（jǐ）方麵采取措（cuò）施（shī）。
2．1取消排灰旁（páng）路
　　從氣（qì）鎖閥及（jí）其管路布置上，改變過去用三通分別連接運行排灰管路和臨時排灰旁路的方式，取消氣鎖閥上部的排灰旁路，使結構更加簡單（dān），在閘閥上方的旁側留有排灰接口，便於（yú）停爐或係統應急時正常出灰（見圖1）。
2．2降低鋼架中M－4．5（M－5．5）立柱的柱頂標高
　　由（yóu）於鋼架中M－4．5（M－5．5）立柱（zhù）與（yǔ）中間一隻氣鎖閥位置（zhì）重疊，導致氣鎖閥與省煤器灰鬥中心線不能垂直，為了保證氣鎖閥與省煤器灰鬥中心（xīn）線垂直，將M－4．5（M－5．5）立柱的（de）柱頂標（biāo）高從29．3m降低至24．3 m，同時（shí）取消部分桁（héng）架。
2．3改變氣鎖閥支吊形式
　　從消除（chú）膨脹應力和結構布置（zhì）的（de）合理性等因素考慮，氣鎖閥的支吊形式由原設計的懸吊（diào）方式改為支承結構（gòu）更加合理。在本次改造中，設置梁（liáng）及桁架來支承和固定氣鎖閥及其管（guǎn）道，並從原24．3m上增加垂直框架來固定和（hé）支（zhī）承27．9 m處梁（liáng）及桁架，通過增加的鋼結構（gòu）將（jiāng）氣鎖閥及其管道上（shàng）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（bàn）有向爐後（hòu）及外側的膨脹位移（yí）（分別為125 mm和（hé）75mm）。通過多種方案的（de）論證，考慮采用總長為1200mmΦ325的複式金屬膨脹節，膨脹節適當（dāng）提高波紋並（bìng）采用雙層加強結構，以滿足氣鎖（suǒ）閥及其管道的膨脹和性能要求；在放氣管中也需要增加總長為（wéi）1400mmΦ108的複式金屬膨脹節。
　氧化鋅避雷器測試儀
2．5改變排灰管道的布置
　　原有輸灰係統的空氣進口管從風機引出通過鍋爐（lú）尾部的M排（pái）中樁之間引入，在鍋（guō）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（guǎn）再從（cóng）鍋爐尾部的M排（pái）中柱之間引出。由於空間狹小，管路布置比較局（jú）促，管道的（de）彎頭較多，管道的
流程存在明顯（xiǎn）的不合（hé）理布置。本次改造（zào）中，將原來的進口空氣母管移到3．8（6．2）列處，將（jiāng）原來的（de）送風管與輸灰管的雙列並入、兩進兩出多次拐彎的排列方式改（gǎi）為單入雙出（chū）排列方式（見圖2）。這（zhè）樣整個回路的（de）管道流程更加合理，管（guǎn）路中的彎頭數量減少，取消回路金（jīn）屬（shǔ）膨脹節，整個回路的（de）空氣阻力大大減（jiǎn）少，提高係統（tǒng）的輸灰能力，保證（zhèng）輸灰管徹底暢通，消除堵灰等弊病。

2．6增加檢修平台
　　因為省煤器輸灰管路及其氣鎖閥的改變，需要在操作氣鎖閥及其管道中的手動隔絕閥門的部位設（shè）置三層（céng）平台；在臨時管道和不需要經常開啟的閥門附近，也設置平台，以（yǐ）滿足運行檢修人員巡視、作業（yè）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的膨脹不（bú）暢、管道偏斜、灰管堵塞等問
題（tí），克服由於（yú）省煤器輸灰管路不正常的工作狀況造成（chéng）的事故隱患，使氣鎖閥及其管道的（de）布置更加合理。整個改造工程竣（jun4）工後投運，達（dá）到了預期的結果。
3係（xì）統改（gǎi）造中的關鍵技術（shù）問題分析
3．1三維（wéi）型波紋補償器的設計及製造
    根據上海鍋爐廠生產的2008t／h鍋爐滿負荷運行時（shí）的受熱膨（péng）脹條件，考慮灰流動時（shí）的磨損性（xìng），我們向（xiàng）製造廠（chǎng）提出波紋（wén）補償器耐磨要求，並提供三維膨脹的氧化鋅避雷器測試儀數值，通過計（jì）算（suàn）確定合適的補償（cháng）量值（zhí），並通過計算機進行優化設計（jì）。*後，製造廠對三維波紋補償器作（zuò）了（le）改進。改進後的波紋補償器具有能（néng）補償任意方向的管道位移、補（bǔ）償量大、使用壽命長等特點。並在安裝前對產品進行預拉伸，以改善管係的受（shòu）力（lì）狀況。
3．2鋼結構改造和加固
　　本次改（gǎi）造涉及鍋爐鋼結構的改動的地（dì）方較多，在鋼結構改動和加（jiā）固（gù）過程中，涉及鋼結構的計算也較多，通過計算分析傳力方向，選擇合理的布置結（jié）構，並根據計算結果來判斷鋼結構改動的可（kě）能性；
對梁的**可靠性（xìng）進行強度（dù）計（jì）算以確定梁的截麵。
3．3氣鎖閥頂部的支承與加（jiā）固
　　由（yóu）於改造（zào）後氣鎖閥及（jí）其管道隨著鍋爐的膨脹而一起膨脹，氣（qì）鎖閥固定在鋼結（jié）構上，氣鎖閥上部管
道（dào）及其三維波紋補償器產生膨脹反力會傳遞給氣（qì）鎖閥的頂（dǐng）部，因此必須對氣鎖閥頂部進行加固。加（jiā）固的辦法是（shì）在氣鎖閥（fá）殼體的頂部增加4塊鋼板與（yǔ）三維波紋補償器連（lián）接，盡可能地將三維波紋補償器的膨（péng）脹反力分散到氣鎖閥殼體，減小氣鎖閥殼體局部的承壓（yā）應力。
4結束語
   本工程的改造成功，為相關工程提供了可借鑒的經驗。當然對係統本身而言，還可進一步優化，如：金屬膨長節的（de）波級數還可適當增加（jiā），氣鎖閥頂部加固還需進一步加強，檢修平台還可進一步優化（huà）等。

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