| 标题 | 余热锅炉入口烟气导流板约束装置的结构优化研究 |
| 范文 | 季春华 摘 要：在余热锅炉的工作过程当中，入口烟道导流板约束设备经常容易产生损坏问题。通过对某蒸汽联合发电系统进行了分析和研究，在热锅炉的烟道导流板约束设备上，设置了角钢加强型约束装置，并且优化了加强型约束装置方案，对局部荷载大小进行了实验和分析，结合了余热锅炉的实际工作方式，提出了有效的优化设计方案。 关键词：余热锅炉；导流板；约束装置；结构优化 DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.044 通过对某生产项目当中的燃气汽轮机，蒸汽联合循环系统进行了分析和研究，其中余热锅炉的入口烟道当中，在工作过程当中的导流板频繁产生约束装置损坏，造成了约束装置支护体脱落、内保护板破裂，同时连接的螺栓以及支护结构的磨损情况非常明显，对发电厂的整体运行安全性和稳定性产生了不良的影响。所以说，对导流板约束装置的损坏问题进行研究和分析，并且在该区域进行有效的性能优化，这是发电厂内部所需要关注的重点问题。 1 余热锅炉入口烟气导流板约束装置产生损坏的原因 通过对余热锅炉导流板约束，设备产生损坏的原因进行了分析：首先余热锅炉在入口烟道环节当中的烟气流速通常可以达到40m/s，同时表现出了烟气流动速度不平稳的状态，导流板在工作过程当中受到速率较高的烟气反复冲刷，造成了导流板产生向上的推力，进而出现损坏问题。其次，因为烟道当中导流板在长度上至少需要设置1.5米，同时在高温的环境下钢材的膨胀系数会不断上升，造成了导流板整体受热膨胀产生形变，支护板和导流板之间通过螺栓进行连接并且完全固定，二者在受热过程当中会产生一定的形变，进而相互之间会形成剧烈的磨擦，造成导流板被严重损坏。 2 烟气导流板约束装置的结构优化 2.1 角钢加强型约束设备 通过对烟道的主体支板和外部防护板之间焊接角钢，这样可以有效的提高支护板和保护板之间的衔接程度，有效降低了支护板振动问题的产生。通过角钢加强型烟气导流板的约束设备使用，可以有效的缓解导流板约束装置在工作当中产生的外界因素影响，具体如图1所示。 2.2 肋板套筒加强型约束装置 通过在烟道的织法和外防护板之间进行内板加固，这样可以有效的提高外置护板和主板之间的连接程度，有效解决了支护板损坏以及支护板松动对内防护板所产生的影响。通过在外间道螺栓添加螺栓套筒的操作方法，有效预防了螺栓在工作过程当中产生剪切断裂的问题，立板套筒加强型导流板约束装置，提高余热锅炉入口烟气部分的工作有效性有着重要的作用。 2.3 合理优化加强型约束装置 通过在余热锅炉入口烟气部分的外侧进行焊接加固，在支护板的两端同时进行内板安装，通过这种操作方法，可以最大限度上保证支护板和外防护板之间的稳定性，有效解决了支护板产生损坏或者是松动等问题。在螺栓外部安装螺栓套筒可以充分保证螺栓在工作过程当中不会产生松动或者是断裂，在导流板的两边安装陶瓷纤维毡使用陶瓷纤维砖，可以充分防止纸板对外壁所产生的磨损问题，同时也对螺栓的固定起到了有效的防护效果。 3 烟气导流板约束装置性能测试 3.1 实验过程 在实验过程当中，将导流板的约束装置根据实际施工比例1：1来进行制作，通过尺寸检验之后符合实验设计标准，使用专业的模具分别将烟道外置护板和内置护板的4个边缘进行完全固定，同时使用微机控制方法将支护板的顶端慢慢进行压力施加，通过电子显示器游标卡尺，对烟道进烟口部分的支护板进行准确的测量，观察支护板和外支护板之间是否存在裂缝，或者是内板相互之间是否存在挤压撕裂的情况。 3.2 实验结果分析 根据导流板的结构构成、重量大小以及所施加的压力进行了分析和研究，其中单体的约束装置，在支护板的顶端所产生的最大荷载压力为1.175MPa，可以充分满足该项目生产过程当中导流板约束装置所要求的标准强度，并且对已经建立起的导流板约束装置进行实验，通过对三种不同类型的导流板约束装置实验的分析和研究从中可以得出，使用角钢加固的方法來进行之后，在承载导流板的一端和在逐渐上升的情况下，导流板所产生的位移和形变量也慢慢上升，同时在支护板的顶端以及核载能力慢慢增加到0.6MPa的时候，支护板和外置护板产生的焊缝慢慢表现明显，同时在内置护板当中已经存在明显的挤压和撕裂的情况。随着核载压力的不断上升，最后支护板和外保护板完全脱落，可以看出该支护方式不能有效的满足实际工作要求。 通过综合优化型的结构设计方法，整个支护承载结构以及导流板一端和在不断上升的状态下，产生的位移和形变量也在不断升高，但是整体的增加量上相比前两种方案更小，并且在支护板的一端和在压力慢慢上升到1.4MPa的时候，支护板和外保护板之间没有产生明显的开裂情况，同时内保护板没有出现相互挤压和撕裂的问题，由此可以看出这种方案可以满足实际的工作要求。 4 结束语 通过局部荷载实验，提出了余热锅炉在烟气导流板装置当中的不同优化方案，并且做出了有效的分析和对比，最终选择出了最优的设计方案，有效保证了余热锅炉的正常稳定工作。 参考文献： [1]薛敏，尤建华，王坤峰，赵煜.余热锅炉入口烟气导流板约束装置的结构优化[J].热能动力工程，2018，33（12）：158-162. [2]吕永红.论余热锅炉设备维修保养的有效方法[J].锅炉制造，2018（06）：58-60. [3]郑春，王东方.论生活垃圾焚烧发电工艺方案及余热锅炉设计选型[J].能源与节能，2018（10）：90-93. |
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