[发明专利]一种超临界循环流化床锅炉中心筒安装方式及密封装置

说明书

本发明公开了一种超临界循环流化床锅炉中心筒安装方式及密封装置，密封装置本体设置在锥筒和中心筒结合处，密封装置本体设有内密封装置和外密封装置，锥筒上设有固定支撑结构，固定支撑结构为支架，支架上方设有承托板，支架下方设有反支架，内密封装置分别为上密封装置和下密封装置组成，上密封装置为承托板上方设有保温料和可塑料，支架下部靠近锥筒侧形成的区域设有可塑料，支架下部靠近锥筒侧形成的区域设有的可塑料下方设有耐火硅酸铝板，下密封装置为设置在回型管和中心筒之间的环板结构，环板结构分为设置在内侧的内层环板和设置在外侧的密封环板，外密封装置设置在锥筒和中心筒结合位置的中部，为中密封装置。

技术领域

适用于国产东方锅炉分离器中心筒改造安装及密封，可以减小中心筒更换时的工作量；降低成本；保证中心筒的安装质量；避免锅炉运行过程中因冷热变化而引起的密封失效问题，提高此种锅炉分离器的分离效率，确切地说是一种超临界循环流化床锅炉中心筒安装方式及密封装置。

背景技术

由于此种锅炉的中心筒尺寸较大，无法进行整体更换，只能把新中心筒分段后分片在分离器内部进行拼装，拼装方式有两种，一种是按锅炉出厂时的方案进行，另一种是利用自由吊挂式安装。第一种安装方式（即原厂设计）为接口连接。

接口连接是指在旋风筒内安装接口，接口通过各种尺寸的钢板与中心筒焊接，最终将中心筒固定在旋风分离器内的连接方式。这种安装方式在锅炉运行的初期阶段有较好的密封效果，长期运行后会出现下列问题：

a. 中心筒吊挂问题

原中心筒的锥体部分上端与本体钢架焊接，下端与膜式汽冷受热面的鳍片焊接在一起。中心筒直段通过48个筋板与锥筒焊接固定在一起，中心筒直段上部筒体由16片长2000mm的扇形长板拼装而成，下部筒体为整圆，受锅炉启停胀缩及中心筒部位高温的影响，筋板易断裂，直筒段从锥筒段脱开，中心筒易产生偏斜，且中心筒直段受热膨胀大，锥筒在保温层中受热膨胀量少，在多次胀缩变化中，中心筒直段不断受挤压及拉阻，胀缩顶拉力会使中心筒上部严重变形，拉筋被拉断，筒体也会下沉，严重时会导致中心筒脱落，造成停炉事故。中心筒变形及偏斜后，分效效率会下降，锅炉带负荷能力下降，飞灰含碳量会上升，中心筒直段上部扇形板之间原有的拼接缝会演变为裂隙，隙缝会逐渐加大到50-200mm宽，裂隙导致原有规则的压力场被破坏，也造成中心筒下部区域压力大幅降低，中心筒内外气流短路，含碳颗粒被裹挟进中心筒，降低了中心筒分离效率，又会导致此区域保温耐火层被烧损，上部炉墙外凸，外护板烧红、散热损失大幅度增加、锅炉效率下降，检修炉墙费用也会大幅提高，速度场也会被损坏，已分离下来的颗粒也会被卷吸入中心筒。

b. 膨胀密封问题

由于拉筋与中心筒以焊接固定方式连接，连接部位是死点，并无膨胀间隙，启炉时筒体受热膨胀被拉筋挤压，停炉时筒体收缩被拉筋拉住，多次反复后，筒体变形。虽然筒体上割16道膨胀缝，但是膨胀缝两边膨胀不均，从膨胀缝处筒体卷曲。因筒体膨胀、变形后，导致筒体周边处浇注料裂纹、脱落，造成烟气短路。

另外，中心筒锥筒下端与膜式汽冷受热面的焊接处会有多处被拉开，此处也成为密封系统的一个重要隐患，会使本体护板被烧红，也会使烟灰外窜。

第二种安装方式为自由吊挂。自由吊挂是指中心筒通过上部大筋板安放在支架上（支架焊接在锥筒上）的安装方式，这种安装方式大筋板与支架间为自由配合（无焊接等任何方式的固定），可以相对滑动，因此中心筒在受热膨胀时或冷却收缩时均不会受到较大的阻力发生变形。此种安装是目前为止最理想的更换中心筒的方式。但安装时难度较大，由于大筋板的存在，只能选择分片进行安装，分片的中心筒在分离器内进行拼装，拼装后的中心筒一方面无法进行双面焊接，另一方面也无法保证大筋板与支架的接触面是否良好，会出现无法全部接触的现象，各个支架受力不均，锅炉运行后，中心筒局部膨胀受阻，无法完全自由膨胀，导致中心筒吊挂部位产生变形，大筋板出现扭曲，进一步造成烟气短路问题的出现。