林崇峥

摘要：广东某电厂300MW机组水平烟道吹灰器常出现漏灰现象，严重影响机组的经济性和环保性能，该电厂针对吹灰器防尘密封的设计缺陷，设计出一款弹性钢片组合式密封，有效的消除了漏灰现象。此技术改造耗费费用较小，改造难度较低，经济效益显著，可供有类似问题的电厂参考

关键词：吹灰器，漏灰，防尘密封

0.引言

“七漏”包括漏水、漏油、漏气、漏风、漏煤、漏粉、漏灰，可别小看这“七漏”，漏掉的都是真金白银，同时随着环保形势的日益严峻，污染环境的七漏整治问题更是增加了一重意义。锅炉水平烟道漏灰问题，看起来是漏灰，实际上还包括漏烟气，影响着机组的经济性和环保性能。

一.设备概况

现某公司330MW机组水平烟道吹灰器是湖北戴蒙德生产的IK-545型吹灰器，吹灰器孔在运行中会出现往外冒灰的情况，尤其在22支水平烟道区域吹灰器冒灰现象较严重，枪管上、锅炉横梁处均有积灰现象，导致热量损失、威胁巡查巡检人员人身安全、同时污染区域周边环境。

二、原因分析

1、现状调查

现有的防尘密封结构经现场调查，导致水平烟道区域吹灰器处冒灰现象主要有2个因素，一是炉膛负压不足、经常发生打正压现象;二是吹灰器防尘密封装置失效。炉膛负压控制需要集控运行人员研究改进，而防尘密封装置则是此次研究的方向。

2、现状分析

吹灰器防尘密封的结构属于盘根式，其失效的原因主要是：

（1） 盘根在炉膛高温环境中老化很快;

（2） 枪管存在弯曲变形，枪管投退时需要的间隙较大，盘根密封无法跟随枪管的变化进行补偿，而盘根过紧又会引起吹灰枪投退时卡涩;

（3） 机组运行时更换存在打正压伤人风险，因此维护困难。

因此盘根密封不适用于长吹，必须进行改型[1]。

三 国内外技术对比分析

1、盘根式密封技术

盘根式密封是国内多数电厂吹灰器密封形，属于早期技术，技术成熟，用于许多低压的烟、风、水等介质环境，通过填料压盖的压紧程度来调节密封间隙。但是由于盘根在炉膛高温环境中老化很快，枪管存在弯曲变形因此盘根过紧会引起吹灰枪投退时卡涩问题，若机组运行时更换存在打正压伤人风险，多数处于失效状态。

2、浮动式密封技术

国内部分电厂吹灰器防尘密封采用浮动式密封技术，由8个浮子组合与枪管接触，组合式接触面下部暗藏弹簧，它的优点是：不仅静态时密封良好，同时实现吹灰器投退时的变形自补偿;该装置为剖分式组合结构，安装方便，装置密封性能良好。缺点是：由于每个浮子之间以及浮子与壳体之间均存在活动间隙，粉尘会逐步渗入接触面内部导致弹簧卡死，因此使用寿命较短，且密封的成本高，每个成本约1000元。

3、活动密封盘技术

珠海电厂为进口三菱机组，其吹灰器使用的是美国COPES-VULCAN产品，结构与我厂的略有不同。珠海电厂的吹灰器孔处原设计有机械密封装置，该密封盘是安装在吹灰器孔外侧，内孔比吹灰枪管略大，挂在枪管上，由压板限位。吹灰器在运行时，密封盘跟随枪管转动。该密封装置使用良好，密封盘为普通材料，成本低，但安装维护时须卸下枪管，维护不方便。

4、弹性钢片组合式密封技术

弹性钢片组合式密封结构，采用剖分式结构，由40片弹性钢片组合成锥体形状，大径端与密封座相连，小径与吹灰枪管接触，它能够适应炉膛高温环境，不会发生老化，静态时不漏灰;能够实现吹灰器投退时枪管的变形自补偿，吹灰器投运时不漏灰;即使弹性钢片靠炉内方向上沾灰，也不会出现卡涩问题;采用剖分式结构，安装简单，维护方便[2]。

综上对比，改造采用的弹性钢片组合式密封属于国内先进技术。

三、设备改造方案及技术特点

改型的吹灰器防尘密封必须满足：

（1） 能够满足在高温环境中的长期使用;

（2） 静态时须密封同时能克服炉膛打正压的冲击;

（3） 动态时（吹灰器投退时）能够克服枪管存在弯曲变形的情况;

1、改造方案

公司在2017年7月最终设计生产的弹性钢片组合式密封结构，采用剖分式结构，由40片弹性钢片组合成锥体形状，大径端与密封座相连，小径与吹灰枪管接触，其结构见下图1：

2、技术特点

整组弹性钢片组合式密封存在以下优点：

（1） 能够适应炉膛高温环境，不会发生老化，静态时不漏灰;

（2） 能够实现吹灰器投退时枪管的变形自补偿，吹灰器投运时不漏灰;

（3） 即使弹性钢片靠炉内方向上沾灰，也不会出现卡涩问题;

（4） 采用剖分式结构，安装简单，维护方便。

四、实施效果

（1） 实施改造：2018年2月20日至2月29日在C修期间进行改造更换安装，将旧密封装置拆除后，清理调整好密封平面，将两半密封组合连接，固定在吹灰器墙箱口部即可，安装简单快捷，共计完成22台水平区域吹灰器防尘密封装置改造。

（2） 效果跟踪检查：2018年3月1日至2019年7月30日进行改造效果跟踪检查，无论在吹灰器停运时还是投运时都不漏灰。

五、经济效益分析

改造后解決了水平烟道区域漏灰的问题，减少了散热损失，经测算降低0.2g煤耗，按标煤900元/吨计算，年可节约约180万元。

六、结论

此次技术改造，通过采用弹性钢片组合式密封的改造，有效提高300MW机组吹灰器防尘密封的可靠性，防止吹灰器漏灰，保证机组的稳定运转，为同类型机组的漏灰消除提供了宝贵经验。

参考文献：

[1] 中国电力出版社，2009.

郑体宽，杨晨.热力发电厂[M].北京：中国电力出版社，2007.

[2] 叶江明.电厂锅炉原理及设备[M].北京：中国电力出版社，2008