ЛИФЕРОВ В. А., МИЛЛЕР Г. Г., инженеры, Севказэнергоремонт
Исходя из этого предприятием ПРП Севказэнергоремонт по согласованию с БКЗ неоребренные участки труб и калачи змеевиков вынесены в карманы за пределы газохода, на них установлена индивидуальная золовая защита.
Анализ результатов измерений рабочих параметров оребренного экономайзера, проведенных на начальном этапе эксплуатации (ноябрь — декабрь 1982 г.), показал, что характеристики его соответствовали расчетным.
В Институте технической теплофизики АН УССР разработаны новые долговечные поверхности нагрева.
На совещании в РУ Павлодарэнерго, а затем на Барнаульском котельном заводе представителями АН УССР, БКЗ и ПРП Севказэнергоремонт с целью повышения ресурса работы быстроизнашивающихся узлов котлов, работающих на высокозольном экибастузском угле, было решено заменить I ступень гладкотрубного экономайзера действующего котла БКЗ-420-140 Павлодарской ТЭЦ-1 ступенью из труб с поперечным оребрением и испытать ее в длительной эксплуатации.
В основу конструкции оребренного экономайзера заложены элементы конструкции заменяемого гладкотрубного.
Экономайзер состоит из шести блоков, размещаемых в отдельных газоходах за II ступенью воздухоподогревателя. Трубный пучок каждого блока комплектуется 25 змеевиками из оребренных труб диаметром 32 мм с толщиной стенки 4 мм. Длина оребренной части трубы — 4818 мм; высота ребер — 10 мм при толщине 1 мм; шаг навивки — 11 мм; поперечный шаг труб в пучке — 162 мм.
В течение семи лет эксплуатации оребренного экономайзера при различных нагрузках котла случаев аварийного останова из-за золового износа не было, в то время как гладкотрубный экономайзер (по данным Павлодарской ТЭЦ-1) приходится ремонтировать 4—5 раз в год.
Осмотры, проведенные до 1989 г., не выявляли каких-либо следов износа трубной поверхности. При последнем осмотре оребренных поверхностей во время капитального ремонта котла в 1989 г. обнаружен незначительный местный износ труб в месте приварки ребер, не снижающий предел прочности трубы.
Проект оребренного экономайзера был выполнен Барнаульским котельным заводом. В нем предусматривалась установка разделительных стенок из швеллеров, отделяющих калачи от газовой камеры. Однако опыт установки подобной разделительной стенки на гладкотрубном экономайзере котла, станционный № 6, показал, что на трубах непосредственно у стенки за короткое время (3—4 мес) появляется массовый локальный золовой износ. Кроме того, установка стенки предусматривает применение при изготовлении змеевиков ручной дуговой сварки и не дает возможности использовать автоматическую сварку.
Первая партия оребренных труб для испытываемого экономайзера была изготовлена опытным производством ИТТФ АН УССР. В дальнейшем серийное производство таких труб было освоено Подольским машиностроительным заводом им. Орджоникидзе, змеевики экономайзера из этих труб изготавливаются на ремонтной базе ПРП Севказэнергоремонт.
В настоящее время на Павлодарской ТЭЦ-1 установлены оребренные экономайзеры на пяти котлах, всего в Павлодарской энергосистеме они установлены на семи котлах, в 1990 г. планируется установка их еще на трех котлах.
Выводы
- В результате совместной работы ИТТФ АН УССР, Барнаульского котельного завода, ПРП Севказэнергоремонт и Павлодарской ТЭЦ-1 разработана новая конструкция оребренного экономайзера для котла БКЗ-420-140, работающего на высокозольном экибастузском угле, которая позволяет выполнять сварку змеевиков экономайзера на стыкосварочной машине.
- Использование труб с приварным поперечным оребрением в качестве поверхности нагрева экономайзера позволило на 60 % уменьшить расход гладких труб, сократить число сварных стыков и уменьшить затраты труда на замену экономайзера в 2 раза.
- Эксплуатация экономайзера с 1982 г. подтвердила его надежность и хорошие технико-экономические показатели.
- Высокая стоимость оребренного экономайзера объясняется изготовлением его элементов на различных предприятиях (БКЗ, ЗиО, ПРП Севказэнергоремонт) и, следовательно, большими транспортными расходами на перевозки, отсутствием специальной оснастки при индивидуальном производстве и т. д. Для снижения ее необходимо организовать изготовление оребренных экономайзеров на специализированном предприятии с замкнутым циклом производства.