科研项目申报 锅炉空预器防磨对策研究

1、密 级： 申报编号：泸州北方化学工业有限公司科研项目申报书项 目 名 称：锅炉空预器防磨对策研究项目负责人：舒俊填 报 时 间： 2010年 01月 07日起 止 年 限： 2010年申 报 单 位：泸州北方动力有限公司 (单位盖章)泸州北方化学工业有限公司申 报 说 明一、项目申报单位如实填写申报表，并制作成WORD文档。申报单位用A4纸打印出申报书，并在封面“申报单位”处的单位名称上加盖公章，将申报书与电子文档同时上报技术管理部。封面中项目申报单位名称应采用公司确定的标准名称。二、申报编号由技术管理部统一编号。三、第1页中，项目性质指新产品开发、新工艺研究、新材料开发、产品应用研究或理化分

2、析研究，军品项目还需要说明是预研项目、型号科研项目或其它性质；项目形式包括自主研发、合作研发（公司内部单位之间的合作）、对外联合研发、消化吸收（外购技术）。四、第3页要求对所申报的课题进行查新（军品型号科研项目除外），说明国内外的专利情况和已经取得的专利权限。军品项目重点说明国内外研究现状和发展趋势；民品项目除了说明国内外研究现状和发展趋势外，还需要重点进行市场情况分析。五、第4页要求说明本项目所要达到的最终目标。中试及放大项目、新工艺研究必须包括经济性指标。六、第6页要求说明本项目所涉及到主要研究内容，需要解决的技术问题；解决问题所拟采取的技术措施或技术方案，并详细分析技术措施或技术方案的可

3、行性。七、第7页要求对项目的预期研究成果、应用前景和经济性进行分析，在研究成果中要分析可能取得的专利权限等。八、第8页要求说明现有科研基础条件以及开展本项目需要完善的必备基础条件。九、第12页后项目申报单位不填。十、如有未尽事宜，可另附文字材料说明。项目名称锅炉空预器防磨对策研究项目性质新工艺研究项 目 形 式消化吸收主 研单 位单位名称动力公司负 责 人刘杨联 系 人崔晓兰联系电话2796046协 作单 位单位名称在本项目中的分工项目组组成总人数28项 目负责人姓 名舒俊性别男电务、职称助理级现从事专业热机技术其它主要研究人员姓 名职务、职称在本项目中的分工周怀春副

4、经理、高级工程师试验及生产协调谢德兴技术管理赖喜民锅修组组长负责空预器制作程渝焊工班班长负责空预器焊接工作袁玉国锅炉组组长负责试运行阶段工作1 立项的必要性空气预热器（以下简称“空预器”）是锅炉本体结构中的末级受热面，它通过间接换热的形式，利用锅炉尾部烟气余热分别对进炉膛之前的一、二次冷风进行预热以提高燃料热量利用率。动力公司老站锅炉空预器采用管式结构，四个小管箱管子立式安装并成一组布置在截面尺寸为1500×4200的尾部烟道竖井中，沿高度方向共设置三组。其中每个管箱由几百根1.5m长、51×2的焊接钢管密布于上下管板之间，管内为烟气流道；管外为空气侧。烟气在尾部烟道竖井中

5、自下而上流过空预器时，受管口节流影响会在空预器管子入口3倍管径的长度范围内形成涡流气旋，其携带的高浓度烟尘会对该段管道内壁产生剧烈冲刷导致管壁磨损开口，加之烟气侧为负压状态，正压的一、二次风会灌入烟气侧造成锅炉烟风系统局部短路，从而影响锅炉运行，引发炉膛负压难以维持、床料流化风量不足等问题，导致锅炉带负荷困难、运行时容易结焦，存在重大安全隐患。另外，新更换的空预器通常在投运两年后便会大批量发生管道入口段磨损现象，仅仅由于入口段的局部磨损而影响锅炉正常运行甚至被迫提前更换整台空预器又会造成极大的人力、物力浪费。因此着力探索空预器防磨对策，极为必要。2 国内外研究现状、发展趋势及市场情况针对锅炉管

6、式空预器的防磨措施，国内外已有大量的研究成果，主要采取的方法有以下三种：（1） 改进空预器管道材质，整根采用耐磨金属材料或对管道壁面涂装耐磨搪瓷。此法与采用普通材质的空预器相比使用寿命能够延长一倍，但是造价要比普通空预器平均高出3倍以上，而且所增加成本的有效部分仅仅是管子入口处3倍管径长度的管段。（2） 改变管式空预器布置方式，将其管子卧式安装。此法改空预器管子入口段内壁的集中磨损为整根管子外壁的均匀磨损，烟气沿管子外壁径向均匀流过，磨损强度大大降低。但是存在的缺点是无法对管箱中间部位的管子磨损情况进行监控和定位，也给检修工作带来困难。（3） 对管子竖向布置的管箱式空预器入口结构进行改进，将入

7、口处3倍管径长度的管段改为方便拆卸的结构以利更换。此法将入口管段视为易损件进行定期更换，给维护、检修工作带来了便捷，并且空预器本体的造价得以控制，整体使用寿命得以延长。据相关文献介绍，采用该结构的空预器的大修年限一般能延长到6年以上。3 研究目标对空预器结构或材质进行改进，减少故障率，使用寿命由原来的三年延长到六年以上。4 主要技术指标和关键技术引进同类电厂的成功经验，寻求合理的结构和材质对老站锅炉空预器进行改进，实现空预器本体投运六年内的漏风率不超过1%，确保锅炉安全、经济运行。5 主要研究内容、技术方案及可行性分析借鉴同类电厂的经验，采取改进空预器入口管段结构的方法，使其方便更换，利于检修

8、、维护。目前在同类电厂中已经比较成熟的改进措施是在原有管子入口增加一段同规格的导流管用于承受烟气涡流冲刷，导流管与本体管子之间通过一段限位套管来确保二者接合处内壁面光滑过渡，而空预器本体结构不作大的调整。通过定期检查并更换磨损严重的导流管来保证空预器的完好率。6 预期研究成果、项目应用前景及经济性指标分析摸索出适应本站锅炉使用的空预器的合理结构，有效控制烟气冲刷磨损对空预器正常运行的影响，降低故障率，减少检修工作量，将空预器年运行维护成本至少减少一半，约3万/年。空预器新结构如果改进成功，可推广至同类电厂，获得广泛的社会效益。7 科研保障条件分析现有工作基础和条件在空预器的制作和安装上已有比较

9、丰富的经验。需要完善的条件对新结构的设计、制作有待进一步研究论证。8 研究阶段目标、计划进度及完成形式阶 段起止时间工作内容完成形式一二三四2010.012010.052010.062010.072010.082010.112010.12完成空预器的结构设计完成空预器的制作配合锅炉大修，完成空预器的安装更换工作对新安装的空预器进行性能跟踪考核提交制作图空预器本体制作交安对原有空预器进行大修更换，并通过漏风试验性能考核达到预期目的，满足使用要求，符合检修工艺9 科研经费预算经费预算申请总经费33万元1 直接消耗的材料、燃料、动力费用15万元 材料万元 燃料万元 动力费万元2 直接从事研究试验人员费用5万元 工资、薪金万元 津贴、补贴万元 奖金万元3 专门用于研究试验的有关折旧费万元 仪器万元 设备万元4 专门用于研究试验的有关租赁费万元 仪器万元 设备万元5 专门用于研究试验的有关无形资产摊销费万元 软件万元 专利权万元 非专利技术万元6 专门用于中间试验和产品试制的模具、工艺装备开发及制造费12万元经费预算7 科研成果论证、鉴定、评审、验收费用0.5万元8