Защитный экран для труб пароперегревателя котла с циркулирующим кипящим слоем (ЦКС) с толстостенными трубами, устойчивый к истиранию

Паровой перегреватель с толстостенными трубами для котлов с циркулирующим кипящим слоем (ЦКС) с противоабразивной защитой

Паровой перегреватель с толстостенными трубами для котлов ЦКС представляет собой несущую давление нагревательную поверхность с защитой от абразивного износа, специально разработанную для котлов с циркулирующим кипящим слоем (ЦКС), где высокоплотный материал слоя и частицы золы создают суровые условия эрозии. Разработанный с учетом точности и долговечности, этот паровой перегреватель обеспечивает надежную долговременную работу в условиях высокой турбулентности и высокой запыленности, характерных для технологии сжигания в кипящем слое. Поскольку технология ЦКС получает широкое распространение для сжигания угольного шлама, биомассы и низкосортного топлива, эрозионностойкий паровой перегреватель стал незаменимым элементом в конструкции современных котлов с кипящим слоем.

Паровой перегреватель ЦКС специально сконструирован для противодействия высокоскоростному воздействию частиц золы, которое происходит в печах с кипящим слоем, где концентрация твердых частиц может достигать 500-2000 г/Нм³ в верхней части топки. Толстостенные трубы из углеродистой стали SA210 Gr.C / 20G (толщина стенки 5-8 мм) обеспечивают больший запас прочности против эрозии по сравнению со стандартными тонкостенными трубами (3-4 мм). Противоабразивные щитки (феррулы) устанавливаются на наветренных поверхностях труб, где скорость удара частиц максимальна, для жертвенной защиты основной трубы и продления интервалов обслуживания. Котлы ЦКС обычно работают при давлении от субвысокого до высокого (6,4-9,8 МПа) при температурах пара 450-540°C; толстостенный паровой перегреватель из углеродистой стали расположен в низкотемпературной зоне, где температура металла остается в пределах 460°C, что является пределом для углеродистой стали.

Изготовленный с использованием сертифицированных толстостенных бесшовных котельных труб с автоматической сваркой и термообработкой после сварки, каждый узел парового перегревателя ЦКС проходит комплексный неразрушающий контроль, включая ультразвуковой (УЗК), магнитопорошковый (МПД), радиографический (РК) и капиллярный (ПВК) контроль, с последующим гидравлическим испытанием под давлением. Конструкция крепления щитка обеспечивает надежную фиксацию, позволяя при этом тепловое расширение, предотвращая отрыв щитка или перегрев трубы во время работы. Расположение труб и покрытие щитками оптимизированы на основе CFD-анализа локальной скорости газа и концентрации частиц, обеспечивая целенаправленную защиту там, где скорость эрозии максимальна, при одновременной оптимизации стоимости материалов в менее агрессивных зонах.

Одним из значительных преимуществ толстостенного парового перегревателя ЦКС является его способность поддерживать стабильную работу парового перегревателя в одной из самых абразивных сред котла, сокращая количество внеплановых остановов, вызванных утечками в трубах. В котлах ЦКС эрозия труб парового перегревателя является основной причиной вынужденных остановов, при этом обычные тонкостенные трубы иногда выходят из строя в течение 6-12 месяцев эксплуатации. Продлевая срок службы труб до 3-5 лет и минимизируя частоту технического обслуживания, он способствует повышению доступности котла и снижению общей стоимости эксплуатации для операторов котлов ЦКС, включая установки, работающие на угле, угольном шламе и биомассе.

Паровой перегреватель с толстостенными трубами для котлов ЦКС адаптируется к различным мощностям котлов ЦКС и типам топлива, что делает его пригодным для широкого спектра отраслей, включая угольную энергетику, использование угольного шлама, энергетику на биомассе, энергетику из отходов и промышленное производство пара. Его универсальность и прочная конструкция позволяют ему надежно работать как в зонах топки ЦКС с высокой, так и с умеренной скоростью потока. Кроме того, паровой перегреватель может быть настроен в соответствии с конкретными технологическими требованиями, такими как различная толщина стенки (5-8 мм), материалы щитков, конфигурации труб и номинальное давление, обеспечивая оптимальную производительность, адаптированную к индивидуальным конструкциям котлов ЦКС.

Помимо функциональных преимуществ, паровой перегреватель ЦКС разработан с учетом безопасности и удобства эксплуатации. Материалы и методы изготовления соответствуют стандартам ASME BPVC Section I и GB/T 16507, обеспечивая безопасную работу в условиях работы под давлением. Конструкция противоабразивного щитка позволяет производить индивидуальную замену щитка во время инспекций без демонтажа всего узла трубы, сокращая время и стоимость технического обслуживания. Модульная конструкция панелей облегчает простую установку и замену во время плановых остановов котла.

Таким образом, паровой перегреватель с толстостенными трубами для котлов ЦКС представляет собой специализированное решение для эрозионно-опасных сред котлов с кипящим слоем. Обеспечивая надежное производство перегретого пара с увеличенным сроком службы в условиях высокой запыленности, он повышает доступность и экономичность работы котлов ЦКС. Его толстостенная конструкция, оптимизированное расположение щитков на основе CFD и модульная конструкция делают его идеальным выбором для операторов котлов ЦКС, стремящихся сократить количество утечек в трубах и затраты на техническое обслуживание. Инвестиции в эрозионностойкие паровые перегреватели ЦКС являются стратегическим решением, которое способствует долгосрочной доступности котла, экономии средств и надежной работе с низкосортным топливом.

Особенности

·        Толстостенная конструкция трубы (5-8 мм) устойчива к эрозии высокоскоростными частицами золы

·        Противоабразивные щитки (феррулы) на наветренных поверхностях для жертвенной защиты

·        Специально разработан для высокотурбулентной среды топки ЦКС (пыль 500-2000 г/Нм³)

·        Бесшовные котельные трубы из углеродистой стали SA210 Gr.C / 20G с толстыми стенками

·        Предел температуры материала: <=460°C, расположен в низкотемпературной зоне парового перегревателя ЦКС

·        Крепление щитка обеспечивает тепловое расширение, предотвращает отрыв или перегрев

·        Оптимизированное расположение труб на основе анализа скорости и частиц методом CFD

·        Автоматическая сварка + термообработка после сварки + комплексный НК (УЗК/МПД/РК/ПВК)

·        Увеличивает срок службы до 3-5 лет по сравнению с тонкостенными трубами

·        Подходит для угольных, угольношламовых и биомассовых котлов ЦКС

Технические параметры

Применение

Паровой перегреватель с толстостенными трубами Boyu для котлов ЦКС является эрозионностойким элементом нагревательной поверхности, разработанным для котлов с циркулирующим кипящим слоем. Производимый в Шаньдуне, Китай, этот специализированный для ЦКС паровой перегреватель доступен в настраиваемых конфигурациях для удовлетворения разнообразных требований котлов с кипящим слоем. Сертифицированный по ISO9001, ASME, Grade A, SGS, продукт гарантирует высокое качество, безопасность и надежность в абразивных условиях сжигания.

Этот паровой перегреватель ЦКС широко используется в угольных котлах ЦКС, котлах с циркулирующим кипящим слоем на угольном шламе, биомассовых котлах ЦКС и котлах с циркулирующим кипящим слоем для сжигания отходов, где высокоплотный материал слоя вызывает сильную эрозию труб. Его толстостенная конструкция с защитой щитками обеспечивает надежную долговременную работу, сокращая количество утечек в трубах и внеплановых остановов котла. Паровой перегреватель подходит как для строительства новых котлов ЦКС, так и для проектов модернизации нагревательных поверхностей, направленных на повышение доступности котла.