循环流化床锅炉（CFB）尾部烟道振动探析及消振措施.doc

循环流化床锅炉(CFB)尾部烟道振动探析及消振措施        [09-07-0717:07:00]    编辑:凌月仙仙摘 要:CFB锅炉尾部烟道的振动机理及消振措施。关键词:低温再热器振动消振措施   1、概述华电淄博热电有限公司2×135MW工程#4炉为为哈尔滨锅炉厂生产的超高压、一次中间再热自然循环单汽包循环流化床锅炉,过热蒸汽流量465t/h。锅炉采用循环流化床燃烧技术,循环物料的分离采用高温绝热分离器。锅炉采用平衡通风,主要由炉膛、高温绝热分离器、自平衡“U”型回料阀和尾部对流烟道组成。尾部对流烟道中依次布置Ⅲ级过热器、冷段再热器、Ⅰ级过热器、省煤器、空气预热器。Ⅲ级、Ⅰ级过热器、冷段再热器烟道采用包墙过热器为膜式壁结构,省煤器、空气预热器烟道采用护板结构。总启动期间发现,当锅炉负荷超过120MW、总风量在400KNm3/h以上时,在尾部烟道低温再热器处发生了声学振动。振动发生时,锅炉尾部及附近一定范围内可感觉到有低沉的轰鸣声,声浪使人有不适感,对周围的环境也是一种污染,且长时间振动会对振源附近的设备造成不可估量的疲劳破坏。故非常有必要了解尾部烟道的振动机理,并采取相应的消振措施来解决此问题。   2、振动机理随着电站锅炉向大容量高参数方向的发展,炉膛尺寸不断增加,尾部烟速增高等原因,很可能在锅炉尾部受热面管束产生由于卡门涡流激励而诱发的振动。众所周知,当流体横向流过一圆柱体的两侧,圆柱体会产生涡流,顺时针方向和逆时针方向的涡流周期性地产生和脱落,交替出现的旋涡产生一交变的静压差,在垂直气流方向产生一个交变的横向力,这就是一般所称的“卡门涡流效应”,周期性产生涡流和脱落的频率就是卡门涡流频率。旋涡脱离的频率fk主要取决于流体的速度V和圆柱体的直径d。fk=StV/d(St为斯特罗哈数)   当卡门涡流频率与锅炉尾部烟道的气柱声学固有频率fn接近时,卡门涡流会激起气柱的振动,即发生共振。   气柱声学固有频率的简化公式为:。   #4炉的有关计算及消振措施  :   标高28—38米;截面:11930mm×5800mm;    ø51×4四绕三组,共118屏组成,材质:15CrMo;    入口烟温:设计值为510℃,实测值为507℃    出口烟温:设计值为408℃,实测值为398℃   烟   速:   出入口负压值:设计值为220Pa,实测值为520Pa   总风量:设计值为448KNm3/h,实测值为400KNm3/h   经计算,卡门涡流频率:fk  =   声学驻波频率(二阶波)为:    [09-07-0717:07:00]    编辑:凌月仙仙   ,卡门涡流频率与气柱2阶驻波频率相近,可能引起共振。为了避开声学共振,可依据驻波的频率及波长将共振烟道分隔成几个较小的烟道,以提高烟道的声振频率,避开共振区。通常防止卡门涡流激起振动的方法是在气柱振动波的波峰和波谷处加装隔板,使气柱失谐,隔板数N取N=n+1,即安装3块隔板,一般选用3-5mm厚的钢板。但是考虑到#4炉现场总启动紧迫的实际情况,对加隔板的方案只能放到最后去考虑。、外部安装结构的准确性,内部是否有杂物,结果未发现任何异