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电厂烟风管道安装非金属膨胀节的必要性

文章出处:责任编辑:河北华洁人气:126发表时间:2019-09-20 14:59:14
 

  烟风道是电厂系统中烟风的通道,烟风道设计的质量关系到管道运行。随着机组容量的增加,烟风道的截面也越来越大,烟风道的设计质量也愈显重要。 而管道热胀冷缩的情况逐渐增加,而影响管道热胀冷缩的设计因素有以下几点:
  1 介质流速
  在《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》中对不同介质的流速都有推荐值。我们在选择介质流速时应考虑到介质的不同性质,比如对于含灰尘的烟道应尽量靠近下限值,以减轻对道体的磨损。需要注意的是对于高海拔地区,计算风速时要对风量进行海拔修正。
  2 道体钢板厚度
  道体应该有合理的厚度,太薄则刚性差,受负压吸力易变形,太厚则浪费钢材不经济。从经济性考虑,对于风道和烟道应该选择不同厚度的钢板,风道一般选择4mm厚钢板制作,而烟道为了增加道体的耐磨性一般选用5mm厚钢板制作。
  3 加固肋
  对于大截面的烟风道,为了提高道体的强度和刚度需要设置加固肋。加固肋的大小和间距可根据《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程配套设计计算方法》计算。
  在设计过程中需要注意的是,道体的支吊架应生根在加固肋上。与支吊架相连的加固肋既要满足道体强度和刚度的要求,又要满足支吊架强度、刚度和稳定度的要求,所以这跟加固肋要另外进行校核计算。一般情况会对这跟加固肋做增大加强处理。
  4 内撑杆
  对于截面过大的烟风道,从经济性考虑应该采用加固肋和内撑杆的加固方式,内撑杆和加固肋应设在同一截面上。对于含灰尘较多的烟道,考虑到烟气中的灰尘颗粒对内撑杆有磨损,所以一般会在内撑杆迎风面加设防护角钢。
  5 支吊架
  支吊架是支撑固定烟风道的主要设备,支吊架按形式可分为:固定支座、滑动支座、导向支座。
  烟风道的支吊架在加固肋上,因此布置道体加固肋时应和支吊点一起考虑,并将作为支吊架根部的加固肋适当加粗。对于设置内撑杆的烟风道,内撑杆的位置也应该与加固肋对齐。
  对于热风道和烟道要特别注意,由于道体在运行时存在热膨胀,所以在设定支吊点的位置和类型时,应结合膨胀节一起考虑,使道体支撑合理,膨胀不受阻碍。在管板计算中按有温差的各种工况计算出的壳体轴向应力、换热管轴向应力、换热管与管板之间的连接拉脱力中,有一个不能满足强度条件时,就需要设置膨胀节。只是解决管道整体框架,管道还需要解决热胀冷缩这个实质性问题,这个实质性问题在于非金属膨胀节,有的时候设计为金属膨胀节,主要结合现场实际情况而定,在管道系统中,如果同时存在因温度变化而引起的热应力、设备的振动和固定支撑产生的局部应力以及系统安装偏差产生的应力,采用硬性连接方式,必然会导致管道系统在薄弱处发生形变或破坏。而如果采用柔性的非金属膨胀节,就可以避免这种破坏的发生,这里是由非金属膨胀的一些特性决定:
  由于管道连接过程中,系统误差在所难免,非金属膨胀节能减少安装误差;非金属膨胀节可补偿多方向位移,补偿量较大;减少锅炉、风机等系统的噪声和震动;由于主体材料为纤维织物,无力的传递。用纤维补偿器可简化设计,避免使用大的支座,节省大量的材料和劳动;具有良好的耐高温和耐腐蚀性能;体轻、结构简单、安装维修更换方便。