电厂热力系统设计中的创新技术

（大唐黑龙江发电有限公司，黑龙江 哈尔滨 150000）

电厂热力系统设计中的创新技术

吴淑华

（大唐黑龙江发电有限公司，黑龙江 哈尔滨 150000）

热力系统是电厂运行体系的重要组成，其对电厂的生产效率有着较大影响，所以，设计人员一定要采用先进的理念以及技术对其进行改进，使其在运行的过程中，发挥最大的效用。本文分析了电厂热力系统设计中的创新技术，并对这些新技术在电厂热力系统中的应用情况进行了详细的介绍，希望可以促进这些技术的广泛推广以及应用。

电厂；热力系统；设计；创新；技术

电厂是我国工业产业的重要组成，提高电厂的生产效率，可以更好的满足人们日益增长的对电能的需求。电厂的热力系统是由多种设备构成的，近年来，一些电厂中引进了国外机组，而且增加了与国际间的合作与交流，使得电厂生产技术越来越高。一些设计人员采用创新的技术对电厂热力系统设计进行了改进与优化，这极大的提高了系统的节能性，也增加了电厂生产的环保性。本文对这些创新技术进行了探讨，希望对相关工作者提供一些可借鉴的经验，从而促进电厂热力系统更好的设计改造。

一、蜂窝孔结构刚性梁

在对电厂热力系统进行设计与改造时，要以减少管子应力、提高管墙刚度为原则，对刚性梁的设置与布局进行合理的优化。热力系统是由多种部件构成，在对锅炉上部侧墙进行改造时，由于其跨距比较大，所以，为了提高管墙的强度以及挠度，设计人员必须选择断面尺寸以及高度较大的梁。采用蜂窝孔结构刚性梁，可以提高电厂热力系统的稳定性，这种梁一般是由普通工字梁切割焊接拼接完成的，通过专业公式计算得知，其惯性距是普通工字钢的2-3倍左右，而且抗弯截面模量也是普通工字钢的1-2倍。应用蜂窝孔结构刚性梁时，要在降低原材料浪费的前提下，提高梁的抗弯曲性能。应用蜂窝孔结构刚性梁有较多优势，其蜂窝孔的特殊造型，有利于管道的布置与排列，而且一些尺寸较小的管道可以从蜂窝孔中直接通过，有利于优化锅炉结构，使其排列更加紧凑。

二、蒸汽排汽管固定采用带万向节支架的开式排放结构

蒸汽排汽管固定采用带万向节支架是一种新型的技术，将其应用在开式排放结构中，可以对传统开始排放结构进行优化，其利用万向节支架取代了传统的固定支架以及导向支架，使得排放管转动更加灵活。在万向节支架中，排放管可以在矩形框内绕固定轴进行转动，矩形框也可以在支吊架根部绕轴转动，二者通过转动配合，形成了以支架为中心的特殊结构，而且实现了排放管万向转动的设计要求。万向节支架有着较多功能，其可以承受排放管的自重，也可以分担排汽反力，可以使机组在运行的过程中，排放管保持水平热位移状况。这种新型的结构解决了排放管直径不统一的问题。

开放式结构的排放管上一般都安有消音器，而消音器在运行的过程中，有时会发生堵塞，这会导致疏水盘出现反喷现象，而新型的结构中，由于阀管与排放管间的缝隙比较小，所以，当消音器出现反喷问题时，这一结构可以起到节流作用，降低了反喷的压力，使得反喷蒸汽的流量比较低，不会影响设备的正常运行。

三、水冷壁防结渣的创新技术

传统的锅炉机组，采用的是煤粉燃烧形式，这种锅炉在燃烧时，由于粗煤粉与火焰产生了较大撞击，所以在水冷壁上会产生还原性气体，这种气体经过冷却后会形成水冷壁结渣，采用水冷壁防结渣新技术，可以防止这类现象的发生。当锅炉燃烧的煤粉含有较多Fe2O3成分时，由于Fe2O3的熔点比较高，所以，其与CO结合，会形成FeO，这种气体在于SiO2混合，形成了熔点较低的共晶体，会降低锅炉的灰熔点，增加了水冷壁结渣的程度。为了改善这一现象，有的电厂工作人员，采用创新技术，引进了国外先进的锅炉机组水冷壁，这种设备在燃烧器位置开设了小孔，通过通风，增加了燃料的完全燃烧程度，使得水冷壁结渣程度大大减轻了。

四、金属膨胀节导向支架技术

在我国电厂热力系统设计中，排风系统多采用的是金属膨胀节，为了提高排风系统管道的膨胀率，金属膨胀节一般不会进行加热或者保温处理，这也增加了系统散热损失。在排风系统中，采用非金属膨胀节，虽然有着较高的保温性，但是这类设备一般成本较高，所以，很多电厂为了降低成本，对非金属膨胀节应用比较少。在电厂热力系统中，应用金属膨胀节，可以采用导向支架技术，其具有一定的保温效果，对电厂热力系统的设计有着优化作用。采用创新技术对通风系统进行设计时，哟啊注意保温材料的性能，不能选择重量较大的材料，否则会影响金属膨胀节的伸缩能力。

五、基础二次灌浆层专用水泥

机械转动设备安装时基础标高一般留有50mm的二次灌浆层，待设备找正安装结束后进行二次灌浆。要求灌浆用混凝土采用不小于基础混凝土标号，但施工过程中由于设备底座与基础间隙很小，人工操作空间有限，不能有效的对浆面磨平，影响外形美观和基础强度。某市某电厂采用日本引进机组，转动机械二次灌浆专用水泥从日本进口，施工中不用拌砂子、石子，而是直接将水泥用水稀释成流动性很好的浆液，直接将浆液倒入基础与设备底座间隙中，靠其流动性可自行找平，强度可靠、工艺美观。

六、汽水管道抱箍式支架连接

管道的支架除了有对管道的支撑和定位作用外，还用于控制热胀冷缩的方向。对介质温度不超过200℃的管道采用抱箍式支架。抱箍式支架根据螺母位置的不同分为固定支架、滑动支架，固定支架必须将管道充分拉紧，用双螺母并紧；而滑动支架上下螺母拧紧后，应使抱箍和管道间留有间隙，以使管道在热胀冷缩时可以沿长度方向滑动。抱箍式支架制造简单、可成批量生产。尤其适用于电厂除灰、工业伺服水、消防、一次风等管路设计中。

结语

通过上文的分析可以看出，在电厂热力系统设计中，应用创新技术，可以提高热力系统的各项性能，也可以提高电厂的生产效率，提高电厂的经济效益。社会在不断的发展，我国的科技技术也在不断的进步，电厂想要更好的发展，必须积极引进先进技术以及设备，还多借鉴国外的创新技术，提高设计人员的创新能力，这样才能提高资源的利用率。优化电厂的热力系统，吸引不断的改进设计工艺，提高电厂热力系统的设计水平，使我国电厂更好的发展。

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