В конце 2015 года отделом ТЭС была разработана технология ремонта конвективных поверхностей нагрева конвективной шахты котла П-67 Березовской ГРЭС.
Котел Пп-2650-255 (П-67) предназначен для работы на Березовских углях Канско -Ачинского месторождения в блоке с турбиной К-800-240-5 мощностью 800 МВт.
Котел сверхкритического давления, с однократным промперегревом, прямоточный, однокорпусной, Т-образной компоновки. с уравновешенной тягой, с твердым шлакоудалением, в газоплотном исполнении. Каркасы здания и котла совмещены. Котел подвешивается к хребтовым балкам, которые опираются через промежуточные металлоконструкции на каркас котельного отделения.
Топочная камера открытая, призматическая, квадратного сечения полностью экранированная из плавниковых труб и оборудована щелевыми горелками, установленными на четырех стенах. На выходе из топочной камеры расположен ширмовый пароперегреватель II ступени (ШПП-II). Затем по ходу газов в горизонтальном газоходе расположены ширмовые пароперегреватели третьей и первой ступени (ШПП-III и ШПП-I). Последней поверхностью, расположенной в горизонтальном газоходе, является ширмовый вторичный пароперегреватель (ШВП). В конвективной шахте котла располагаются по ходу газов: конвективный первичный пароперегреватель, конвективный вторичный пароперегреватель и мембранный экономайзер.
Техническая характеристика котла:
Производительность по первичному пару, т/ч 2650
Температура первичного пара, °С 545
Давление первичного пара, МПа 25
Производительность по вторичному пару, т/ч 2186
Температура вторичного пара (на выходе), °С 542
Давление вторичного пара (на выходе), МПа 3,73
Теплота сгорания, ккал/кг 3780
МЕСТА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ – КОНВЕКТИВНЫЕ ШАХТЫ КОТЛА.
Стены КШ
Образованы блоками из плавниковых труб 32x6x48 — 12Х1МФ с вваркой между ними полос 6×24 -12Х1МФ. Шаг труб при этом равен 72 мм.
Стены КШ (кроме боковых со стороны топки) имеют подвески, закрепленные на отм. 106,4 м. Стены КШ со стороны топки переходят в подвесные трубы КШ (ПТШ) размером 76×12 со своими подвесками, также закрепленными на отм. +106,4 м.
Балки жесткости внешних боковых стен подвешены к межхребтовым балкам боковых стен, со стороны топки — к подвесным трубам ВРЧ (ПТВ) и системе соединенных с ними балок, а балки жесткости фронтовых и задних стен крепятся к экранам.
В углах стены КШ соединяются через угловые трубы 36×8 — 12Х1МФ.
Внутри каждой конвективной шахты имеются две перегородки из блоков разделительных стен, выполненных из труб 32x6x48 — 12Х1МФ. Между этими перегородками имеется свободный газоход, по которому газы направляются к мельницам.
Конвективная часть пароперегревателя высокого давления (выходная ступень)
Расположена в верхней части обеих конвективных шахт и по высоте состоит из двух ярусов пакетов.
Нижний ярус пакетов (первый по ходу пара) выполнен из труб 38×7, стали 12Х1МФ, а верхний — из труб 36×6,5, стали 12X18H12T. Выходные “ножки” КПП выполнены из труб 45×11, стали 12Х1МФ. Композитные стыки «ножек” с аустенитными трубами выполнены аргонно-дуговой сваркой.
Змеевики КПП — двухзаходные, трубы расположены в шахматном порядке с шагами S1=204 мм и S2=50 мм. Входные камеры из труб 325×50 стали 15Х1М1Ф опущены в зону умеренных температур газов и расположены под верхними пакетами КВП-1. Выходные камеры — из труб 299×60 стали 15Х1М1Ф вынесены в «теплый ящик» над ПРЧ. По ширине конвективной шахты каждый ярус КПП состоит из 4-х пакетов.
Два смежных пакета в каждой полушахте имеют общую входную камеру, а выходные камеры установлены по 1 шт. на каждый пакет.
Движение пара в КПП — по противоточной схеме.
Конвективная ступень вторичного пароперегревателя
Состоит из труб 57×4 — 12Х1МФ, включена по пару за паропаровым теплообменником и расположена в конвективных шахтах между ЭКО и КПП. По высоте КВП состоит из 3-х пакетов. Паровой тракт КВП разделен на 8 потоков — по 4 потока в каждой шахте. Входные и выходные камеры на каждом потоке выполнены из труб 465×19 — 12Х1МФ. Все змеевики КВП, а так же КПП опираются на планки, приваренные к подвесным трубам конвективной шахты.
Экономайзер
Выполнен мембранного типа с вваркой полос между трубами. Расположен он в нижней части конвективных шахт и по высоте состоит из двух ярусов пакетов.
Экономайзер по воде разделен на 8 подпотоков, по 4 в каждой шахте. Трубы применены 42×6,5 из стали 20, полосы 4×81 из стали 20.
Каждый подпоток имеет входной коллектор 273×36 — 12Х1МФ и по два выходных — 168×28 — 12X1МФ. От выходных коллекторов идут подвесные трубы сталь — 12Х1МФ в нижней части размером 36×8, а вверху 42×11.
К части этих труб на специальных подвесках подвешены оба яруса змеевиков ЭКО. (К другой части подвешены змеевики КВП и КПП).
Подвесные трубы в «теплом ящике» имеют свои выходные коллекторы 219×36 — 12Х1МФ по два на каждый подпоток ЭКО.
Вид конвективной шахты при монтаже котла.
Очистка поверхностей нагрева КШ
Вид на площадки вдоль задней стены конвективной шахты
Технология разработана для ремонта любого яруса или части яруса поверхностей нагрева. При этом нижние пакеты поверхностей нагрева раскрепляются на монтажные приспособления.
Заменяемые части поверхностей нагрева удаляются и подаются через монтажные проемы в фронтовом (заднем) экране КШ.
Основными трудностями при выполнении работ являются крайне стесненные условия работ внутри КШ. Расположение площадок обслуживания вызывает трудности при подаче монтажных блоков в КШ. Ограниченно количество проемов в перекрытиях котельной для подачи блоков с отм.0,00.
Для решения этих проблем была разработана технология подачи блоков с отм.0,00 при помощи существующего крана КПП-10 с последующей передачей на установленные в местах ремонта монорельсы для подачи заменяемых змеевиков к месту установки в конвективной шахте.
Одновременно выполнена реконструкция площадок обслуживания по фронтовой (задней) стене КШ. Монтажные приспособления разработаны из элементов удобных для сборки в стесненных условиях с учетом сборки на местах вручную.
Таким образом ремонт поверхностей КШ можно производить на любом ярусе не демонтируя поверхности нагрева под ремонтируемыми.