[发明专利]一种垃圾电站用余热锅炉水冷壁管排回收再利用工艺

说明书

本发明公开了一种垃圾电站用余热锅炉水冷壁管排回收再利用工艺，可替代余热锅炉内的浇注料墙，将报废水冷壁管排翻面使用，原背面即未损伤面作为受热面，经表面处理后，在管道中装填耐高温浇注料，鳍片表面堆焊镍基合金，形成再利用水冷壁管排结构，该管排结构替代余热锅炉的浇注料，主要应用于余热锅炉内工况最恶劣、温度最高的第一烟道中下部，具有与传统浇注料相同稳定炉膛燃烧温度的作用，同时为报废的水冷壁再利用提供了新途径，并节约了大量合金资源。

技术领域

本发明属于垃圾焚烧余热锅炉系统水冷壁的再利用技术领域，具体涉及一种垃圾电站用余热锅炉水冷壁管排回收再利用工艺。

背景技术

近年来，随着国家循环经济方针政策的贯彻执行，我国垃圾焚烧发电进入快速发展轨道，垃圾焚烧发电装机规模、发电量等呈井喷式高速发展，目前居世界第一。水冷壁是锅炉的主要受热部分，由管子和鳍片焊成的气密式结构(如图1和图2所示)，敷设在锅炉炉膛内壁组成的蒸发受热面，也称水冷壁管排。水冷壁管排的作用是吸收炉膛中高温烟气的辐射热量,其中超过50％的热量由水冷壁管排吸收后，用于加热管内水的温度，持续产生蒸汽推动汽轮机叶片旋转进行发电；同时降低锅炉炉墙温度，延长锅炉寿命。

水冷壁管排失效的原因主要是受热面受到长期高温腐蚀、烟灰磨损、结渣以及蠕胀、疲劳等原因产生表面锈蚀坑、飞灰磨痕、疲劳裂纹后，从而引起受热面管道减薄，最终发生爆管、泄露等危险事故。为此，国家标准规定将水冷壁的报废壁厚减薄30％视为报废门槛值。以使用较普遍的管道为例，管道受热面管厚度从5mm减薄到3.5mm就可考虑报废。但企业为经济性考虑，经常会延时更换，实际上绝大多数管排受热面直到管厚为2～3mm才报废，每年全国共报废数十万平米、上万吨的水冷壁管排。

虽然水冷壁管排的受热面受到高温腐蚀和烟灰冲蚀，表面损伤较为严重，但是水冷壁管排背面的工作温度仅为100～200℃，基本没有受到高温腐蚀，当水冷壁管排报废时，其背面表面仅有一层“浮锈”，管道厚度完整，除锈后多数呈“七成新”状态。水冷壁报废意味着把管排背面50％优质的合金材料未尽其用就被扔掉，造成宝贵资源的极大浪费，重新回炉冶炼又造成制造能源的二次浪费。

传统余热锅炉在锅炉内衬以及其它金属结构高温处均设置浇注料以保护锅炉及管道。其中有一部分浇注料位于余热锅炉第一烟道中下部分并紧贴水冷壁管排，一方面为使炉膛内的热不散发出去以保证垃圾燃烧稳定，另一方面也为遮挡水冷壁免受垃圾焚烧过程中火焰(1000℃)的直接烘烤，以延长水冷壁管排的使用寿命。浇注料是一种耐高温混合无机材料，加水搅拌后，采用浇注方法施工，既可预先制作成具有规定形状尺寸的预制件，也可沿水冷壁外壁销钉(起到提高浇注料强度的作用)处现场浇筑。但不管是预制板式还是现浇式浇注料，在长期高温烘烤下极易脆化，一般使用1～2年就发生开裂，并逐渐产生局部塌落，多数3～4年就要大面积局部补填浇注料乃至更换，维护成本高。

发明内容

为解决现有的水冷壁管排整体报废造成的资源浪费以及浇筑料存在的寿命不长、维护保养难等技术问题，本发明提供一种垃圾电站用余热锅炉水冷壁管排回收再利用工艺，将报废水冷壁管排翻面使用，原背面即未损伤面作为受热面，经表面处理后，在管道中装填耐高温浇注料，鳍片表面堆焊镍基合金，形成再利用水冷壁管排结构，该管排结构替代余热锅炉的浇注料，主要应用于余热锅炉内工况最恶劣、温度最高的第一烟道中下部，具有与传统浇注料相同稳定炉膛燃烧温度的作用，同时为报废的水冷壁再利用提供了新途径，并节约了大量合金资源。

本发明所提供的技术方案如下：

一种垃圾电站用余热锅炉水冷壁管排回收再利用工艺，可替代余热锅炉内的浇注料墙，包括以下步骤：

(1)筛选从垃圾电站报废的管排，挑出受热面无爆口、宏观裂纹、热变形等外观损伤较轻的作为再利用毛坯，将再利用毛坯翻面使用，即原背面变为受热面，原受热面变为背面；

(2)对再利用毛坯进行变形矫正，去除受热面的积灰和结焦，对再利用毛坯的受热面和背面做喷砂清洁处理后，在受热面喷涂耐高温绝热辐射涂料；