循环流化床锅炉的防磨措施
循环流化床锅炉得防磨措施ﻫ1 引言
循环流化床(CFB)锅炉就是近几年在我国发展起来得一种新型燃烧设备,而循环流化床燃烧技术得发展以其高效率低污染得高性能更就是突飞猛进。在环保要求日趋严格得今天,ＣFＢ锅炉已成为当前最有前途得燃烧设备，但就是CFB与其它锅炉相比,磨损比较严重，本文对此问题进行讨论。ﻫ2 磨损机理及防磨措施ﻫ 磨损在工程上常被理解为由于机械原因产生得颗粒剥离脱落引起得材料表面所不希望得逐渐变化，如减薄,开裂。锅炉常见得磨损即高速得灰粒子从不同得角度冲刷碰撞炉墙或受热面而引起得种种变化。有资料介绍,磨损量与烟速得3、22次方成正比,并随灰粒子得浓度增大而增大。单从理论上讲，降低磨损应从降低烟气流速,减小灰粒子浓度与减小粒子得颗粒直径入手。ﻫ 下面从炉墙与受热面两个方面入手来介绍锅炉常见得磨损部位及处理办法。ﻫ2、1 炉墙
2.1.1 床体燃烧室部分因颗粒直径大,物料浓度高对炉壁造成得磨损最严重。若风室与床体为非水冷壁结构,因炉墙太厚造成得热应力与物料得磨损常常导致墙体内表面产生脱落与出现裂纹。通过把拐角处用圆角代替方角得方法很好地解决了这个问题,如图１所示。为保证床体得温度,床体得上部常保持一定高度得卫燃带,在炉墙与水冷壁得结合处磨损较严重,如图2(a）所示。原因就是该处得截面形状发生了变化,导致烟气在此形成涡流区，加速了管子得磨损。我们顺势利导,把水冷壁下部得炉墙做成与膜式壁一样得截面，使炉壁在竖直方向上没有截面变化。如图2(b）所示,磨损大大减轻了。ﻫ
ﻫ图1ﻫ
图2
２、1、2
旋风分离器出口得顶部由于烟气速度高且对炉顶就是正面冲击，故此炉墙得脱落异常严重。在烟气速度、颗粒得直径与硬度都不可变得情况下,只能考虑更耐磨得炉墙材料来解决。如硅线石或棕刚玉等。
２、２ 受热元件
针对锅炉受热面得磨损,我们从结构与工艺上进行一些探讨。ﻫ2、2、1 结构方面：采用一些常规得防磨结构:如在管子表面加装防磨套管或在易磨损部位加大壁厚;用Ω管或方形管等。都在循环流化床中得到了大量得应用,并收到了良好得效果,而一些特别得部位却需要特别地对待。
(A）炉膛中得屏式受热面ﻫ 当屏如图3所示布置时,经观察发现弯头部位磨损相当严重,因屏式受热面横向间距很大,用常规保护结构就是不可能得,后来采用了图4形式，在弯头处加装了耐磨合金板做成得保护罩，效果不错。芬兰ALSTROM公司生产得410 t/h得ＣＦB锅炉得屏结构如图5所示，炉膛内不出现弯头,每一片过热器屏都有独立得两个集箱。这种结构单从防磨观点上瞧不失为一种好办法,显然它得缺点就是使系统变得复杂,成本提高。
ﻫ图3ﻫﻫ图４ﻫ
图5
(Ｂ）尾部受热面ﻫ 图3所示,转向室内设置导向板，避免了因离心作用导致得局部灰浓度过高而造成得对吊管与尾部受热面得磨损。横置式过热器与经济器得弯头得保护有多种方式,图6得缝板结构与孔板结
构无疑就是比较理想得结构形式。
ﻫﻫ图６
2、２、２ 工艺方面:通过热处理使表面硬化,提高易磨部件得耐磨性;
通过喷涂工艺,提高管子表面得耐磨性能;
在管子与水冷壁上加装防磨陶瓷。ﻫ 上述方法均不同程度地提高了受热面得寿命，但也存在着工艺水平不足得问题,使得涂层易从受热面上剥离。
3 小结
综上所述,磨损问题应从主动性与被动性两方面来解决。主动性就是指从设计上降低烟气流速与降低粒子得浓度、避免容易引起磨损得结构。被动性就是指增加易磨损部位得耐磨性来延长锅炉得寿命,从而被动地解决磨损。ﻫ 关于循环流化床得磨损问题我们已经有了基本得认识,但要彻底地解决磨损,达到与煤粉炉同样得寿命,还要作进一步得努力。
循环流化床锅炉磨损原因及改进措施
循环流化床锅炉磨损原因及改良措施
1 金属件的磨损
1. 1 布风装置磨损
1. 1. 1 原因分析
循环流化床锅炉布风装置的磨损主要有2 种情况: 第一种情况是风帽的磨损, 通常发生在循环物料回料口附近, 主要原因是由于较高颗粒浓度的循环物料以平行于布风板的较大速度冲刷风帽造成的。另一种情况是风帽小孔的扩大, 这类磨损将改变布风特性, 同时造成固体物料漏至风室。
1. 1. 2 改良措施
a. 改变风帽结构来延长风帽寿命, 用钟罩式结构的风帽来代替蘑菇状风帽, 有效减少磨损, 延长使用寿命。
b. 在炉膛底部四周打1 圈台阶, 可使流化床锅炉中沿墙面下流的固体物料转而流向布风板上面的空间, 从而防止冲击炉底的布风板和周界的风帽。
1. 2 水冷壁管的磨损
1. 2. 1 原因分析
循环流化床锅炉水冷壁管的磨损主要发生在炉膛下部敷设的卫燃带和水冷壁管交界的区域。造成磨损的原因有以下2 个方面: 一是在这个过渡区域内, 沿壁面下流的固体物料与炉内向上运动的固体物料运动方向相反, 因此在局部产生了旋涡流; 另一个原因是沿炉膛壁面下流的固体物料在这个交界区域发生流动方向的改变, 对水冷壁管产生了冲刷。
1. 2. 2 改良措施
a. 采用金属外表热喷涂技术防磨。涂层的硬度高于基体的硬度, 且涂层在高温下会生成致密、坚硬和化学稳定性更好的氧化层, 提供更好的保护。
b. 通过改变该区域的流体动力特性来到达水冷壁管防磨的目的。在水冷壁管过渡区域的一定位置加焊挡板或浇注料梁, 用以阻挡固体物料向下流动, 采用这种措施后水冷壁管的磨损大大减轻了。
c. 另一种较常用的方法是改变水冷壁的几何形状, 耐火材料结合简易弯管使卫燃带区域与上部水冷壁管保持平直, 这样固体物料沿壁面平直下流时,撞击区下移至耐火材料局部, 消除了边界处造成的旋涡效应, 从而保护传热管不受磨损。d. 炉膛下部壁面垂直段与渐缩段交界处、炉顶及炉膛出口等处, 都是易发生磨损的部位, 因此在设计时应在结构上给以考虑或加设防磨措施。
火电厂循环流化床锅炉磨损问题及预防措施
火电厂循环流化床锅炉磨损问题及预防措施
火电厂循环流化床锅炉包括很多子系统及构件，运行期间所受的影响因素较多，难免出现故障，这就要求技术人员明确常见故障及故障发生原因，在实际生产中积极采取针对性措施并加以预防，确保锅炉的正常运行，为火电厂的长远发展铺平道路。
1流化床锅炉概述
流化床锅炉技术作为一种先进的清洁煤燃烧技术，因其特有的优点而得到广泛的发展与应用。其主要优点有：可以进行低温燃烧，保证了燃烧的稳定性；脱硫效率高，烟气中NOx的排放浓度低，有利于环境保护；燃烧强度大，保证了生产的高效性；燃料适应性广，特别适合中、低硫煤。循环流化床锅炉采用介于煤粉炉悬浮燃烧和链条炉固定燃烧之间的流态化燃烧方式，即通常所讲的半悬浮燃烧方式。炉内进行的是一种流态化反应，即高速运动的烟气与其所携带的固体颗粒密切接触，并有大量颗粒返混的过程；炉外，绝大部分高温的固体颗粒被捕集并送回至炉内再次燃烧，如此反复循环。这种燃烧特性导致炉内磨损十分严重，影响锅炉正常使用，甚至会导致生产事故。所以，磨损问题是循环流化床锅炉发展的重要研究课题。
2循环流化床锅炉主要的磨损部件
2.1布风装置的磨损
布风装置的磨损主要是风帽的磨损。风帽的磨损有两种，一是风帽外部的磨损。这是气流携带物料直接冲刷风帽外壳的结果。风帽外部磨损最严重的区域发生在排渣口和回料口附近。二是风帽小孔扩大。一次风携带着细小的尘粒通过孔径有限的风帽小孔时产生很高的流速，对小孔表面产生冲刷。风帽小孔的扩大将改变布风特性，同时床料会漏进风室。
2.2循环流化床锅炉受热面的磨损
循环流化床锅炉受热面的磨损主要集中在炉膛角落区域磨损、燃烧室管壁的磨损、尾部受热面磨损等、炉顶受热面磨损。过热器管屏、炉膛内屏式过热器的磨损机理与循环流化床锅炉内水冷壁管的磨损机理相似，由锅炉内部受热面的具体结构和固体物料的流动特性来决定。
循环流化床锅炉磨损与防磨措施分析
婢 境
循环流化床锅．沪磨损与协磨措施分析
林师一
（福建省特种设备监督检验院 福建福州 ３５０００３）
摘要 介绍循环流化床锅炉的磨损及其对水冷壁与耐火材料的交界处、炉膛的烟气出口、炉顶部、旋风分离器筒体、引风
机叶轮等磨损部位采用的防磨措施。
关键词 循环流化床锅炉 磨损 防磨措施
中图分类号：ＴＫ２２９．６６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—９０６４（２０１０）０２—００３０—０２
循环流化锅炉是近２Ｏａ在我国发展起来的一种新型燃
烧设备．而循环流化床燃烧技术的发展以其高效率低污染的
高性能更是突飞猛进 但循环流化床锅炉与其它锅炉相比．
磨损比较严重 循环流化床的锅炉中．有许多部件是在高固 体颗粒浓度的不断冲刷环境下Ｔ作的 这些部件的磨损问题
Ｅｌ益突出．严重影响了锅炉机组的安全经济运行
循环流化床锅炉中．部件的磨损主要表现在冲蚀磨损
所谓的冲蚀磨损．是指当流体或固体颗粒以一定的速度或角 度对材料表面进行冲击磨损．另一种为撞击磨损．这两种磨
损的冲蚀表面的流失过程的微观形貌是不完全相同的 对于
冲刷磨损．颗粒与固体表面的冲击角较小，甚至接近平行．颗
粒滑过固体表面时起到一种刨肖Ⅱ作用．此时固体表面的磨损
速率较均匀 对于撞击磨损．颗粒相对于固体表面的冲击角
较大，或接近于垂直，使固体表面出现塑性变形或 微裂纹，
经反复撞击．变形层脱落导致磨损量增加 本文介绍循环流
化床锅炉易发生磨损的部位及采取的各种防磨措施
１循环流化床锅炉中易发生磨损的部位
（１）水冷壁与耐火材料的交界处。燃烧室内同体粒子沿
燃烧室水冷壁向下回流．如果在炉膛内的垂直壁面上存在一
个凸出部分．即使零点几ｍｍ的凸出物（达到固体颗粒尺寸 的数量级）．也会使沿壁面垂直向下流动的同体粒子偏离原
来的方向．这种流动方向的改变会使其动量发生变化．并对
壁面产生力的作用．因而大大增加了粒子对该处的磨损
（２）炉膛的烟气出Ｅｌ四周。由于炉膛烟气出口处烟气流
300MW循环流化床锅炉受热面泄露的处理方法及防磨措施
第６期 ２０１０年１１月 锅炉制造 Ｂ０ＩＬＥＲ ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ Ｎｏ．６ ＮＯＶ．２０ｌ０
文章编号：ＣＮ２３—１２４９（２０１０）０６—００１５—０４
３００ＭＷ循环流化床锅炉受热面泄露的
处理方法及防磨措施
欧志中，刘少义
（云南大唐国际红河发电有限责任公司，云南开远６６１６００）
摘要：介绍了３００ＭＷ循环流化床锅炉磨损的机理，由于受炉内循环物料的长期磨损造成水冷壁以及外置 床受热面的泄露，重点分析了其受热面泄露的处理原则，方法及注意事项，提出了３００ＭＷ循环流化床锅炉受
热面磨损的预防措施。 关键词：循环流化床锅炉；床料磨损；受热面泄漏；预防措施 中图分类号：ＴＫ２２９ 文献标识码：Ａ
Ｈａｎｄｉｎｇ ａｎｄ Ａｎｔｉｗｅａｒ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ Ｓｕｒｆａｃｅ ｉｎ ３００ＭＷ ＣＦＢ
Ｏｕ Ｚｈｉｚｈｏｎｇ，Ｌｉｕ Ｓｈａｏｙｉ
（Ｙｕｎｎａｎ Ｄａｔａｎｇ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｏｎｇｈｅ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｏ．，ＬＴＤ，Ｙｕｎｎａｎ Ｋａｉｙｕａｎ ６６１６００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ａｂｒａｓｉｏｎ ｏｆ ３００ＭＷ ＣＦＢ ｂｏｉｌｅｒ，ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｌｏｎｇ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ
ａｂｒａｓｉｎｇ ｂｙ ｃｉｒｃｌａｔｉｎｇ ｆｕｅｌ，ｌｅａｋａｇｅ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ—ｃｏｏｌｅｄ ｗａｌｌ ａｎｄ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｅｘｔｅｒｉｏｒ
ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅｒ，ｍａｉｎｌｙ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ｓｏｌｖｉｎｇ ｐｒｉｎｅｉｐｅｓ，ｍｅａｔｈｏｄｓ ａｎｄ ａｔｔｅｎｔｉｏｎｓ ｏｆ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ
ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｐｕｔ ｆｏｅｗａｒｄｓ ｔｈｅ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｉｔ．
浅谈循环流化床锅炉受热面磨损预防措施
浅谈循环流化床锅炉受热面磨损预防措施
发布时间：2021-11-23T00:56:11.400Z 来源：《科学与技术》2021年6月第18期 作者： 林维东
[导读] 循环流化床锅炉受热面磨损是制约锅炉长周期安全稳定运行的关键环节
林维东
(新疆圣雄能源股份有限公司 新疆维吾尔自治区吐鲁番地区 838100)
摘要:循环流化床锅炉受热面磨损是制约锅炉长周期安全稳定运行的关键环节，只有制定科学合理的防磨措施，才能预防和解决受热面磨损的难题。新疆圣雄能源股份有限公司2×300MW循环流化床机组在预防锅炉受热面磨损方面做了大量的工作，从组织设计、防磨喷涂、
新材料应用、炉内浇注料优化等各方面进行了尝试，并取得了阶段性的成果，为机组安全稳定运行夯实了基础。
【关键词】：循环流化床锅炉 受热面 磨损 预防措施
引言
新疆圣雄能源股份有限公司2×300MW循环流化床燃煤机组工程，采用东方锅炉（集团）股份有限公司自主研发的单炉膛循环流化床锅炉。类型为亚临界压力、一次中间再热、自然循环、单炉膛、汽冷式旋风分离器、循环流化燃烧、平衡通风、固态排渣、全悬吊结构。循
环流化燃烧基本原理是固体物料能在循环流化床内实现多次循环燃烧。床内物料混合强烈，床内物料被高速气流带出炉膛，在“气－固”分
离装置中被捕集下来，然后由回料系统送入流化床内循环再燃烧。
循环流化床锅炉燃烧室内气固两相流的流动模式是中心区的气体与固体粒子向上流动，周围四壁区的固体粒子向下流动。通过历年来对炉内受热面的测厚数据分析循环流化床锅炉最易磨损的部位有炉膛四角水冷壁、炉膛出口后墙水冷壁、炉内吊屏下部弯头受热面、浇注
料与水冷壁交界处和分离器靶区等。因循环流化床锅炉物料密度高流速快的特点，水冷壁一旦磨损超标将会直接导致锅炉爆管的非停事故
发生。为保证锅炉机组的安全稳定运行，锅炉受热面的防磨损预防措施尤为重要。
1 预防措施
1.1完善组织设计成立锅炉防磨防爆小组
锅炉防磨防爆预防是一项长期而艰巨的工作，我厂成立了由设备处、技术处、检修车间、发电车间的技术人员组成的防磨防爆小组，并制定了相应的管理和奖惩制度。每次检修对炉膛受热面进行全面检测壁厚分析磨损原因确定治理方案。通过防磨防爆小组长期的现场经
循环流化床锅炉的特点及防磨的技术措施
科ｌ技Ｉ论ｌ坛 科 循环流化床锅炉的特点及防磨的技术措施 刘志成 （黑龙江省农垦特种设备研究所宝泉岭分所，黑龙江萝北１５４２１１） 摘要：在我陶目前环保要求日益严格、煤种多变、原煤直接燃烧比例高、国民经济发展不平衡、燃煤与环保的矛盾日益突出的情况下。循环流 化床锅炉己成为首选的高效低污染燃烧设备。同时，也应看到，循环流化床也存在一些问题有待解决，探讨了循环流化床锅炉较易磨损部位的防磨 技术措施。 关键词：循环流化床锅炉；特点；防磨措施 循环流化床锅炉的固有杼陛决定了其对设备 的磨损是不可避免的，但为了保证锅炉长期安全稳 定运行，就必须采取可靠的防磨技术和措施，以延 １循环流 耘锅炉的耗 我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国， 煤炭在一次能源消费中所占比重及大，并且在相当 长的一段时间内不会发生根本陛变化。循环流化床 锅炉燃烧技术已被运行实践证明是可靠的洁净煤 燃烧技术，日渐受到人们的重视，同时针对我国能 源以直接燃烧原煤为主、燃煤与环保的矛盾日益突 出等特点，无论从技术经济上还是从环境保护的社 会意义Ｅ讲，循环流化床锅炉都是非常适合我国国 情的。因而循环流化床锅炉已经逐渐成为首选的高 效低污染的新型燃烧技术，在我国将具有广阔的市 场前景和发展前景。循环流化来 哓技术具有如下 特点煤种适应性强、燃烧效率高、能有效降低ＮＯ 排放、低成本脱硫、灰渣易于综合利用、负荷调节范 围大 睫 特点。具体表现在： １．１燃料适直眭广目燃烧效率高。循环流化床 锅炉可燃用优质煤，也可燃用各种劣质燃料，如高 灰煤、高硫煤、高灰高疏煤、煤研石、高水分煤、泥煤、 尾矿、炉渣、树皮，甚至垃圾等，具有广泛的燃料适用 性。同时在循环流化床锅炉中，由于燃烧区域扩展 到整个垆膛乃至旋风分离器，携带出炉膛的颗粒被 旋风分离器捕集后直接送回燃烧室下部循环再燃 烧，使得燃料可以在炉膛内具有很长的停留时间进 行充分燃烧，因此，循环流化床锅炉的燃烧效率一 般较高，可以与煤粉炉相比。 １２污染物排放量低。循环流化床锅炉采用低 温燃烧（８５０～９ｏｏ℃）及分级送风的燃烧方式，这种 方式使得ＮＯ 排放量只有１５０ｐｐｍ左右，是煤粉炉 的１／３～１／４。 石活性 最好的温度，循环流化床锅炉同时具有良好的气一 固与固一固混合特陛，通过物料的再循环大大增加 了物料在炉内的停留时间，这些因素都使得可以通 过直接向炉内添自Ｉ１廉价的石灰石脱除燃烧过程中 产生的ｓ０：，这是目前我国唯一在经济上可承受的 燃煤污染控制技术。 １３排出的灰渣活性好，易于实现综合利用， 无二次灰渣污染。循环流化床锅炉燃烧过程属于低 温燃烧，同时锅炉内部良好的燃烧条件使得锅炉的 灰渣含碳量低，易于实现灰渣的综合利用。另外炉 内加入石灰石后，灰渣的成￣５ｔｔｚ有所变化，含有一 定的ＣａＳ０ 和未反应的ＣａＯ。循环流化床锅炉的灰 渣可以用于制造水泥的掺和料或者其它建筑材料 的原料，同时低温烧透也有利于提取灰渣中的稀有 金属。 ｌ４负荷调 ，范围大：当负荷变化时，循环流化 床锅炉只需改变给煤量、空气量和物料循环量就可 以满足负荷的变化。循环流化束锅炉由于麟娜湎 风速高和吸热控制容易，所以负荷调节很快，负荷 调节范围可达１０％一１ １０％，负荷调节速度可达每 分钟５％～１０％。由于以Ｅ优势，循环流化床锅炉逐 渐成为商业化程度最好的清洁煤燃烧技术。随着我 国经济的迅速发展以及对电力资源的持续需求和 对环保的更高要求，在可以预见的—段时间内。必 将是循环流化床锅炉燃煤技术得到迅速发展的重 要时期。 ２循环流化床锅炉防磨的主要技术措施 ２．１选择合适的防磨材料。材料防磨主要指选 择适合于流化床锅炉使用的防磨材料，例如金属和 非金属材料、耐火内衬材料及对金属表面进行喷涂 处理的材料等，其中耐火内衬材料是最主要的防磨 材料。选择适合于循环流化床锅炉使用的金属材 料。设计锅炉时使用的材料既要成本低，又要满足 锅炉运行的要求。循环流化床锅炉的 十人员在选 择一种特定用途的材料时，不能过分保守而选用价 格昂贵的材料；其次，对会产生严重后果、易出故障 的部位则应当使用余量足够的材料。虽每个循环流 化床锅炉厂家都有不同优化选材的方法，但都遵循 以下的通用原则：２１．１低碳钢和合金钢用于氧化陛 气氛下的传热耐压件和其他结构件，如膜式壁、对 流管束、悬挂屏等；Ｚ１２对有腐蚀或还原气氛的区 域采用在金属材料上加内衬或涂耐火材料的方法， 如在燃烧室底部、旋风分离器入口和循环回路的返 料阀等处；Ｚ１３锅炉大型部件（例如旋风分离器和 燃烧室）之间用有调节胀差性能的材料，如采用膨 胀节等。 ２－２合理选择耐：Ｊ（材料。耐火材料的选择首先 要考巷｝渤化性质（包括耐窘性、耐热性、耐蚀陛、导 热性、稳定胜、热胀性、收缩陛抗匝抗折性和容重）， 还要兼颐经济陛。结合耐火内衬部位的托 、承载 内衬的部件结构、耐温抗磨要求进行综合比较，做 到技术先进、结构可靠和经济合理。因此，耐火材料 —般都采用几种不同材料进行分部位敷设。根据敷 设点的环境合理选择，如在湍流床部位，内衬的工 作条件恶劣，要求内衬材料应有高耐磨性、耐高温 性好、抗折耐压性好以及导热系数低、容重小的特 点。应主要着眼于满足耐磨和耐温这两个条件，再 考虑能否满足适应温度频繁变化的抗热震稳定陛， 内衬材料的导热率可定在１５～２Ｏ ｗ／（ｍ・ 范围内。 满足这样条件的材料如ＳｉＣ和黑体硅酸锫，二者材 料性质基本相同，其缺点是比重都较大（＞ ２５００ｋ￣ｍ ），价格贵。由于湍流床区域内衬只占炉室 内衬敷’晓总面积的１／４左右，使用这种材料寿命长， 稳定陛好，并可减少因炉衬事故而导致的停炉检修 次数，节省运行费用，因此综合效果还是比较好的。 ２’３采用合理的结构 ｔ。针对燃料特陛、锅炉 运行状况及各部位磨损机理等不同，对锅炉的不同 部位进行优化设汁。 ２＿１．１衬里结构ｉ殳ｉ十 在循环流化床锅炉中主要采用三种不同形式 的衬里设计：水冷壁衬里，薄的或厚的非水冷壁衬 里。 水冷壁衬里主要敷设在炉膛和高温旋风分离 器区域，用短销钉将２５～５０ ｍｍ厚的致密耐火材 判 擞烟气侧的铬『ｒ炉管件Ｅ。夕嗍即非向火便闻 常见保温材料来｝；特水／蒸汽的高温。薄讨 厚 衬里更能经得起快速热冲击，为增加其刚性和抗冲 击能力，常在水冷壁衬里内添加金属纤维。 薄衬里的厚度—般为１５０ｒａｍ，通常分为两层， 即致密的工作层和保温层。使用分层衬里比使用厚 衬里更为经济，更易于维修。对于较高温度的外壳 体，会因使肘ｉ尊幸捏散热多而降ｆ氐锅炉效率。 厚衬里厚度一般为３ｏｏ一４８８ ｍｍ，由两层或 三层构成。最里面是一层致密的耐热工作表面，由 耐磨砖或耐磨塑料砌筑而成或由浇注料浇注而成， 防止受热面受到高温高速运动物料颗粒的磨损。打 底的保温材料可减 损失，降低壳体温度，从而 提高整台机组的效率。 ２３２对材料工作表面进行特殊处理 金属表面处理技术包括热喷涂、热处理、电镀、 热浸镀等。其中热喷涂技术是一项有效的防磨措 施，它能防止磨损和腐蚀的原因如下：涂层的硬度 较基体的硬度更大；涂层在高温下会生成致密、坚 硬和化学稳 更好的氧化层，氧化层与其基体的 结合更牢。 热喷涂技术是一种材料表面保护和强化的新 技术，它是以气体、液体燃料以及电弧、等离子弧作 热源，将金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料等粉末或 丝材、棒材加热到熔化或半熔融状态，借助于火焰 推力或压缩空气喷射而粘附到预先经过表面处理 的工件表面形成涂层，赋予工件以耐磨、耐蚀、抗高 温、耐氧化、隔热、绝缘等特陛，以达到提高工件性 能，延长设备陡用寿命的—种技术。 结语：由于流化床锅炉具备环保、煤质适应性 广等优点，但其也有燃烧热工控制较困难，维持稳 定燃烧困难，部分控制仍然是手工控制，特别是其 受热面较易磨损的问题，这限制了流化床锅炉的进 —步推广。因此，采取有效的防痦措施，降低循环流 化床锅炉的受热面磨损，以到提高锅炉稳定性，成 为值得深入研究和探讨的重要问题。 参考文献 ｆ１１林宗虎藏敦崧，竞恩科彳酋环流化珠锅炉ＩＭＩ．北京： 化学工业出版社２００嚏 ｆ２］牛国华循环流化床锅炉的特点及其运行中的优 化调掏Ｊｌ区域供热１２ｏｏ４（３）． 『３１王晓晖董秦田正斌 黄敏峰铂环流化珠锅炉的现 状及发展ｌＪｌ能源研究及信 ￣－２００６（３）． 一
循环流化床锅炉受热面磨损问题探讨与采用的防磨措施
- 1 - 循环流化床锅炉受热面磨损问题探讨与采用的防磨措施
循环流化床锅炉以综合利用和燃烧技术的优势发展快速，但在实际运转中也暴露出了一些问题，其中最主要是磨损问题，直接影响了锅炉长期稳定的安全运转。我们经过几年的不断探讨和实践，并借鉴循环流化床锅炉使用的先进经验，采用了一些解决实际磨损问题的措施。
公司现有二台75T/H次高压、次高温、中温分离循环流化床锅炉，一台75T/H次高压、次高温、高温分离循环流化床锅炉。1#锅炉是96年北京锅炉厂生产中温分离锅炉，于2022年5月18日投入运转。2#锅炉是2022年唐山锅炉厂生产中温分离锅炉，于2022年7月投入运转。3#锅炉是2022年济南锅炉厂生产的高温分离锅炉，于2022年12月投入运转。
因1#、2#炉炉型属中温分离，该炉型的优点是煤种适应性广，热效率高，负荷调节范围大，运转易于控制稳定等特点，但是这种炉型的磨损问题是个薄弱环节。磨损的问题主要在炉内受热面。该炉在炉膛内由下而上交叉紧密布置了蒸发管层、高温过热器层，低温过热器层、高温省煤器层等受热面，直接受到高温烟灰气流的高速冲刷，管系磨损较快，这已是这种炉型存在及发展的弱点，且烧煤矸石量越大，磨损程度越快。从国内已运转的该炉型来看，炉内受热面的布置和固定装置均存在不同的缺陷，管排中易形成烟气走廊，受热面大多数弯头、迎风面等未考虑有效的整体防磨措施。另外蒸发管管壁厚度仅3
- 2 - 毫米，再加上安装质量如控制不严格，就会大大减少该炉型的使用期限。我们就有关问题考察和了解同类型的锅炉在运转的厂家，大多都存在上述问题。锅炉运转率在80%以上，一般两年左右就要更换一套蒸发管，四年左右就要更换一套高、低过热器。每次工期在15天左右。
由于我司1#锅炉属早期产品，存在上述不利因素较多，该炉已运转3年6个月时间，2#锅炉已运转3年4个月时间，在这期间暴露的磨损问题很多。根据我们的经验出现磨损问题，要及时采取防磨措施，这样才能得到较好的效果。
循环流化床锅炉水冷壁的磨损原因分析及防磨措施
循环流化床锅炉水冷壁的磨损原因分析及防磨措施
摘要：循环流化床锅炉水冷壁产生磨损是比较常见事故，对于循环流化床锅炉运行的安全在一定程度上造成了影响，同时限制了循环流化床锅炉发挥自己的功能和特点，从企业的角度上来说，造成了比较大的经济损失。但循环流化床锅炉产生磨损是多项影响因素综合在一起产生的问题，为了有效的解决和处理，就要从项目的论证入手，对于循环流化床锅炉的设计方式，维修和管理的形式进行综合考虑。
关键词：循环流化床锅炉；水冷壁；磨损原因；防磨措施
1炉内水冷壁磨损的主要原因
1.1 炉膛下部卫燃带和水冷壁管过渡区域管壁的磨损原因
通过相关的试验研究，专家和学者证明在循环流化床炉膛水冷壁周围有高浓度的下行的物料流，位置越靠下料层厚度和密度就越大。尽管下降的物料流能够冲刷水冷壁，但因为实际的运行方向和表面处于平行的状态，能够在一定程度上降低产生的磨损。当贴壁下行的物料流被卫燃阻挡，转变实际的运行方向后，被炉内密相区上升的气流和物料托起而形成祸流。
1.2不规则区域管壁的磨损原因
水冷壁的不规则区域主要是指炉壁的开口，炉出口附近和管壁上的焊缝。一般情况下，壁孔下部的肘部磨损比上部更严重，主要是粘附材料向下流向肘部造成的冲击导致的。经验表明，水墙内表面上的小凸起会导致凸起点和周围水冷壁管严重磨损，直到凸起点变平。水冷壁和炉顶出口附近炉顶受热面的磨损主要是由于气固两相流离开炉子，大颗粒物料是分离和混凝土，甩向受热面导致的。
1.3炉膛角落的管壁磨损原因
在炉膛四角区域的水冷壁上产生的磨损比较严重，主要是因为和平壁表面比较，在直角区域汇集的上升气流比较低，沿壁面向下流动的固体物料浓度高、速度大；除此之外，在角部区域。颗粒碰撞金属表面产生冲击磨损的几率比较大。
2对于磨损产生影响的因素
循环流化床锅炉主要部件的防磨措施
科 诺 技 术ｆ广ｌ场 循环流化床锅炉主要部件的防磨措施 高玉亭朱国臣 （华能呼伦贝尔能源开发公司满洲里热电厂，内蒙古呼伦贝尔０２１４００） 摘要：循环流化床锅炉中金属部件及耐火层的磨损是造成其运行事故的主要原因之一 因此，循环流化床锅炉中金属部件和耐火层的防磨措 施，直接影响循环流化床锅炉机组的经济运行和安全运行 关键词：循环流化床锅炉；部件防磨；措施 循环流化床锅炉ｌｆ１金属部件及耐火层的 磨损是造成其运行事战的主要原因之一。ｌ，￣ｌ ＪｔＬ， 循环流化床锅炉中金属部件和耐火层的防摩措 施，直接影响循环流化床锅炉机组的经济运行 和安全运行。为此，介绍＿『循环流化床锅炉主要 金属部件及耐火层的 损及 产生的原冈，提 Ｈ：ｌ『预防措施。 １循环流化床锅炉典型剧体物料参数 循环流化床锅炉由于其特定的燃烧方式， 炉ｌ大Ｊ的吲体物料浓度为煤粉炉的几十倍到 倍 以上二．．循环流化床锅炉的金属受热而和耐火联 受到大量同体物料的不断冲刷和切削，吲体物 料的浓度和娴速的范匍变化很大 ｆ｛ｆ于磨损（受 热面、耐火 、风帽等）造成的停炉事故接近停 炉总数的５０％。存罔内，已投运的一些循环流 化床锅炉受热面磨损爆管事故也时有发生 因 此，循环流化床锅炉的防磨措施正确与否，卣接 影响循环流化床锅炉机组的可』日牢，对机组的 安全运行影响很大。 ２循环流化床锅炉内士要金属部件的磨 损 ２．１和风装置：循环流化床锅炉布风装置 的磨损主要是风帽的磨损，其巾风帽磨损最严 重的区域发生在循环物料回料口附近，原 主 要足由于较高颗粒浓度的循环物料以较人的平 行于布风板的速度分量￣ｅｔ，ｌｉｌ０和切削风帽导致 的。 ２．２炉膛水冷 管：炉膛水冷 管的瞒损 主要集中 以Ｆ，ｔ个区域：炉膛下部 燃带 水冷壁管过渡区域管壁的磨损；炉膛四个角落 区域的管壁磨损；不规则区域的管 磨损。炉膛 下部卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁的瞎损原 因一是在过渡区域内ｒｈ Ｊ 沿管壁下流的嗣体物 料与炉内向上运动的阎体物料运动方向相反， 在局部产生涡旋流；另・个原因是沿炉膛＾ 面 下流的同体物料在交界区域产牛流动疗向的改 变，因而对水冷壁管产生冲刷磨损。 沿四壁下落的床料札子落到耐火防磨层 台阶 ，反弹冲击水冷罐管，产生塑性变形或硅 微裂痕，造成磨损爆管。 沿四壁下流的粒子 台阶处产生方向改 变，以－－一定的角度冲刷水冷壁管，产生切削磨 损．． 沿四肇下流的粒子区与燃烧室巾心区上 流的粒子区之问形成一个逆时针旋转的粒子涡 流，不断对管壁产生疲劳廉损。 沿四壁下流的粒子在而寸火防磨层台阶处 发生方向改变，粒子受离心力作用对管楚产生 冲击磨损。 炉膛四个角落区域的管壁磨损原因是角 落区域内壁面向下流动的固体物料浓度比较 高，同时流动状态也受到破坏。不规则区域管壁 （如穿墙管、炉墙歼孔处的弯管等）的磨损原因 主要足不规 ０管壁列局部的流动特性造成较大 的扰动带来的磨损。 ２．３炉内附＿ＪＪｆＪ受热面的瞻损：炉膛内屏式 过热器、水平过热器管屏的磨损机理与炉内水 冷壁镑的磨损机理相似，主要取决于受热面的 具体结构和 体燃料的流动特性。 ２．４对流 ｃ『｛４道受热面的磨损：对流炯道受 热面的磨损主要发生在省煤器和空气预热器进 ｒｉ处，产生磨损的主要原因是设汁上考虑不周， 安 时产牛偏差；另 个原冈是受热而材质不 。 ３循环流化Ｊ禾锅炉内主要非金届而寸火层 的崩损 循环流化眯锅炉内主要非金属耐火层的 磨损他 行水冷布风板，燃烧室 部四周水冷 囔表面、燃烧车内布置的水冷屏、过热器屏、再 热器屏等下端表面及其穿墙处瑚围的水冷壁壁 表而、燃烧宰出口周围及出¨甜目道的耐火层， Ｉ 整个分离器、处置床、料腿及回料装置、油点火 预燃筒ｌ大Ｊ的而寸火隔热层、尾部对流炯道上部，ｌ不１Ｉ 有关炯管、灰管等。 循环流化床耐火 破坏的主要机理：一是 ｔｈ于温度循环波动雨Ｉ热冲击以及机械应力造成 耐火）Ａ－ｓ 生裂缝合剁落；二是ｒｈ下固体物料对 耐火 的冲刷而造成的破坏。 ４循环流化Ｊ术锅炉的防磨措施 ４ ｌ金属防麟盖板：防牌盖板是传统的防 磨措施之一， 结构见图ｌ，主要 于尾郜烟道 对流受热面，防磨材料根据防磨位置炯气温度 选取，・般采用１ＣｒＩ８Ｎｉ９Ｔｉ和２０ｆ；两种材料， 板厚为２ｉｒｉｍ． ４２防 堆焊：在需要防磨的金属材料表 面，堆 一定厚度的熔焊金属，使母才具有较高 的机磨损性能。 另外 从运 Ｔ况术石，影响受热而磨损 的主要 索是粒子运动速度、粒子尺寸大小和 浓度， 巾以粒子运动速度影响最为严重。 要消除磨损是不可能的 、我们只能根据其 图１金属防磨盖板结构图 縻损机理和影响麽损的因素，采取适当措施在 减轻磨损，实现磨损可控，以减少水冷壁爆管带 来的事故停炉对生产带来的损失。 为＿ｒ实现对耐火防磨绝热层与受热面交 界处磨损的可控，建议采取如下综合措施： 根据煤粉灰份的大小和燃煤粒度将燃烧 室流化速度控制在４，０～５．５ｍ／ｓ，对低灰份、小粒 径煤取高值，对高灰份，粒径较粗的煤取低值。 将燃烧窒下部耐火防磨层敷设的高一些、 薄一些。高度从４～８ｍ。厚度５０～７５ｒａｍ．对高灰 份、低热值，防磨层高度和厚度取大值。相反的 对低灰份、高热值煤取小值。 让管和耐火防磨横梁技术相结合，较好减 轻下流粒子的冲击、切削和疲劳磨损。 交界处以上ｌ一２ｍ的管长采用防磨金属 喷涂。 运行中注意床温和料层厚度的控制，在满 足负荷的条件下，避免过高料层运行。 加强对管壁磨损的监视，根据磨损情况及 时安排停炉检修，防止非计划停炉对生产带来 损失。做到三分技术，七分管理，向管理要效益。 根据燃煤性质控制燃煤粒度。对低热值、 多灰燃料粒度取（）～８ｒａｍ。对高热值烟煤、无娴 煤粒度取０～１０ｎｉｎｌ。 运行中防止大风量运行。
循环流化床锅炉磨损及防磨方法的探讨
循环流化床锅炉磨损及防磨方法的探讨
摘要]循环流化床锅炉在使用过程中容易发生磨损，而磨损则在一定程度上直接影响着循环流化床锅炉的长期正常使用，也会给电厂的经济效益与安全生产带来较大的影响。本文对循环流化床锅炉特点与磨损部位进行了探讨，并提出了应对防磨的策略。
[关键词]循环流化床锅炉；磨损部位；防磨方法
循环流化床锅炉在实际使用过程中容易出现磨损问题，给电厂带来较大的影响。为此，认真分析循环流化床锅炉磨损产生的部位，并提出应对策略，从而促进锅炉长周期稳定运行，大幅度提升供热可靠性具有极其重要的意义。
1 循环流化床锅炉的特点及磨损重点部位
高温床料及返料的稳定循环，为入炉燃料的预热、着火创造了十分有利的条件。未燃尽的煤粒子通过多次循环既可增加其炉内停留时间又可多次参与床层中剧烈的质量和热量交换，十分有利于其燃尽。从国内循环流化床锅炉用户的运行情况来看，流化床锅炉可在 30%--110%负荷范围内运行，汽温、汽压均能保持在正常范围。可通过炉内喷钙等方式实现在简易脱硫，其灰渣含碳量低，灰渣活性好，易于实现综合利用。但是也存在着一些缺点，如受热面磨损严重，高温分离器外护板超温，锅炉浇注料脱落、大风室积渣、锅炉正压给煤机窜粉、锅炉排烟温度低等。
循环流化床锅炉磨损的重点部位主要有：循环流化床锅炉运行中受热面主要磨损部位为水冷壁的卫燃带处、锅炉烟道出口处及容易产生涡流的让管处、锅炉水冷壁四角处，还有过热器和省煤器管排的迎风面、穿墙管及弯头处。
2 防磨应对策略
2.1 在设计阶段应该做好提前预控
（1）锅炉水冷壁防磨设计。密相过渡区会产生一定速度的“面壁流”的物料颗粒，受风速很高的一次风的卷带，在靠近水冷壁处强烈的冲刷水冷壁（下图为硫化工况），因此所有容易产生涡流的让管口应设计在燃烧室浇注料层，例如落煤口、返料口、看火口及二次风口等，燃烧室浇注料层上部至锅炉出口的水冷壁不设计任何容易产生涡流的让管口。锅炉出口处水冷壁管应设计用浇注料包裹，解决因局部涡流冲刷水冷壁而造成的漏泄事故。增加卫燃带的高度可以减轻此处管壁的防磨。这是因为高度增加后，在耐火材料凸台附近沿壁面向下流动的固体物料在流量上有所减小，同时其中的大颗粒也比较少，因而管壁磨损也会轻一些。