循环流化床锅炉受热面磨损探讨与采用的防磨措施

发表于2009-06-28 1001人浏览 0人跟帖总热度:10

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循环流化床锅炉以综合利用和燃烧技术的优势发展迅速，但在实际运行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行。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2000年5月18日投入运行。2#锅炉是2000年唐山锅炉厂生产中温分离锅炉，于2000年7月投入运行。3#锅炉是2002年济南锅炉厂生产的高温分离锅炉，于2002年12月投入运行。
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，运行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。从国内已运行的该炉型来看，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寿命。我们就有关问题考察和了解同类型的锅炉在运行的厂家，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。
由于我公司1#锅炉属早期产品，存在上述不利因素较多，该炉已运行3年6个月时间， 2#锅炉已运行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。
根据存在不同的磨损情况，我们利用计划检修和其它停炉机会设计加装了各种类型的防磨护瓦、板件等6000多套，对于不容易实行防磨措施的部位，进行了技术改造。通过实施以上措施，对延长锅炉受热面使用寿命，提高运转率，起到了很好的作用。
主要采用的防磨措施有以下几点：
1、对于最容易受磨损蒸发管部位，所有直管迎风面增装防磨护瓦，所有弯管表面全增装防磨护瓦。
2、高温过热器下部弯管表面全增装防磨护瓦，原来的有孔防磨导流板改为耐热钢无孔防磨导流板。
3、锅炉原设计高、低过热器之间是没有空间的，没有办法检查磨损情况和采取的有效防磨措施。为了解决上述问题，在不影响锅炉出率的情况下，进行了高低过热器之间增加检修检查空间改造，低温过热器每排去掉下部两根管道，并压缩列管排列空间整体上移380mm，高温过热器压缩列管排列空间整体下移120mm，炉体单面增加三个人孔门。改造后高、低过热器增加700 mm高度的检修检查空间。
4、高温省煤器下部弯管表面全增装护瓦，原来的有孔防磨导流板改为耐热钢无孔防磨导流板。
5、炉膛出口水冷壁管也是容易受磨损的部位，下部弯管部位采用注料耐火浇注料保护，直管部分采用加装防磨护瓦保护。
6、低温省煤器弯头部位存在磨损现象，采取能加到防磨护瓦加防磨护瓦，并将整个弯头部分用钢板遮挡防磨。
1#、2#锅炉在蒸发管大面积增加防磨护瓦和高、低过热器改造增加检修空间条件下，出力出率正常，达到了改造预期的目的。所采用的防磨措施，特别是对蒸发管的防磨措施，将大大提高其使用寿命。
3#锅炉炉型属高温分离，磨损问题主要在燃烧室卫燃带上沿膜式壁管的磨损。灰沿膜式壁管由上向下流到卫燃带上沿受到阻碍，转向时灰粒撞击膜式壁，造成膜式壁的磨损，磨损范围在卫燃带上沿300mm范围内。
厂家根据该炉灰粒流动特点，对卫燃带膜式壁管采用了耐磨合金喷焊措施，使灰粒的着力点不直接在膜式壁管上，从而减少了膜式壁的磨损，但是经实际运行证明，耐磨强度和使用寿命根本达不到要求。一般在半年左右就会出现磨穿问题，主要是卫燃带的膜式壁管与膜板夹沟处磨损严重。
为解决上述问题，提高卫燃带膜式壁管使用寿命，主要考虑采用以下两项措施：
1、对卫燃带膜式壁管的喷涂选择高强度耐磨合金，以提高耐磨性能。
2、在卫燃带膜式壁管上部加装耐热防磨导流板，减少回流灰的直接冲刷，目前已加装部分试用。
我们使用循环流化床锅炉虽然有三年多的时间，但是和早期使用循环流化床锅炉的厂家经验相比还有差距，以上只是根据我们的碰到实际问题而采用的措施。这些防磨措施的实施，可以减小和遏止其磨损速度，延长其使用寿命。我们认为最有效的措施是在刚开始安装或大修更换部件时，就要落实切实可行的防磨措施，要比运行中或发现磨损问题再采取措施的效果要好。

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