循环流化床水冷壁管磨损情况及防范措施

《循环流化床水冷壁管磨损情况及防范措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、循环流化床水冷壁管磨损情况及防范措施循坏流化床锅炉水冷壁管磨损情况及防范措施王雷王小林山东特种设备检验研究院日照分院摘要：循环流化床锅炉效率高、污染低、煤种适应性好。它几乎对燃用各种品质燃料，如泥煤、烟煤（包括高硫煤）、无烟煤、硏:石、焦炭、工业废料、城市垃圾等。床内直接添加石灰石等脱硫剂，投资小、脱硫效率高（当Ca/S=1.5〜2.0时，脱硫效率可达85%〜90%）。是口前广泛使用的炉型么一，循环流化床锅炉受热面磨损是对循环流化床锅炉正常运行三大威胁（磨损、给煤不畅、排渣怵I难）之一，曲于磨损（受热而、耐火材料、风帽等）造成的停

2、炉事故接近停炉总数的50%。在很长时间内成为影响循环流化床锅炉推广应用的主要障碍。水冷壁管是循环流化锅炉受热而屮磨损最严重的部位2—，本文将从循环流化床锅炉的基本工作原理，结构特点等方血进行阐述，根据调研资料对循环流化床锅炉运行小过程水冷壁管愜损、泄漏的原因进行了分析、总结，并提出相应的调整和改进搭施，延缓锅炉水冷壁管的麟损，保证锅炉安全、经济运行。关键词：循环流化床锅炉水冷壁管磨损原因分析预防措丿施循环流化床锅炉燃用粒径在13mm以下的煤粒，流化风速很大（通常为5〜10m/s）0磨损问题是该锅炉最人的问题。在炉膛内布置水冷壁•管

3、的循坏流化床锅炉，普遍产生水冷壁管磨损。磨损程度（速度）因不同设计的炉型、燃烧煤种、燃烧调整等因索有关，有些磨损是相当严重的。循环流化床锅炉水冷壁管的磨损是不可避免的，这也是多年来一直困扰循环流化床锅炉技术发展的关键因素，但是，对于锅炉使用单位來说，完全可以使用一些必要的预防手段来减少甚至控制水冷壁管磨损的发生，从而减少锅炉的停炉次数，提高使用效率，提高锅炉的运行可靠性，保证循环流化床能安全长周期地运行。2炉膛内水冷壁管的磨损机理循环流化床锅炉水冷壁管磨损可分为四种情形：炉胖•下部卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁磨损、炉膛四个角落区域

4、管壁磨损、不规则区域管壁磨损和一般水冷壁管磨损。磨损区域■片廉损区域二水冷聽管耐火材料层@1-1照片1炉膛下部敷设卫燃带与水冷壁管过渡（交界）区域的管壁糜损形式如图1—1和照片1、照片2所示。图1—1与照片1、照片2水冷壁管敷设的卫燃带结构是两种不同形式，但是都出现了磨损，磨损特点也有所不同。磨损原因一是在过渡区由于沿壁血下流的固体物料与炉内向上的固体物料运动方向相反，因而在局部产生涡流；二是沿炉膛壁ifii下流的固体物料在交界区域产生流动方向的改变，凶而对水冷壁管产牛冲刷。从已运行的循坏流化床锅炉炉膛四个角落区域水冷壁磨损、泄漏

5、及爆管检查分析中发现，炉膛角落区域水冷壁管磨损较其它部分更为迅速和严重，是磨损引发泄漏、爆管多发区。其原因是角落区域沿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。下面照片3与照片4是从130t/h循环流化床锅炉水冷壁角发生幣损泄漏和爆管时拍照下來的。照片3是在新炉投入运行不到两个月，由于安装时水冷舉管在锅炉炉角处衔接时，鳍片局部缝隙过人而添充钢筋焊补，结果焊补钢筋突出，导致沿壁面向下流动的固体物料撞击突出部位产生扰动，扰流加速磨损相邻两管侧壁，短时间泄漏。照片4是由于锅炉炉角水冷樂管直角衔接处，在两水冷壁管上加焊防磨

6、瓦时，防磨瓦及焊接而焊肉突出，也同样导致管壁磨损加速而爆管。循坏流化床锅炉水冷壁不规则区域管壁磨损主要发牛在未经打磨的悍口余高，以及开孔处的弯管上。照片5是一220t/h循环流化床锅炉水冷壁安装焊口，由于焊口余高未经打磨而突出壁而，在运行不到半年时间加强而被磨去，月.沿悍口壁厚出现凹面减薄。炉膛一般的水冷壁管磨损速度较慢，在运行较短时间检查一般只发现水冷壁管被磨亮,测量壁厚减薄不大。照片2照片3照片4有的循环流化床锅炉制造厂家在锅炉制造时，在水冷壁卫燃带上（包括炉膛水冷壁四角）150mm高的水冷壁管外表而堆焊或喷涂了介金耐磨层，起

7、到了一定的防磨作用。但是经运行后仍然发现有磨损现象。耐磨层出现的磨损现象，说明了即使做了耐磨层的部位，也不是一劳永逸的，只可能延缓磨损，不能杜绝磨损；耐磨层以外的磨损现象，说明循环流化床锅炉水冷壁管磨损超出卫燃带上150mm的范

8、韦

9、。不同型号大小的循环流化床锅炉，固体物料浓相区高度不一样，同一型号锅炉也可能因运行条件不同，固体物料浓相区高度和状态有所变化，从而造成水冷壁管磨损范围的变化。3锅炉水冷壁管麟损原凶分析通过对锅炉卫燃带处筑炉部位、喷涂区域水冷壁管磨损状况的检查及锅炉运行记录的分析，并杳阅相关资料。分析认为造成水冷壁管磨

10、损、泄漏主要原因有以下两个方面：循坏流化床锅炉水冷壁管磨损一方面曲于大量烟气和固体颗粒在上升过程屮对水冷壁管进行冲刷；另一方面由于内循坏的作用，大量固体颗粒沿炉膛四壁重新冋落，对水冷壁管进行剧烈冲刷。特别在水冷壁管和耐火材料层过渡区的凸出部位。因没