循环流化床锅炉承压部件防磨措施

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1、第32卷第1期华电技术Vol_32No．120l0年1月HuadianTechnologyJan．2010循环流化床锅炉承压部件防磨措施赵凌俊(山西安泰集团股份有限公司，山西介休032000)摘要：通过对循环流化床锅炉运行规律的探索，总结了循环流化床锅炉承压部件磨损的影响因素。应用过程控制的方法，针对设计、安装、运行、检修等环节提出了有效的磨损控制治理措施。关键词：循环流化床；防磨措施；过程控制中图分类号：TK229．66文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)01—0051一O3循环流化床锅炉燃烧技术从20世纪8O年代开2设计环节对锅炉承压

2、部件磨损的影响因素始在我国设计研发并投入商业运行，锅炉运行中承压部件的磨损是目前生产实践中尚未彻底解决的难一般来说，凡是与物料及含飞灰的烟气相接触点之一。导致锅炉运行中承压部件磨损的因素包括的部位，都存在不同程度的磨损。作为锅炉运行人烟气流速、颗粒浓度以及烟气流畅的不均匀性等，本员，应了解循环流化床锅炉承压部件磨损的特征部文从设计、安装、运行、检修等环节对循环流化床锅位并采取相应的预防措施。炉承压部件磨损的影响因素予以介绍。2．1炉膛水冷壁管磨损特征部位及防磨措施炉膛水冷壁管磨损的特征部位包括：炉膛下部1循环流化床锅炉工作原理卫燃带与水冷壁管的过渡区、炉膛

3、角落区域的水冷循环流化床锅炉燃烧是基于气一固两相流理论壁以及不规则管壁。针对水冷壁管的磨损特征，可发展起来的一种新型洁净燃烧技术。锅炉由燃烧系以采取如下的防磨措施：统、气一固分离循环系统、对流烟道3部分组成。燃(1)水冷壁管特征磨损部位增扣耐磨不锈钢防烧系统包括风室、布风板、风帽、燃烧室、炉膛、给煤护瓦，考虑的具体因素包括如下：系统等；气一固分离系统由物料分离装置和返料装1)护瓦和水冷壁管接触严密，保证传热效率置2部分组成；对流烟道设备包括过热器、省煤器、和护瓦不变形；空气预热器等。2)护瓦安装固定考虑自由膨胀因素；一次燃烧空气通过炉膛底部的布风装置进入炉

4、3)护瓦顶部和水冷壁管接触部位仍会出现磨膛，布风板上安装有风帽。炉膛内粒度为0～8rain损，可采用护瓦顶部增加绕流鳍片的方式联合防磨，的固体颗粒(燃料、石灰石、底料等)被一次风流化不宜一味增加护瓦高度。后呈流体的特性并充满了整个炉膛，二次风在炉膛(2)炉膛角落区域水冷壁管采取增加浇筑料高下部一定高度进入炉膛实现分级燃烧。固体颗粒在度的方式进行防磨。具体施工时尽可能减小炉膛卫炉膛内以特殊的气一固流动方式运行。一方面，固燃带耐火层的锥角，使过渡区域平坦一些。体颗粒在炉膛内受颗粒的团聚和聚集作用，细颗粒(3)采用金属表面喷涂技术。金属喷涂是早已聚集成大颗粒后在

5、一定的气流速度下逆气流向下运应用在机械、发电等行业的成熟技术，但在循环流化动，并在“环一核”理论的作用下贴壁回流，然后，被床的应用仍处于实践探索阶段。目前，采用热喷涂上升的气流打散成细颗粒，再被气流带动向上运动，技术中的电弧喷涂工艺是解决我国电厂循环流化床颗粒团不断重复聚集一下沉一吹散一上升一聚集的锅炉受热面磨损问题的主要方法。过程，在炉内产生强烈的内循环运动；另一方面，高(4)采用让管技术，即改变水冷壁管的几何形温烟气带出的细小固体颗粒被炉膛出口的物料装置状。耐火材料结合简易弯管使卫燃带区域与上部水分离后，再通过物料回收装置将固体颗粒返回炉膛冷壁管保持平

6、直，从根本上消除因涡流而产生的局循环燃烧，实现外部循环，据此建立相应的物料平衡部易磨区。和热量平衡，保证锅炉连续、高效、稳定运行。2．2尾部对流烟道受热面磨损特征部位及防磨措施过热器、省煤器等对流烟道受热面磨损的特征收稿日期：2009—05—24部位包括：管束烟气进口侧1～4列管束、临近炉墙·52·华电技术第32卷部位的管束、省煤器管束弯头部位和靠近竖井烟道-nj能性。的后墙管束以及其他设计上局部烟气流速过高或可(4)省煤器安装时，应注意检查边缘管排和炉能形成烟气通廊的区域。墙的距离是否符合图纸规定，防磨装置是否按图纸针对上述特征磨损部位，采取以下防磨措施

7、：要求留出接头处的膨胀间隙。(1)合理设计烟气流速，以不大于7m／s为宜，(5)从实践运行的角度分析，炉墙和炉顶结合避免设计上出现局部流速过高的区域。面或炉墙局部不严密，存在漏风部位，导致运行中冷(2)保证物料分离装置有较高的分离效率，以空气窜入而对邻近管束的磨损是相当严重的。施工降低烟气中固体物料浓度。目前，循环流化床普遍阶段对炉墙严密性的质量要求注意以下几点：采用高温绝热式旋风分离器作为物料分离装置，在1)穿墙部位的受热面管子的炉墙间隙允许误评价旋风分离器的分离效率时，以分级分离效率作差为±5mm，严格按照图纸要求做好膨胀密封为评价指标较为合理。工作。

8、(3)高段省煤器进口竖井烟道转弯处加装导向2)砖砌炉墙时应按图纸和