浅谈循环流 化床锅炉的防磨技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com第3期锅炉制造N0.32012年5月BOILERMANUFACTURINGMav.2012文章编号:CN23—1249(2012)03—0019—03浅谈循环流化床锅炉的防磨技术刘志佳(哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150046)摘要:探讨影响循环流化床锅炉磨损的主要因素,目前在循环流化床锅炉中的主要防磨措施。关键词:循环流化床锅炉;防磨;措施·中图分类号:TK229文献标识码:ABriefDiscussiononabrasionTechniqueofCF

2、BBoilerLiuZhijia(HarbinBoilerCo.,Ltd,Harbin150046,China)Abstract:ItintroducessomemainreasonsofeffectingonCFBboilerabrasion,somemainabrasionmeasuresinoperationofCFBatpresent.Keywords:CFBboiler;abrasion;measures的主要因素有以下方面。0引言1)炉内流化速度对磨损的影响。通常情况,循环流化床技术由于

3、其煤种适应性和低成本磨损速率与烟气速度的3.6次方成正比,流化速污染物排放控制等优点已成为很有竞争力的一种度越高,磨损就越严重。洁净煤技术。但循环流化床锅炉的磨损问题一直2)燃料中灰分特性对磨损的影响。灰分特以来是影响循环流化床锅炉技术发展的关键问题。性主要包括颗粒成分、颗粒形状以及硬度等参数。磨损问题解决的如何,直接影响循环流化床锅炉灰分中AL0、SiO:的含量越高,对锅炉磨损越严的可用率。本文将结合循环流化床锅炉的设计运重,颗粒形状棱角越尖锐磨损情况越严重。行经验,浅谈在耐磨材料防磨设计方面的心

4、得。3)外加石灰石对磨损的影响。在循环流化床锅炉中,运行所需的床料循环量基本一定的。1磨损机理和主要影响因素而且CFB锅炉中石灰石颗粒分布基本在0~1.1磨损机理1mm范围之内,平均粒径d。=120—150Ixm。其循环流化床锅炉燃烧温度一般处于850~中250m以下的石灰石颗粒占绝大部分,这部950oC的温度范围内,而且温度变化频繁,造成循分颗粒刚好处在循环流化床锅炉内外循环物料的环热冲击,此外炉内有大量高速运动的高温固体粒径范围内,可以将循环物料中的部分灰分置换物料对受热面和耐火材料不断的冲刷和

5、撞击,导出去,由于石灰石的硬度大大低于灰分,因此加入致工作表面材料在相对运动中不断磨损。石灰石后可以降低灰分对锅炉的磨损。1.2主要影晌因素4)循环倍率对磨损的影响。循环倍率越高磨损速率是固体浓度、速度、粒子特性及流道通过单位截面的物料量就越多即循环物料流率就几何形状的函数,因此,从设计方面来讲影响磨损越高这将加重锅炉的磨损。收稿日期:2011—12—15作者简介:刘志佳(1982一),男,助理工程师,现从事锅炉设计开发工作。学兔兔www.xuetutu.com·20·锅炉制造第233期非金属耐磨耐

6、火材料衬里技术来防止磨损的发生。2CFB锅炉的防磨设计2.1燃烧室的防磨结构设计CFB锅炉的磨损主要发生在固体物料浓度较1)由于燃烧室下部密相区物料浓度很高,混高流场复杂的湍流区涡流区以及与烟气运动方向合及湍流流动非常强烈,所以该区域非常易于磨垂直的受热面,如燃烧室、炉内屏式受热面下部、分损。因此在下部密相区衬有一定厚度的耐磨耐火离器和回料阀等,根据CFB锅炉的性质及磨损特浇注料。这些耐磨材料由焊在管子表面上的金属点,可以在燃烧室、分离器等发生磨损严重部位采用销钉进行固定见图1所示。图1受热面防磨结

7、构2)燃烧室内若布置有水冷屏和二级过热器钩加固,拉钩焊在分离器的钢壳上,耐磨砖与耐磨屏,由于受热面屏处在向上运动的气固两相流的砖之间留2mm灰浆缝,为解决膨胀问题,每一定流场中,尤其是其下端,直接受到气固两相流的冲间隔留有膨胀缝,并在适当高度设有高温热强钢刷,存在着严重的磨损隐患;另外在其穿墙处,由制造的砖托,把其重量分层传递到钢壳上。于气固两相流的流动形式发生了变化,出现了绕流、回流及脉动现象易于发生磨损。因此这些区域需要敷设一定厚度的耐磨耐火材料,可以有效地解决磨损问题,见图2所示。图3拉钩砖结

8、构2)耐磨砖+保温浇注料(见图4),这种形式适用于钢壳形状比较复杂和其它不适合用保温砖的部位,耐磨砖与耐磨砖之间留2//1131灰浆缝,在适当间隔留有膨胀缝,每间隔一定高度设置砖托F分层卸载防磨材料的重量。墙拉钩:——\,:?匹丁][T保温浇注料:,工I\l耐磨砖一篁:耋:≥一,.喾囊善/0一:FiEE;I■一二兰.图4耐磨砖+保温浇注结构图2屏式受热面防磨结构嚣3)耐磨浇注料+保温浇注料(见图5),这种2.2分离器及回料装置的防磨设计结构适用于耐磨衬里表面复杂部位以

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1、学兔兔www.xuetutu.com第3期锅炉制造N0.32012年5月BOILERMANUFACTURINGMav.2012文章编号:CN23—1249(2012)03—0019—03浅谈循环流化床锅炉的防磨技术刘志佳(哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150046)摘要:探讨影响循环流化床锅炉磨损的主要因素,目前在循环流化床锅炉中的主要防磨措施。关键词:循环流化床锅炉;防磨;措施·中图分类号:TK229文献标识码:ABriefDiscussiononabrasionTechniqueofCF

2、BBoilerLiuZhijia(HarbinBoilerCo.,Ltd,Harbin150046,China)Abstract:ItintroducessomemainreasonsofeffectingonCFBboilerabrasion,somemainabrasionmeasuresinoperationofCFBatpresent.Keywords:CFBboiler;abrasion;measures的主要因素有以下方面。0引言1)炉内流化速度对磨损的影响。通常情况,循环流化床技术由于

3、其煤种适应性和低成本磨损速率与烟气速度的3.6次方成正比,流化速污染物排放控制等优点已成为很有竞争力的一种度越高,磨损就越严重。洁净煤技术。但循环流化床锅炉的磨损问题一直2)燃料中灰分特性对磨损的影响。灰分特以来是影响循环流化床锅炉技术发展的关键问题。性主要包括颗粒成分、颗粒形状以及硬度等参数。磨损问题解决的如何,直接影响循环流化床锅炉灰分中AL0、SiO:的含量越高,对锅炉磨损越严的可用率。本文将结合循环流化床锅炉的设计运重,颗粒形状棱角越尖锐磨损情况越严重。行经验,浅谈在耐磨材料防磨设计方面的心

4、得。3)外加石灰石对磨损的影响。在循环流化床锅炉中,运行所需的床料循环量基本一定的。1磨损机理和主要影响因素而且CFB锅炉中石灰石颗粒分布基本在0~1.1磨损机理1mm范围之内,平均粒径d。=120—150Ixm。其循环流化床锅炉燃烧温度一般处于850~中250m以下的石灰石颗粒占绝大部分,这部950oC的温度范围内,而且温度变化频繁,造成循分颗粒刚好处在循环流化床锅炉内外循环物料的环热冲击,此外炉内有大量高速运动的高温固体粒径范围内,可以将循环物料中的部分灰分置换物料对受热面和耐火材料不断的冲刷和

5、撞击,导出去,由于石灰石的硬度大大低于灰分,因此加入致工作表面材料在相对运动中不断磨损。石灰石后可以降低灰分对锅炉的磨损。1.2主要影晌因素4)循环倍率对磨损的影响。循环倍率越高磨损速率是固体浓度、速度、粒子特性及流道通过单位截面的物料量就越多即循环物料流率就几何形状的函数,因此,从设计方面来讲影响磨损越高这将加重锅炉的磨损。收稿日期:2011—12—15作者简介:刘志佳(1982一),男,助理工程师,现从事锅炉设计开发工作。学兔兔www.xuetutu.com·20·锅炉制造第233期非金属耐磨耐

6、火材料衬里技术来防止磨损的发生。2CFB锅炉的防磨设计2.1燃烧室的防磨结构设计CFB锅炉的磨损主要发生在固体物料浓度较1)由于燃烧室下部密相区物料浓度很高,混高流场复杂的湍流区涡流区以及与烟气运动方向合及湍流流动非常强烈,所以该区域非常易于磨垂直的受热面,如燃烧室、炉内屏式受热面下部、分损。因此在下部密相区衬有一定厚度的耐磨耐火离器和回料阀等,根据CFB锅炉的性质及磨损特浇注料。这些耐磨材料由焊在管子表面上的金属点,可以在燃烧室、分离器等发生磨损严重部位采用销钉进行固定见图1所示。图1受热面防磨结

7、构2)燃烧室内若布置有水冷屏和二级过热器钩加固,拉钩焊在分离器的钢壳上,耐磨砖与耐磨屏,由于受热面屏处在向上运动的气固两相流的砖之间留2mm灰浆缝,为解决膨胀问题,每一定流场中,尤其是其下端,直接受到气固两相流的冲间隔留有膨胀缝,并在适当高度设有高温热强钢刷,存在着严重的磨损隐患;另外在其穿墙处,由制造的砖托,把其重量分层传递到钢壳上。于气固两相流的流动形式发生了变化,出现了绕流、回流及脉动现象易于发生磨损。因此这些区域需要敷设一定厚度的耐磨耐火材料,可以有效地解决磨损问题,见图2所示。图3拉钩砖结

8、构2)耐磨砖+保温浇注料(见图4),这种形式适用于钢壳形状比较复杂和其它不适合用保温砖的部位,耐磨砖与耐磨砖之间留2//1131灰浆缝,在适当间隔留有膨胀缝,每间隔一定高度设置砖托F分层卸载防磨材料的重量。墙拉钩:——\,:?匹丁][T保温浇注料:,工I\l耐磨砖一篁:耋:≥一,.喾囊善/0一:FiEE;I■一二兰.图4耐磨砖+保温浇注结构图2屏式受热面防磨结构嚣3)耐磨浇注料+保温浇注料(见图5),这种2.2分离器及回料装置的防磨设计结构适用于耐磨衬里表面复杂部位以

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