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《循環(huán)流化床 鍋爐磨損機(jī)理分析及防磨措施》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、煤礦現(xiàn)代化2010年第3期總第96期循環(huán)流化床鍋爐磨損機(jī)理分析與防磨措施黃衛(wèi)。劉文賀(山東兗礦濟(jì)三電力有限公司,山東濟(jì)寧272169)摘要國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的440T~級(jí)CFB鍋爐,因設(shè)計(jì)燃料種類和顆粒度不同,都存在不同程度的受熱面磨損泄漏、過燒爆管等缺點(diǎn),本文分析了受熱面磨損機(jī)理及影響因素,介紹了兗礦科澳濟(jì)三電廠對(duì)局部易磨損部位受熱面主要是密相區(qū)進(jìn)行的改造,克服了設(shè)計(jì)及施工上的諸多缺陷,并采用了一些主動(dòng)防磨控制措施,取得顯著效果的技改實(shí)踐。關(guān)鍵詞CFB鍋爐;受熱面;防磨中圖分類號(hào):TM621.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號(hào):109—0797(2010)03—0090—03相等,則磨損
2、量就和煙氣速度的3次方成正比。因此煙氣速度1鍋爐簡(jiǎn)介是影響磨損最主要的因素。而在運(yùn)行中,若爐膛負(fù)壓過大?;騼嫉V電鋁公司濟(jì)三電廠鍋爐為兩臺(tái)440T/H循環(huán)流化床一次、二次風(fēng)量偏大,爐膛內(nèi)煙氣流速加快,攜帶的物料量及鍋爐,由哈爾濱鍋爐廠制造,鍋爐型號(hào):HG一440/13.7一L其動(dòng)能增大,造成磨損加劇。運(yùn)行時(shí)負(fù)荷過高,煤質(zhì)差,燃燒料YM1。鍋爐主要由爐膛、高溫絕熱分離器、自平衡“U”形回料閥量大,使煙氣中物料濃度增大而導(dǎo)致磨損加劇,同時(shí)高負(fù)荷和尾部對(duì)流煙道組成。燃燒室蒸發(fā)受熱面采用膜式水冷壁,水時(shí),金屬管壁與煙氣熱交換過劇,使金屬管子外壁結(jié)構(gòu)發(fā)生變循環(huán)采用單汽包、自然循環(huán)蒸發(fā)
3、系統(tǒng)。布風(fēng)裝置采用水冷布風(fēng)化也會(huì)導(dǎo)致磨損加劇。板,大直徑鐘罩式風(fēng)帽。燃燒室內(nèi)布置雙面水冷壁、屏式二級(jí)設(shè)計(jì)安裝時(shí)若受熱面布置不當(dāng)、安裝時(shí)出現(xiàn)誤差或選材過熱器和屏式熱段再熱器。尾部對(duì)流煙道中布置三級(jí)過熱器、不良等也會(huì)造成磨損加劇。同時(shí),不規(guī)則管壁對(duì)局部的流動(dòng)特一級(jí)過熱器、冷段再熱器、省煤器、一二次風(fēng)空氣預(yù)熱器。#1、2性會(huì)造成較大的擾動(dòng)。一些受熱面上敷設(shè)的耐磨材料不良,或鍋爐分別于2005年8月和9月投入商業(yè)運(yùn)行。投產(chǎn)半年來,砌筑方法不當(dāng)也會(huì)造成對(duì)受熱面的磨損。受熱面磨損問題開始逐步暴露出來,成為制約鍋爐安全、穩(wěn)定3鍋爐受熱面磨損情況及分析運(yùn)行的主要因素。3.1爐膛四角管束磨
4、損泄露2磨損機(jī)理與影響因素爐膛密相區(qū)尤其是四角部位受熱面管束是所有受熱面管物體或固體顆粒以一定的速度和角度對(duì)材料表面進(jìn)行的束中磨損最為嚴(yán)重的部位,基本每次停爐檢查,都有50-,-60處沖擊所造成的磨損稱為沖蝕。若顆粒以平行于固體表面或者磨損嚴(yán)重點(diǎn)需要焊補(bǔ)打磨,此處管子規(guī)格為60×8,磨損最嚴(yán)與固體表面沖擊角較小時(shí)形成的沖蝕稱為沖刷磨損;若接近重時(shí)會(huì)形成深3-4mm,長(zhǎng)100mm一道溝。造成這一現(xiàn)象的原垂直或沖擊角較大時(shí)稱為撞擊磨損,撞擊磨損會(huì)使固體表面因有:產(chǎn)生變形和脫落。而這兩種磨損在循環(huán)流化床鍋爐中都是存(I)此處管束鰭片焊接施工時(shí)未打磨平。在的。由于循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)
5、物料流動(dòng)存在環(huán)核結(jié)構(gòu),爐膛中(2)四角部位管間縫隙上下不均,容易塞住大顆?;以奈锪舷蛏狭鲃?dòng),近壁面處物料向下回流,并且回流物料突然使此處形成臺(tái)階,造成灰料下滑時(shí)改變方向改變方向也會(huì)加重部分區(qū)域的磨損。因此循環(huán)流化床鍋爐的(3)與床料流化風(fēng)調(diào)整有關(guān)。磨損受到整體物料循環(huán)方式、床料特性、流道幾何形狀等的影3.2雙面水冷壁的磨損響,并且與鍋爐運(yùn)行參數(shù)、受熱面布置形式等都密切相關(guān)。雙面水冷壁下集箱穿前后水冷壁處耐磨耐火澆注料與管床料磨損能力受爐膛內(nèi)床料粒徑、濃度、硬度等影響。物子交界處的磨損。}}1鍋爐在運(yùn)行初期曾出現(xiàn)該處交界處兩根料濃度越高,床料磨損能力越強(qiáng),受熱面磨損越嚴(yán)
6、重;在一定管子磨損泄露,造成其中~根管子在爐頂棚位置爆管。該位置范圍內(nèi),床料粒徑越大,磨損越快;沖蝕磨損量與飛灰沖刷速發(fā)生磨損原因是耐磨耐火材料施工形狀不當(dāng)引起。此處耐磨度呈2~3次方正比關(guān)系,金屬壁面的磨損速率與顆粒速度大材料施工時(shí),其外邊緣正好與相鄰水冷壁管相接觸,正常運(yùn)行致呈立方關(guān)系,與顆粒直徑呈平方關(guān)系;一般認(rèn)為,隨著顆粒時(shí)下落的大顆粒飛灰當(dāng)落到上臺(tái)邊緣時(shí)改變方向正沖刷相鄰球形度的增加,磨損速率會(huì)減?。蝗魮接许肥?、爐渣之類硬度管壁,當(dāng)磨損到壁厚薄到無法承受鍋爐水壓時(shí)泄露,泄露點(diǎn)再較高的燃料冶Si和Al等成分較高)就會(huì)造成受沖刷嚴(yán)重受熱斜向下沖刷對(duì)著的水冷壁管,使之
7、構(gòu)成S狀往復(fù)沖刷,當(dāng)漏點(diǎn)面的磨損加快,在運(yùn)行過程中,床料表面會(huì)形成膜層,其硬度大到一定程度,大量爐水從此處泄露造成這兩根管在爐頂棚大大高于新鮮床料,當(dāng)顆粒硬度接近或高于被磨材料的硬度位置過熱以致爆管。所以保證耐磨材料形狀是該位置防磨的時(shí),磨損率會(huì)迅速增加,因此床料表面膜層的硬度對(duì)磨損能力關(guān)鍵,而采用澆注料的施工方法更能保證設(shè)計(jì)對(duì)耐磨材料的有重要作用。形狀的要求。床溫、煙氣流速等運(yùn)行參數(shù)也是影響受熱面磨損程度的3.3爐膛吊掛屏底部爆管重要因素。床溫的升高直接影響煙氣溫度和受熱面管壁的溫二級(jí)過熱器和熱段再熱器管屏底部澆注料脫落爆管