CFB锅炉受热面防磨技术的探讨

CFB锅炉受热面防磨技术的探讨

崔智

（新疆美克化工股份有限公司热电厂新疆）

摘要：随着经济的快速发展，各行各业都获得了较快的发展，其中，CFB锅炉受热面防磨技术的发展引起了人们的高度重视。众多专家学者对CFB锅炉炉膛受热面防磨技术进行了深入研究和实践，他们采用了多种防磨技术，大大提高了CFB锅炉的使用效率和寿命。本文针对CFB锅炉受热面磨损的原因进行了详细的阐述，然后对于如何对CFB锅炉受热面防磨技术进行了具体分析，希望这些防磨技术能够得到不断的提高，最终实现CFB锅炉的工作效率。

关键词：受热面；CFB锅炉；防磨技术；探讨

引言

如今，国外关于CFB锅炉受热面防磨技术的研究比较成熟，他们研究出了多种CFB锅炉受热面防磨技术，这些技术大大提高了CFB锅炉运行周期，为企业生产以及经济利润的增长做出了很大的贡献。但是，我国CFB锅炉受热面防磨技术还不够成熟，有的技术依旧停留在基本理论上，缺乏实践。其中，适应性强、污染物排放低和调节性能好是循环流化床锅炉的重要特点，正是由于这些优点，CFB锅炉被越来越多的人所采用。但是，CFB锅炉在使用过程中存在着磨损严重的问题，因为它主要是在不见实在高固体颗粒浓度的冲刷撞击环境下工作的，这样的工作环境加速了CFB锅炉受热面的磨损，如果我们忽视了CFB锅炉受热面磨损的处理，它将会导致严重的停炉事故，最终降低经济效益。

一、CFB锅炉受热面防磨技术概述

CFB锅炉受热面防磨技术的出现是我国技术的一大进步，它的出现使得很多资源的消耗有所减少，CFB锅炉受热面磨损现现象有所缓解，不仅如此，CFB锅炉受热面防磨技术促进了该产业的快速发展，但是，面对新技术，我们应当理性分析其利弊关系。近几年来，CFB锅炉受热面防磨技术发展受到了一定的挫折，主要表现在以下几个方面：（1）核心技术瓶颈突出。CFB锅炉受热面防磨技术的长远发展离不开核心技术，但是，我国当前关于CFB锅炉受热面防磨技术的研究依旧处于一个较低的水平，相关的零件以及技术被一部分企业所忽视，他们在资金投入上比较少，这就导致我国CFB锅炉受热面防磨技术的研发缺乏足够的资金支持。（2）缺乏政策支持。我国关于CFB锅炉受热面防磨技术的政策比较缺乏，大多数的政策针对的都是生产企业，而对于CFB锅炉受热面防磨技术的政策十分缺乏，这就严重阻碍了CFB锅炉受热面防磨技术的发展以及经济利润的提高，CFB锅炉受热遭受着严重的磨损。CFB锅炉受热面磨损的原因有以下几点：（1）锅炉水冷壁管磨损部位主要集中在炉膛密相区浇注料上部区域，水冷壁弯管处是冲刷、磨损最严重部位。（2）水冷壁焊口部位是易磨损区域，焊口对接不规范造成的磨损也较严重，存在较大问题的对口缺陷能及时发现并消除，轻微的对口缺陷在运行一段时间后才能发现，这就需要通过防磨措施来解决这些问题。

二、CFB锅炉受热面防磨措施和技术

循环流化床锅炉的重要特点主要有适应性强、污染物排放低和调节性能好等，这些优点大大推动了CFB锅炉的发展，越来越多的人采用CFB锅炉。但是，我们发现，CFB锅炉在使用过程中存在着磨损严重的问题，这与CFB锅炉运行方式有着十分紧密的联系，不见实在高固体颗粒浓度的冲刷撞击的工作环境加速了CFB锅炉受热面的磨损，所以，我们必须高度重视忽视了CFB锅炉受热面磨损的处理，加快研究CFB锅炉受热面防磨措施和技术，例如：优化锅炉运行参数、控制煤质、减少CFB锅炉受热面磨损、防磨梁和超音速防磨合金喷涂相结合、防磨喷涂与堆焊技术相结合、防磨喷涂与防磨护瓦相结合等，只有这样，我们才能够实现炉内受热面的有效全面防磨。

（一）优化锅炉运行参数

CFB锅炉在使用过程中会因为各种因素而受到磨损，如果我们忽视了锅炉受热面磨损的处理，这将会导致一系列的事故，因此，笔者根据自己的经验，提出了一些处理CFB锅炉受热面磨损的方法。操作者应当确保CFB锅炉的稳定运行，然后使CFB锅炉运行的参数得以优化，这样既有利于减小CFB锅炉的流化风速，还可以延缓CFB锅炉运作行中水冷壁的磨损。当流化风速得到降低以后，小物料向上扬析高度就会因此发生变化，最终降低CFB锅炉受热面的磨损。

（二）控制煤质，减少CFB锅炉受热面磨损

CFB锅炉受热面防磨离不开煤质的控制，相关部门应当高度重视煤质的控制，提高煤质的整体质量，确保矸石含量符合规定，而且，在控制煤质的时候，我们还应当对燃料颗粒的粒径加以控制和管理，使煤质完全符合CFB锅炉的煤种，煤质的控制是提高CFB锅炉运行效率的重要因素，同时也是使其正常运作的物质基础。来煤的筛分粒度、煤质化验、染料颗粒的均匀度等都是我们应当高度重视的内容，它们严重影响着煤质的好坏。

（三）防磨梁和超音速防磨合金喷涂相结合

防磨梁和超音速防磨合金喷涂的有效结合是处理CFB锅炉受热面磨损的重要技术，防磨梁是在炉膛内部密相区易磨损的水冷壁管四周用耐磨、耐火材料浇注几道约100mm*100mm的隔离带，然后将床料与水冷壁管分开，关于防磨带的数量和每条间距离的确定上，我们可以通过分析炉型和实际磨损情况，然后再确定防磨带的数量和每条间距离，通常情况下，2米左右的距离就能够达到我们想要的效果，往上可以间隔3-4米左右做一道，做好防磨带后，在下部每个间隔中再进行超音速防磨合金喷涂，可以收到很好的效果。

我们在结合防磨梁和超音速防磨合金喷涂技术的时候应当注意到，最上一层防磨梁凸台上沿的水冷壁管根部易形成磨损，所以，相关人员应当定期做好锅炉的检查和修复，及时发现其中的问题，一旦锅炉出现了严重磨损的情况，我们就必须增加防磨梁数量，避免水冷壁管的磨损。此外，防磨喷涂的选择也是非常讲究的，耐磨性是选择防磨喷涂的重要条件，如今，市场经济发展十分迅速，受热面防磨技术厂家也变得越来越多，我们应当货比三家，确保防磨喷涂的质量。

（四）防磨喷涂与堆焊技术相结合

目前应用较为普遍的一种防磨技术是堆焊，但堆焊防磨技术很少应用在水冷壁上管上，我们在弯管处尝试性使用了一部分，效果较好。目前，使用堆焊技术处理后的弯管，弯管使用寿命可以延长3倍以上；如果更换管束人工和材料费用较高，周期长、施工难度大等问题将会严重影响对接焊口的质量。堆焊技术的采用，有效地使较大一部分维修费用得以减少，工期检查和修复得以缩短，最终实现机组的使用效率的提高。堆焊只在磨损冲刷严重的几个部位即可，一般是正对返料口的前后墙处弯管和给煤口上方易发生，管子数量比较少，每根弯管高度约300mm范围使用，使用面积也较小。

我们在结合防磨喷涂与堆焊技术的时候应当注意到，测厚检查是实施堆焊前必须进行的工作，如果管壁减薄1/3以上时，我们就不能够采用防磨喷涂与堆焊技术，这将不利于锅炉受热面防磨效果的实现。

（五）防磨喷涂与防磨护瓦相结合

尾部烟道内的省煤器管和过热器管可以应用防磨喷涂与防磨护瓦相结合技术，旋风分离器出口烟道处的省煤器悬吊管和三级过热器最上一排管束是磨损冲刷最严重的部位，如今，国内全部采用防磨护瓦进行防磨处理来进行CFB锅炉安装。需要注意的问题：省煤器悬吊管防磨喷涂时必须上至顶部包墙过管，下至三级过热器上排蛇形管束，安装防磨护瓦时顶部与包墙过鳍片焊接牢固，护瓦固定时严禁与管束焊接，护瓦需可以自由膨胀收缩，否则护瓦极易变形，影响到防磨效果。

结束语

参考文献：

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[2]410t/h循环流化床锅炉防磨梁对边壁气固流场影响的数值研究[J].邹阳军，程乐鸣，许霖杰，何胜，郑文广.电站系统工程.2017（02）

[3]新型套管防磨器的设计[J].韦忠良，贺庆，温航，孙金美，崔恒.钢管.2010（S1）

[4]新型套管防磨器设计应用[J].韦忠良，贺庆.石油机械.2008（10）