摘要：内衬是循环流化床锅炉重要的组成部份,由于循环流化床锅炉特殊燃烧方式和粒子传热特性,内衬性能和结构的优劣直接影响锅炉的安全、稳定运行,合理的内衬结构、良好的施工及养护、科学运行是保证循环流化床锅炉机组正常运行的必要条件。本文重点对提高循环流化床锅炉内衬施工质量技术探讨。
关键词:循环流化床;锅炉;施工质量;内衬
随着科学技术的发展，人类生存的地球面临着各种污染的侵蚀，人们也逐渐开始重视自己的生存环境，并积极的防治污染，重点治理，科学也为我们解决环境污染带来的种种问题做出了重大贡献；现在人类的生活离不开我们的二次清洁能源——电，但是我们使用的电绝大部分来自全国各地的火力发电厂，火电厂不仅为我们的世界提供了丰富多彩的生活，同时也是我们生存环境的主要污染来源。
一、特点
循环流化床锅炉燃烧绝大多数采用0～10mm的煤粒。煤粒在流化床内有较长的停留时间并在炉内上下翻腾，反复冲击浇注料内衬，磨损浇注料内衬。故浇注料施工质量必须达到气孔小、气孔数量少、气孔率低，高密实度，表面光洁，如此才能增加工作层浇注料的耐磨性能并延长其使用寿命。
二、循环流化床锅炉内衬施工的重要性
循环流化床锅炉虽说有种种优点，但是自身独特的燃烧方式也给锅炉带来种种问题，最为突出的就是密封性和磨损性；循环流化床锅炉不同于煤粉炉，前炉膛为正压运行，所以给锅炉密封设计及施工带来了一定的困难；而大颗粒正压悬浮燃烧给整个烟气通道内的受热面管磨损带来了致命的影响，高速气流携带煤矸石颗粒直接冲刷着裸露在外的管子，而通过在管子外壁敷设一定厚度的耐磨材料可以提高受热面管的耐磨性及耐火性，有效保护锅炉管免受颗粒的直接冲刷，所以流化床锅炉内衬施工质量的好坏影响着锅炉的运行和安全。
三、循环流化床锅炉内衬施工技术
1.筑炉前期准备工作。（1）锚固件的验收。国内锚固件制造经验和CFB专业知识的不足,使其对锚固件制造时的关键尺寸把握不足,某工程到货的锚固件中,发现主要存在以下几个方面的缺陷:①长度比设计长度短;②开口角度比设计小;③波段的数量不足。现场针对内衬锚固件的技术特点,制订了锚固件的验收标准,对不符合标准的,尽量现场校正,校正后无法满足要求的则必须退、换货处理。锚固件的安装国内没有现成的标准,其材质是0Cr25Ni20与1Cr16Ni35两种,安装的壳体一般都是碳钢板,异种钢焊接容易出现裂纹。对锚固件安装须把握以下要点:①焊条种类和型号的合理选择;②焊接时U型开口绝对不能向上;③为消除应力集中,U型根部有一部分不焊;④焊前焊接区域彻底清理除锈和画线,验收合格后方能
施焊;⑤注意不同区域锚固件不能混用、错用。（2）风帽的安装。风帽安装的质量直接影响到炉内动力场和流化效果,属于直接影响CFB锅炉性能的关键工序,但国内尚没有一个操作性强的验收标准,在安装过程中易出现风帽出风孔的高度偏差大,风帽前后左右间距误差大等问题。高度偏差的控制应考虑布风板变形和风帽本身制造误差,在安装时需主要控制布风板至风帽出风孔的距离,要求误差小于±1 mm,兼顾风帽进风口与布风板的距离;风帽间的间距控制,应采用不导电绳拉线,并严格检查单只风帽的垂直度;同时控制风帽与布风板的焊接规范,先点焊固定,再进行细微调节,然后2个焊工同时施焊,尽量减少焊接变形。（3）内衬材料的保管与检验。保管:置于干燥、通风良好、避免强光直接照射或温度过高的地方,下不着地、上不露天,做好防雨防潮的措施。根据材料要求分成空调、室内、室外、上架四种形式分门别类保管。检验:耐磨耐火原材料的检验按每一种材料的每一批号取一次的原则进行送检,检验项目按《火电厂耐磨耐火材料技术条件》要求进行,验收指标按东方锅炉提供的理化性能指标执行。
2.耐磨耐火浇注料施工过程中的注意事项。浇注料施工重点是抓好销钉焊接、沥青涂刷、配水搅拌、制模固定、振捣、脱模保护、尺寸保证、测点准确等几个环节，严格按照材料厂家和锅炉厂家设计要求进行施工。（1）配水控制。严格控制耐磨耐火浇注料的配水比例，一般采用洁净的生活饮用水（pH值6.5～7），必要时对取用水进行取样化验。耐磨耐火浇注料的加水量控制在5%～6%，加水过多，凝固时间太长，影响浇注料的机械强度及后期的烘炉时间；加水太少，搅拌不均匀，且不易振捣，局部填充不严密，影响施工质量。可根据现场环境温度、湿度、搅拌地与施工地的距离控制加水比例。（2）制模前的检查。制模前必须经过机务和浇注料焊接金属构件人员共同验收确认后，方可进行浇注料施工，这一点非常重要。若机务安装或浇注料施工焊接有误，都将导致浇注料的返工，工作量太大，不仅浪费材料还影响施工工期。制模前需检查：金属构件是否按图纸要求焊接；金属构件是否刷沥青、焊接是否牢固；拐角或炉膛内部管口（风管、下煤口、回料口）应加密焊接金属构件，必要时进行网状连接，提高该处的强度和耐磨性。（3）制模控制。制模控制重点是牢固性和尺寸的准确性。制模牢固性是
防止跑模的主要措施，也是保证尺寸的重要条件。制模的高度要控制在300～500 mm之间，便于施工人员振捣。木模要按照施工图纸尺寸进行放养，表面光滑，接口严密，表面要刷脱模剂。制作完模具后，必须对尺寸进行核实验收，方可进行浇筑。
3.给煤口、下二次风管浇注料的施工。炉膛密相区是CFB锅炉的主要燃烧区域，这里的床料密度高，煤灰颗粒大，磨损严重，且集中了各种开孔，如给煤口、返料口、二次风口等，这些局部开孔会使物料产生扰动、涡流，容易造成局部严重磨损。对内衬材料要求有良好的抗磨性、热震稳定性，且不易脱落；对耐磨材料导热系数的要求必须满足。针对此问题，施工时应将给煤口、二次风管口耐磨可塑料加厚砌筑，超出管口边缘，用可塑料将管口边缘包住。这样做的好处：（1）给煤口、二次风口是易磨损部位，加厚砌筑增强磨损性；（2）将给煤口、二次风口用可塑料包住可防止管口烧损后，炉内床料沿烧损部位穿出炉外，造成床料泄漏事故。
4.分离器炉衬的施工。旋风分离器是循环流化床锅炉最重要的部件，其性能的好坏直接影响锅炉性能。分离器筒体部位工作温度约900℃，烟气流速高，灰浓度高，磨损严重，特别是靶区（入口弧向约80°范围）更为严重，顶部耐磨材料施工困难、易脱落，分离器锥体部位结构较稳定，锥段下部烟气折返处磨损严重，内衬材料要求有良好的抗磨性能及抗热震性能，以防脱落。分离器入口沿切圆侧和顶部炉衬原设计是可塑料，厚度为47.5 mm，此部位易受烟气冲刷，建议可使用铬刚玉可塑料，提高耐磨性。
5.水冷风室炉衬的施工。水冷风室原设计为耐火浇注料，部分可优化为耐磨可塑料施工，优化原因主要是考虑到如锅炉运行或配风不稳定，会存在局部灰粒从布风板风帽泄漏到风室内部的情况，或者风帽烧损、脱落也会使床料泄漏到风室。所以内衬材料还需要考虑一定的耐冲刷磨损情况，建议可由耐火浇注料优化为耐火可塑料。
6.回料阀的施工。回料器主要作用是把分离器分离下来的物料送到炉膛下部密相区，同时防止炉内烟气从返料腿反窜进入回料器。回料器是工作环境最为恶劣的区域之一，该处是一个异形不规则区，膨胀复杂，其内既有高达900℃的高温渣块，也有从阀体底面布风板上吹的七八十度的流化冷风，对内衬壁面物理冲击以及冷热交替的热应力冲击较为厉害，要求内衬材料具有一定的抗磨损性、抗结焦能力和很好的热震稳定性。
综上所述，内衬的基本作用在于对锅炉进行防磨、耐火保护与绝热保温，内衬施工必须充分保证其施工质量，从而提高锅炉和电厂的安全性和经济性。
参考文献：
[1]刘理.循环流化床锅炉检修[M].北京：中国电力出版社，2018.
[2]刘建.循环流化床锅炉技术1 000问[M].北京：中国电力出版社，2018.