大庆石化公司热电厂
摘要：循环流化床锅炉的稳定运行对提高企业经济效益具有重要作用。然而，循环流化床锅炉的发展受到锅炉磨损率高、渣处理故障率高和附加能耗高等限制。影响该型锅炉长期安全稳定运行，并简要介绍了该行业的解决方案和管理措施。
关键词：液体循环锅炉；磨损；抗磨措施
1锅炉存在的问题及对安全运行的影响
循环流化床锅炉受热面的事前检查，主要包括靠近浇灌边的水冷壁劣化、循环流化床锅炉与水冷蒸发室浇注芯的夹角、后壁19.5m-24m管的偏心磨损、循环流化床锅炉的排气面和34m-46m管的层间摩擦，靠近第一壁B和炉子的C面，根据磨损现象，循环流化床锅炉水冷壁19.5m～30m，前后壁19.5m～30m，分2段安装，安装耐用梁后燃料流速减慢，减缓了管道的冲蚀磨损，装有耐磨梁的管道横向磨损不是有效的屏障。因此，在侧面管子上安装耐用翅片可能会减轻磨损问题，从而延长管子的使用寿命，但同时也发现，与耐用翅片焊接的螺纹管处于耐用翅片与管子焊接的夹角处，且磨损较深的部分有较深的空间，有磨损的危险。此外，仅在目视检查时无法测量这些零件的厚度，但严重磨损的管道是焊接关闭的，但根据焊接规则，同一碳钢管区域的覆盖不得超过三次。如果焊工操作不当或焊接流量过高，发生超载，损坏非贵金属，仍有隐患，通过对磨损区域的分析，认为表面磨损的主要原因是管子处于液体锅炉循环“壁流”中。循环流化床锅炉侧壁未安装内衬时，烟气流量增大，烟尘积聚。此外，水冷壁不应内衬管材，高速粉尘烟气应连续冲洗水冷壁，使水冷壁的冷壁逐渐腐蚀变薄，直至不能承受水环境压力而导致管道泄漏为止。
2处理循环流化床锅炉问题的措施
2.1防止水冷壁摩擦的措施：
（1） 引起循环流化床锅炉换热管腐蚀的主要因素
由于循环流化床锅炉燃烧物料的粒度不同于循环流化床锅炉，燃料必须通过循环流化床锅炉分离器多次燃烧。另一方面，由于内部循环的作用，大量的颗粒落回炉膛四壁后，再次冲刷换热管，并猛烈地反复摩擦，燃料对锅炉的磨损率与燃料浓度、燃料颗粒的直径成正比。燃料的磨损率与燃料的浓度、燃料的直径和燃料的容量成正比，粉尘浓度（kg/m3）；d-平均灰分粒径；m-颗粒流速（m/s）。根据上述运行机理和循环流化床锅炉磨损率统计，循环流化床锅炉的磨损与四个因素有关，第一是碳类型和锅炉几何特征，二是烟气流中粉尘浓度，三是平均灰粒径，四是烟气粉尘颗粒率。
（2） 耐磨处理措施
循环流化床锅炉壁管上安装了抗摩擦梁，在循环液体锅炉运行过程中，床层循环有两种方式：一种是床层上升到顶层，进入分离器，下到后腿，再次返回炉膛。第二种是在炉子中间上升到炉顶，然后下降到炉子四壁上方的密室中，抗摩擦梁安装在炉子的密相区，但密相区的大部分水密管道是“裸管”。
在内部循环中，床层在炉子周围的水冷壁上迅速磨损，形成所谓的壁粘流，在“裸露”的水冷壁上造成严重的磨损。由于壁面流速对磨损的水冷壁管道的影响最大，只要壁面流速降低，磨损率明显较低，为确保未来持续辐射开始和停止之间的温度变化引起的压力导致磨损，每1米长度必须保持3米的延伸连接。一般放大设置为迷宫式，在循环流化床锅炉安装了限磨装置后，内循环“壁面粘着”将与工艺抗磨梁重合，降低流量。在这一过程中，一些颗粒改变了流动方向，贴壁流的基底变小，换热管磨损变小。
由于炉体结构的影响（一次性炉体，两侧床下单向进风口，气流分布不均；风机负压下炉后设三个分离器，炉后壁料浓度高），仍有异常磨损的水冷壁管19.5-24m36-40m挡风玻璃层分层，重新穿透并靠近循环流化床锅炉出口。在装置维修期间，焊接配件的磨损和泄漏风险以及锅炉水质和维护工作量的增加，特别是由于后壁为19.5-24m。如果更换的密封件或焊接接头磨损，出现漏灰现象，则在操作过程中不能堵塞，长时间内，漏灰容易造成磨损和泄漏。
在水冷壁磨损条件下，采取局部喷涂和磨损防护措施，超音速电弧金属喷涂耐磨材料，音速电弧喷涂是在水冷壁管未内衬耐磨材料。喷涂超音速电弧意味着使用在电线末端通电熔化电线后生成的。喷嘴加速后的超音速气流将熔化的金属丝喷射成细小且均匀分布的颗粒，并将其喷射到水面壁上。通常采用镍铬合金燃料制造金属丝。由于喷射速度快且喷射效果好，因此产生超音速电弧喷涂过程产生的涂层与水冷壁管高度混合，不易脱落，表面厚度一般小于1.0m m，对锅炉水冷壁管传热功能的影响很小。特别是旁路段、炉子四角、循环流化床锅炉尾侧墙等易搬运的部位，经过多年的实践，磨损明显。喷涂表面能起到良好的抗磨作用，消除抗磨梁和耐用翅片的磨损缺陷，建立全方位的换热管抗磨，提高锅炉的长期安全运行。两种喷涂方式相比，金属喷涂优于陶瓷喷涂，如果陶瓷喷涂工作可以耐磨约一个月，耐用翅片的焊接盖大约可以耐磨三个月后，管表面的盖被严重清洗；在大约8个月的时间里，技术喷涂涂层在换热管表面消失。
建议：金属喷涂采用超音速电弧喷涂工艺，在管道表面覆盖一层难熔金属燃料（主要成分为含镍镉合金，含镍、铬、钛等微量元素）。表面与管表面之间的结合力大于冷陶瓷喷涂。但由于设备使用时间较长，金属喷涂层也在磨损，运行8个月后，炉前水冷壁、管表面也粗糙，说明表面磨损，建议：每年随设备的检修和维护而重新喷漆。
4.结论
循环流化床锅炉稳定的运行燃烧，离不开循环流化床锅炉耐磨环节的优化，更离不开循环流化床锅炉运行管理环节、防磨损环节等，需要引起循环流化床锅炉生产人员的重视。
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