循环流化床锅炉受热面磨损的三大预防与处理方法

 虽然循环流化床锅炉近几年以其具有综合利用和燃烧技术等优势迅速发展，但实际运行中也暴露出一些影响锅炉长期稳定、安全运行的问题，其中最主要是磨损问题。

循环流化床锅炉采用流化燃烧技术，它的最大特点是燃料在炉内通过物料循环系统循环反复燃烧，使燃料颗粒在炉内滞留时间大大增加，直至燃烬。而锅炉的磨损与固体物料浓度、速度、颗粒特性和流道几何形状等密切相关，流化床锅炉与常规锅炉相比，其炉内物料浓度要高出几十倍到上百倍，尾部烟道的烟气流速达8～16m/s，流化床锅炉的磨损要比其类型锅炉严重得多，所以循环流化床锅炉受热面磨损是对循环流化床锅炉正常运行的巨大威胁，以下内容针对循环流化床锅炉磨损进行了分析以及整改措施。 

一、锅炉尾部受热面管道磨损及被动防磨措施
　　冲蚀（或冲击磨损）是循环流化床锅炉尾部对流受热面磨损的主要方式，它是由于烟气中含有的固体颗粒以一定的角度对材料表面进行冲击而造成的磨损。冲蚀分为冲刷磨损和撞击磨损两种基本类型。其中，颗粒对固体表面冲击角较小，甚至接近于平行而造成的磨损称为冲刷磨损；颗粒相对于固体表面冲击角度较大，或接近于垂直时，以一定的运行速度撞击固体表面使其产生微小的塑性变形或显微裂纹，在长期、大量的颗粒反复撞击之下，逐渐使塑性变形层整片脱落而形成的磨损被成为撞击磨损。循环流化床锅炉中固体颗粒与受热面的冲击角度在0～90℃之间，因而其尾部受热面磨损是上述两种磨损综合作用的结果。
　　由于这些受热面处于旋风分离器之后，分离器的运行效率达不到设计值，有较多的飞灰颗粒进入尾部对流受热面，烟气飞灰浓度太高而使其磨损加剧是造成对流受热面磨损的主要原因。另外，烟气的流动速度、受热面本身的结构形式以及燃料的特性等也是造成对流受热面磨损的原因。

二、过热器管道磨损机理及被动防磨措施
　　造成对流受热面磨损主要原因是分离器的运行效率不定达不到设计值，当旋风分离器受热面所处位置烟气流动方向发生转变，速度增加，外面的耐磨浇筑料因各种原因脱落，会有较多的飞灰颗粒进入对流受热面，烟气飞灰浓度太高使其磨损加剧。据此过热器被动防磨采取措施如下：
　　1、采用在受热面迎风面加装金属防磨盖板的方法。从旋风分离器中心筒出来的烟气会因惯性偏向过热器室顶棚，因此对过热器上部管子冲刷较重，一般在此处顶棚上设一道高30 cm宽20 cm的圈梁和在过热器上部加防磨护瓦来防护。

2、板固定好，强制使管排整齐，可以有效减轻磨损。加装上中下三道挡烟板，其铁板宽度可以从炉墙覆盖至弯头起弯点后直管段的50 mm处，铁板厚度4~6 mm, 走廊宽度取20~30 mm，另一端砌于砖墙内。

3、在易磨损的部位采用耐磨性能高的钢材。

三、省煤器管道的磨损机理及被动防磨措施
　　省煤器尾部对流受热面的磨损也是不能忽略的。在省煤器尾部的烟道中烟气是向下流动的，烟气中的颗粒受重力作用，速度较大。高的颗粒浓度和颗粒速度，导致省煤器尾部的受热面磨损严重。
　　省煤器被动防磨措施包括加装防磨瓦、防磨罩、防磨套管、安装假管及铺设耐磨涂料等。首先，防磨护瓦是最简单易行的措施，施工工艺要求不高。在省煤器每级的第1、2 排管的烟气迎风面装上护瓦，在贴炉墙处或弯头等易产生局部磨损部位装上护帘、护瓦等。加装防磨护瓦要求护瓦与受热面管壁紧密贴合，处理好其本身的冷却和膨胀问题。一旦护瓦变形对烟气流形成干扰也会对磨损产生不利影响。其次，在省煤器第二排管子加装防磨套管，进而减小受热面磨损。再则，安装假管。在上组省煤器管束上方加二排假管，采用错列布置（错列管排的第二排要比第一排的磨损量要大一倍），排列方式和省煤器排列方式一样。增加两排假管束，使烟气流在经过假管时，使对省煤器管的磨损转为对假管的磨损，而且由于两排假管起到均布烟气流的作用，增加了阻力，降低了烟气流在省煤器上方的速度，大大降低了省煤器管的磨损程度。最后，采取迎风面管排上敷设一薄层耐磨涂料的方法来解决磨损问题。对于靠近墙壁的管子弯头部分及贴墙直管段，由于这些部位缝隙较大，烟速较高而形成严重的局部磨损，可以采取检修时拆掉炉墙，然后在易磨损部位敷设耐磨涂料来解决。
　　省煤器管系最上边两排一般设计有防磨护瓦，可有效地保护下面的管子，但由于烟气的折流冲刷，应注意第三排管子的磨损情况，一旦泄漏，只有将泄漏的管子堵死弃用。省煤器管系与联箱相连的穿墙管段都设计有直形护瓦，一般正常运行2-3年后，会有少数护瓦磨穿，甚至磨透管子而泄漏停炉，因此，应注意停炉时定期检查，及时补焊或更换护瓦。