循環(huán)流化床鍋爐磨損機理及防治技術

張小紅

摘要：循環(huán)流化床鍋爐在運行過程當中，會發(fā)生磨損，這會影響到鍋爐的正常運行狀態(tài)，降低鍋爐的應用效果及安全性，因此我們必須要重視并切實做好對循環(huán)流化床鍋爐磨損的防治工作，以保證鍋爐的正常、高效、安全運行。本文基于作者自身的實際工作經(jīng)驗與學習認識，首先簡單分析了循環(huán)流化床鍋爐的磨損機理，然后主要就循環(huán)流化床鍋爐磨損的防治技術提出了部分探討性建議，以期能為相關工作的實踐提供參考。

關鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐;磨損機理;防治

和其他一些傳統(tǒng)類型的鍋爐相比較，循環(huán)流化床鍋爐具有更加突出的優(yōu)勢，其可以在煤炭的燃燒過程當中，減少大氣污染物的排放，如NOx、SO-2等，進而在保證正常生產(chǎn)的基礎上，減輕、改善溫室效應，并提高煤炭能源的利用率。但是在循環(huán)流化床鍋爐的運行過程當中，會發(fā)生較為明顯的磨損，這會對其正常使用造成影響，因此我們必須客觀認識其磨損原理，并針對性的做好磨損防治工作，以使循環(huán)流化床鍋爐可以正常的發(fā)揮出效用。

一、循環(huán)流化床鍋爐的磨損機理

循環(huán)流化床鍋爐在燃燒的方式選擇上，采用的是低溫循環(huán)燃燒，正常情況下，在爐膛內(nèi)部燃料不能一次性充分、完全的燃燒，所以顆粒較大的燃料，會沿著爐膛的內(nèi)壁進入下部，進行第二次燃燒，而顆粒較小的燃料，同樣需要隨煙氣進入物料分離裝置，然后再次進入爐膛燃燒，如此循環(huán)，直到最終完全、充分的燃燒，這個過程就會導致鍋爐出現(xiàn)磨損。循環(huán)流化床鍋爐磨損有兩種類型，一種是局部磨損，還有一種是均勻磨損，如果物料在運動過程當中，其運動方向和水冷壁中心線方向相同，就會造成均勻磨損，這種磨損分布顯然是較為均勻的，而且磨損程度較小。如果方向不相同，存在一定的夾角，就會造成局部磨損，這種磨損的程度更大，對鍋爐的危害也更高[1]。和其他類型的鍋爐相比，雖然循環(huán)流化床鍋爐具有其自身的優(yōu)勢，但是磨損速度也更快，運行1000小時，就可能出現(xiàn)2mm左右的磨損，因此做好對循環(huán)流化床鍋爐的磨損防治是尤為重要的。

二、循環(huán)流化床鍋爐磨損的防治技術

（一）燃料選擇與運行調(diào)整

合理的選擇燃料、調(diào)整運行，是循環(huán)流化床鍋爐磨損防治的首要技術方法。在燃料選擇中我們需要明白，鍋爐的磨損大小程度，與原煤可磨性系數(shù)成反比，與物料直徑成正比，根據(jù)這一點我們便可以做出更加合理的燃料選擇。例如，要盡量避免可磨性系數(shù)小和成灰性不好的物料進入鍋爐，同時物料粒度應當控制在13mm以內(nèi)，而且還要注意配比，其中2mm以下的應占15%，10mm到13mm也是占15%，2mm到10mm的占70%，如此便可以極大的減少磨損。運行調(diào)整方面，是要保證風量充足，并在此基礎上，控制好爐膛空氣系數(shù)，不能風量過大，從而降低風速、減少磨損、節(jié)約電能消耗。如果送風量過大、風速過快的話，返灰量會明顯的增加，這會增加返料系統(tǒng)的負荷，容易引起返料堵灰，影響正常的生產(chǎn)，從這個角度來看，控制風量也是相當重要的。

（二）爐膛內(nèi)部磨損防治

在燃燒室上方和水冷壁過渡的部位，不僅要澆筑耐磨混凝土，同時還應當敷設耐磨防護瓦，注意對施工質(zhì)量的控制，以此達到更好的防磨損效果。在出口處旋風分離器的位置，燃燒物料在這里會出現(xiàn)一個90°左右的運動轉(zhuǎn)角，這會對左右墻造成夾角磨損，為此應當合理的加掛防護磚，而且防護磚的換熱系數(shù)要夠大，以起到針對性的防磨作用。至于返料系統(tǒng)，應當合理的加用耐磨且不影響換熱性能的內(nèi)襯，以減少磨損和頻繁檢修的次數(shù)。循環(huán)流化床鍋爐的爐膛內(nèi)部磨損是具有一定規(guī)律和特點的，通常來說連接處、凸出部位、轉(zhuǎn)彎部位等，都更容易出現(xiàn)磨損，例如觀察口、各入孔門、一二次風口、返料口、給煤口以及測量壓力的熱工探頭、測量溫度的熱電偶等等，對于這些磨損的高發(fā)部位，則需要在日常的工作當中，加強檢查，并做好對應的維護工作，修復磨損。

（三）受熱面磨損防治

在循環(huán)流化床鍋爐膛內(nèi)燃燒室的上方，便是水冷壁，它作為受熱面，直接參與換熱過程，為了使其具有良好的換熱性，所以它的表面，通常都沒有設置專門的防磨裝置，會直接與燃燒物料發(fā)生接觸，非常容易出現(xiàn)磨損。整體均勻磨損對于水冷壁來說，是較為正常的現(xiàn)象，但是如果其出現(xiàn)了局部的、突出的磨損，就需要引起我們的重視，因為這容易造成爆管，影響生產(chǎn)、造成安全事故。所以在安裝過程中一定按照設計要求，精確定位、焊接光滑、表面整潔，避免物料在向上的運動過程中改變方向與水冷壁管中心線形成夾角，造成局部磨損。除此之外，對于省煤器、過熱器、空氣預熱器等發(fā)生的磨損，應當對其發(fā)生磨損的部位、程度進行分析，然后再采取針對性的磨損防治措施。通過相關的實踐經(jīng)驗與研究證明，在過熱器、省煤器的通風側(cè)35°到50°和315°到325°處、彎頭、穿墻管和邊排管處，只要有煙氣走廊形成，磨損就嚴重，需敷設導熱性能較好的金屬防磨護板或護瓦[3]。如果是新安裝的鍋爐可以在每一級省煤器的上方、過熱器的左右將砌爐的耐火磚向爐內(nèi)伸出100mm到200mm，這樣就可以對煙氣走廊的形成起到有效的阻斷作用，并進一步達到防磨的效果和目的。

三、結語

循環(huán)流化床鍋爐具有其自身的特點和優(yōu)勢，能夠減少環(huán)境污染、改善溫室效應、提高煤炭能源的使用率，但是其缺點也較為突出，那就是易磨損，對此我們應當重視并切實做好相關的防治工作，盡量減少磨損的發(fā)生，這樣才能保證循環(huán)流化床鍋爐的正常、安全使用。

參考文獻

張焱.循環(huán)流化床鍋爐爐膛受熱面磨損及預防技術研究[J].化工管理，2018（27）：156–157.

吳勇.循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展過程及趨向[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2018（9）：164–165.

韓國星.循環(huán)流化床鍋爐爐膛受熱面磨損及防治技術探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2015（23）：158–159.