劉思權(quán)

（新鑫礦業(yè)阜康冶煉廠 阜康 831500）

1 概述

CFB鍋爐采用流態(tài)化的燃燒方式，是介于煤粉爐懸浮式燃燒和鏈條爐層燃之間的燃燒方式。從這一低溫燃燒技術(shù)出現(xiàn)以來，由于其對(duì)煤種的適應(yīng)性廣泛和節(jié)能環(huán)保的特性，使CFB鍋爐在全世界得到廣泛應(yīng)用。CFB鍋爐爐內(nèi)渣料中的細(xì)小顆粒物被煙氣攜帶沿爐膛上升至爐膛上部出煙口后進(jìn)入旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)分離器將捕獲一定粒度的固體顆粒，這些顆粒經(jīng)返料器再返回爐膛下部。在CFB鍋爐運(yùn)行中，這些固體顆粒在這一循環(huán)回路中不停的循環(huán)流動(dòng)，這一過程稱作外循環(huán)。同時(shí)一部分粒度較大的顆粒物在到達(dá)爐膛一定高度后在重力作用下會(huì)沿水冷壁下滑至爐膛低部，這一過程稱作內(nèi)循環(huán)。由于這兩種物料循環(huán)方式的存在，在循環(huán)回路中產(chǎn)生磨損也就不可避免。磨損不僅影響鍋爐的安全運(yùn)行，還限制了這類鍋爐的一些優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮。

2 鍋爐磨損的具體情況及各種因素的分析

2.1 膜式水冷壁的磨損

膜式水冷壁的磨損位置主要有：膜式水冷壁上的凸起物處；水冷壁與耐磨澆筑料的交界處；膜式水冷壁管排的對(duì)接焊縫處；爐膛密相區(qū)；爐膛四角的密封板；布風(fēng)板與落渣管接合處。

（1）膜式水冷壁與耐磨澆筑料交界處及密相區(qū)的磨損

這一區(qū)域的磨損非常嚴(yán)重，且檢修困難。當(dāng)沿膜式壁面下降的物料碰到壁面上的凸起物或耐磨澆筑料時(shí)，會(huì)因?yàn)榱飨蛲蝗桓淖兌纬蓽u流，大量的顆粒物因離心力的作用被拋向壁面，使與突起物或澆筑料相接處的管壁受到磨損，時(shí)間長(zhǎng)了，管壁便會(huì)逐漸形成泄漏。

檢修措施：方法一是將磨損部位補(bǔ)焊磨平后，加焊防磨護(hù)板，但運(yùn)行一段時(shí)間后，護(hù)板與水冷壁上部的焊縫會(huì)被磨開，并逐漸下磨，因?yàn)榧雍阜滥プo(hù)板會(huì)形成新的突起，所以加焊防磨護(hù)板的效果是有限的，而且會(huì)形成新的磨損隱患。方法二是在方法一的基礎(chǔ)上不加焊防磨護(hù)板，而是用耐磨澆筑料在磨損部位砌一個(gè)45°斜面過渡，這種方法的使用壽命較第一種方法長(zhǎng)，建議采用。

（2）膜式水冷壁管排的對(duì)接焊縫處的磨損

膜式水冷壁在安裝時(shí)的垂直度對(duì)磨損的影響至關(guān)重要，任何角度的傾斜以及壁面凸起物都將給壁面帶來嚴(yán)重的磨損。膜式水冷壁安裝或檢修完后垂直面上必須保證絕對(duì)的光滑，才能避免局部發(fā)生磨損。但有一種特殊情況，如果在膜式水冷壁間隔一定的高度上用澆筑料設(shè)置足夠?qū)挾鹊膿醢寤蛉α海ㄓ纸蟹滥チ海┛梢越档皖w粒物下落的速度而使壁面沖刷磨損減輕，但這種做法會(huì)明顯降低物料與管子的對(duì)流和輻射傳熱效果，從而降低了熱效率。

（3）爐膛四角的密封板磨損

爐膛四角的密封板由于物料濃度相對(duì)于水冷壁的其它部位較高，并且焊縫不平整焊道迸濺發(fā)生的可能性較大等因素，而會(huì)出現(xiàn)局部磨損的現(xiàn)象，因此每次停爐應(yīng)加強(qiáng)對(duì)四個(gè)角的檢查，阜康冶煉廠動(dòng)力車間對(duì)45t/h鍋爐四個(gè)角上采取焊抓釘敷設(shè)耐磨澆筑料的辦法取得了非常好的防磨效果。

（4）布風(fēng)板與落渣管接合處澆筑料的磨損

CFB鍋爐由于高溫渣料的磨損和鍋爐啟動(dòng)停爐時(shí)熱振的作用，使這一部位的磨損很容易發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)會(huì)因磨損使?fàn)t料從此處漏入風(fēng)室，不但影響一次風(fēng)的均勻分布，而且落入風(fēng)室的渣料小顆粒會(huì)被一次風(fēng)帶入風(fēng)帽造成風(fēng)帽小孔堵塞，目前我廠的防治措施是每次停爐時(shí)對(duì)此處加強(qiáng)檢查，并對(duì)澆筑料進(jìn)行修補(bǔ)。

2.2 過熱器管壁的磨損

從旋風(fēng)分離器中心筒出來的煙氣中仍含有一定濃度的顆粒物，這些顆粒物會(huì)因離心力的作用而偏向過熱器室與旋風(fēng)分離器接合處的頂棚，轉(zhuǎn)向后會(huì)沖向過熱器，因此對(duì)過熱器上部管子上加防磨護(hù)瓦來進(jìn)行防護(hù)。但為了保險(xiǎn)起見，在過熱器第二層管子上也應(yīng)加焊防磨護(hù)瓦，另外，每次停爐要認(rèn)真檢查管排上的防磨瓦是否齊全。

2.3 省煤器管子的磨損

省煤器管排最上邊兩排以及彎頭上一般設(shè)有防磨護(hù)瓦，防磨護(hù)瓦是耐磨的金屬材料可有效地保護(hù)護(hù)瓦下面的管子，但由于煙氣在局部可能會(huì)形成折流，所以還應(yīng)注意第三排管子的磨損，因?yàn)橐坏┌l(fā)生泄漏，只有將泄漏的管子從聯(lián)箱根部堵死，將影響鍋爐的帶負(fù)荷能力。省煤器管與聯(lián)箱相連的穿墻管也都設(shè)計(jì)有防磨護(hù)瓦，因?yàn)檫@一部位也是磨損容易發(fā)生的地方。一般正常運(yùn)行3～5年后，會(huì)有一部分防磨瓦被磨穿，所以應(yīng)定期檢查防磨瓦的磨損情況以及是否有脫落。

2.4 空氣預(yù)熱器管子的磨損

臥式空氣預(yù)熱器上三排管子一般都選用厚壁管子，并且在最上一排還設(shè)有防磨護(hù)瓦，但磨損仍然不可避免，一旦管子磨穿，就會(huì)造成一次風(fēng)短路，風(fēng)量減少，直接影響燃燒。目前CFB鍋爐一般都布置有兩組空氣預(yù)熱器，而有的鍋爐廠只為其中的一組空氣預(yù)熱器管子加焊防磨護(hù)板，造成未帶防磨護(hù)瓦的管箱磨損，所以檢修時(shí)應(yīng)注意檢查，最好將兩組空氣預(yù)熱器都設(shè)置防磨護(hù)瓦。

2.5 風(fēng)帽的磨損

風(fēng)帽的工作環(huán)境最為惡劣，雖然是耐磨的金屬材料制成，但磨損仍然很嚴(yán)重。CFB鍋爐物料流動(dòng)的最大特點(diǎn)就是爐膛中心上升速度最快，而在四周靠近膜式水冷壁的物料流速比較慢。因此布風(fēng)板四周處的風(fēng)帽的磨損相對(duì)偏重，另外在靠近下煤口和返料口處的風(fēng)帽由于物料濃度的影響磨損比其它部位更為嚴(yán)重些。風(fēng)帽磨損的預(yù)防措施是在運(yùn)行過程中合理控制一次風(fēng)量和返料量，風(fēng)帽一旦磨損就只有進(jìn)行更換了。

2.6 澆筑料的磨損

澆筑料磨損最為嚴(yán)重的地方是爐膛出口至旋風(fēng)筒之間頂棚，往往被煙氣沖刷成縱向的深溝，最終導(dǎo)致脫落。這一部位的磨損檢修非常困難，因其下部為旋風(fēng)筒，空間大，施工時(shí)需搭腳手架，危險(xiǎn)性較大。在停爐檢修時(shí)及時(shí)清除筒壁上的掛渣和突起，使旋風(fēng)分離器的分離能力得到保證，從而減輕對(duì)尾部煙道受熱面的磨損。

3 結(jié)語

針對(duì)CFB鍋爐磨損的問題，要認(rèn)真分析磨損機(jī)理并采取相應(yīng)的防磨措施，尤其是一些新型防磨材料的應(yīng)用，是可以在一定程度上解決鍋爐的磨損問題，提高鍋爐運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。盡管我們?cè)贑FB鍋爐防磨損方面做了一些探索，但CFB鍋爐防磨損技術(shù)仍有待于進(jìn)一步研究，還必須認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，虛心學(xué)習(xí)兄弟單位先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，才能把循環(huán)流化床爐防磨做得更深更細(xì)。