生物質(zhì)鍋爐受熱面磨損腐蝕

項(xiàng)目名稱：提高CFB鍋爐效率生物質(zhì)CFB鍋爐磨損及防護(hù)措施初探--2017年生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)交流會(huì)CFB鍋爐的優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):燃燒效率高，煤種適應(yīng)性廣，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大，煙氣排放污染物含量低爐內(nèi)上升氣流速度快，參與循環(huán)的顆粒濃度高缺點(diǎn):鍋爐的磨損問題比較突出，嚴(yán)重制約了該爐型長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行CFB鍋爐的磨損主要發(fā)生在：膜式壁過熱器省煤器空氣預(yù)熱器風(fēng)帽及澆注料膜式壁的磨損位置:與衛(wèi)燃帶交界處；下部密相區(qū)；膜式壁對(duì)接焊縫處；四角縫；與爐膛出口、看火孔澆注料相鄰處；布風(fēng)板與落渣管接合處；膜式壁上的凸起物處。膜式壁與衛(wèi)燃帶交界處及密相區(qū)的磨損此種磨損方式比較嚴(yán)重，且較難處理。沿膜式壁面下降的物料流（即壁面流）在碰到凸起的澆注料時(shí)，會(huì)改變流向形成渦流，使與澆注料相接處的管壁受到磨損而形成凹溝，形如八字胡，時(shí)間長(zhǎng)了，管壁會(huì)逐漸減薄而泄漏。防范措施：方法一，將凹溝補(bǔ)焊磨平后，貼緊管壁加焊防磨蓋板，但運(yùn)行一周后，會(huì)發(fā)現(xiàn)蓋板與水冷壁上部焊接縫被磨開，并逐漸下磨，直至磨盡，同時(shí)管壁也因蓋板凸臺(tái)形成的小渦流而磨損減薄，看來加蓋板的方法效果是有限的，需要定期維護(hù)和修補(bǔ)。防范措施：方法二，目前新型的CFB鍋爐（如濟(jì)鍋75t/h爐466型），采用了將膜式壁折彎，使該處澆注料與膜式壁肋片形成上下一致的垂直平面,

這樣物料流沿壁面平直下滑，消除了局部渦流區(qū)，使磨損量大大減輕，甚至基本看不出磨損。打衛(wèi)燃帶時(shí)，在澆注料施工完畢后拆模板時(shí)，一定要檢查澆注料與折彎上部膜式壁肋片過渡要平滑，不能出現(xiàn)臺(tái)階或滲漿造成的棱角，可趁澆注料尚未硬化前及時(shí)修理，運(yùn)行一個(gè)周期后，要在衛(wèi)燃帶上涂刷一層防磨涂料，以增強(qiáng)耐磨效果。但是此交界處以上1-2m處于密相區(qū)，管壁磨損量相對(duì)較大，經(jīng)過2-3年的運(yùn)行，下部管壁可能減薄到（標(biāo)準(zhǔn)壁厚5mm），如果不采取措施，此區(qū)域管壁的大面積均勻減薄將達(dá)到不得不割換膜式壁的程度，及早預(yù)防大面積減薄的最好辦法是采用電弧噴涂法，在管壁上形成一層致密耐磨的合金涂層，可大大減輕交界處以上密相區(qū)膜式壁的磨損程度。但是我們看到有的電廠掌握不好噴涂高度，先噴了20-30cm，發(fā)現(xiàn)不行，又向上噴了20-30cm，我們?cè)谶@里介紹一種方法，可用測(cè)厚儀從交界處在管壁上向上逐點(diǎn)測(cè)量，記錄下厚度，你會(huì)發(fā)現(xiàn)越向下壁厚越薄，越向上越厚，到達(dá)某個(gè)高度上，厚度基本變化不大，此處即可選為噴涂的上限。膜式壁對(duì)接焊縫處的磨損

膜式壁的垂直度對(duì)磨損程度至關(guān)重要，任何傾斜和壁面凸起物都將帶來嚴(yán)重的磨損。我們?cè)谝淮螠y(cè)厚中，發(fā)現(xiàn)一根管子下部向內(nèi)傾斜，結(jié)果管壁減薄程度（剩2mm）大大超過其它管子（平均剩4.1mm）管子對(duì)接焊縫的小凸臺(tái)也會(huì)導(dǎo)致焊縫被磨平并使焊縫上部管壁輕微減薄.四角縫的磨損

膜式壁四角縫由于物料濃度相對(duì)較高，焊縫不平整焊道迸濺等因素，而出現(xiàn)局部磨損現(xiàn)象，因此每次停爐檢查不可忽視四角縫的檢查，要將焊縫打磨平整光滑。與爐膛出口、看火孔澆注料相鄰處的磨損、凸起物處的磨損

爐膛出口、看火孔的澆注料的邊緣面應(yīng)該剛好包覆膜式壁管子，這樣可使物料流沿澆注料邊緣面沖刷肋片，而不是沖刷相鄰的管壁，澆注料施工時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)，一定要使?jié)沧⒘线吘壌怪逼烬R。與爐膛出口、看火孔澆注料相鄰處的磨損、凸起物處的磨損

由于膜式壁上的看火孔無甚用途，建議：取消或減少看火孔的數(shù)量，拉直此處膜式壁。以消除局部渦流區(qū)。按照歷次積累的經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)贑FB鍋爐每運(yùn)行3-4個(gè)月后例行檢查，即搭腳手架至爐膛出口處，從上至下對(duì)膜式壁進(jìn)行全面徹底的檢查，每根管子都要摸查一遍，不放過任何凹溝和凸起。因?yàn)槲覀冊(cè)?jīng)因?yàn)殄仩t安裝公司遺留在膜式壁上的角鐵頭而出現(xiàn)了幾次局部磨損泄漏停爐，犯了不該犯的錯(cuò)誤。布風(fēng)板與落渣管接合處的磨損

CFB鍋爐落渣管由于高溫和渣料的磨損和來回膨脹，使其與布風(fēng)板連焊處很容易開焊斷裂，從而使渣料漏入風(fēng)室，不但使一次風(fēng)短路影響流化效果，而且落入風(fēng)室的渣料小顆粒還容易堵塞風(fēng)帽小孔。布風(fēng)板與落渣管接合處的磨損

防治措施：每次停爐應(yīng)注意檢查，修補(bǔ)交接處斷裂的落渣管；實(shí)踐證明落渣管膨脹節(jié)膨脹量不夠是交接處斷裂的主要原因，我們采用在落渣管與水冷風(fēng)室下層交接處膨脹節(jié)上再加一個(gè)金屬波紋管膨脹節(jié)，徹底解決了斷裂的問題。還可以在落渣管（風(fēng)室段）上垂直方向焊上4-6道肋片，不但可增強(qiáng)落渣管散熱效果，加熱一次風(fēng)，還可防止落渣管因受熱不均產(chǎn)生的彎曲變形（油槍火焰直沖一側(cè)），從而減輕與布風(fēng)板焊接處的斷裂程度。

過熱器管子的磨損

從旋風(fēng)分離器中心筒出來的煙氣會(huì)因慣性偏向過熱器室頂棚，因此對(duì)過熱器上部管子沖刷較重，一般在此處頂棚上設(shè)一道高30cm寬20cm的圈梁和在過熱器上部加防磨護(hù)瓦來防護(hù)。但為了保險(xiǎn)起見，我們?cè)谶^熱器下部也增設(shè)了防磨護(hù)瓦，另外，每次停爐要認(rèn)真檢查管排是否整齊而無錯(cuò)排出列的管子。為防止煙氣走廊的形成，我們?cè)诠芘胖虚g插上幾根水平的不銹鋼鐵板固定好，強(qiáng)制使管排整齊，并在磨損嚴(yán)重的前三排管子上加焊護(hù)瓦，有效的減輕了磨損情況。

省煤器管子的磨損

省煤器管系最上邊兩排一般設(shè)計(jì)有防磨護(hù)瓦，可有效地保護(hù)下面的管子，但由于煙氣的折流沖刷，應(yīng)注意第三排管子的磨損情況，一旦泄漏，只有將泄漏的管子堵死棄用。省煤器管系與聯(lián)箱相連的穿墻管段都設(shè)計(jì)有直形護(hù)瓦，一般正常運(yùn)行2-3年后，會(huì)有少數(shù)護(hù)瓦磨穿，甚至磨透管子而泄漏停爐。省煤器管子的磨損

應(yīng)注意停爐時(shí)定期檢查，及時(shí)補(bǔ)焊或更換護(hù)瓦。另外我們還遇到過這么一種磨損導(dǎo)致泄露停爐情況，由于彎頭護(hù)簾過長(zhǎng)，直接抵到穿墻管護(hù)瓦上，由于護(hù)簾的導(dǎo)向作用，煙氣顆料徑直沖刷穿墻管直形護(hù)瓦，以致磨穿護(hù)瓦和管壁而泄漏停爐。處理方法是：將護(hù)簾最下段割去，減輕其導(dǎo)流作用，在直形護(hù)瓦上再加焊一層護(hù)瓦，并定期檢查即可?？諝忸A(yù)熱器管子的磨損

臥式空預(yù)器管子上口都應(yīng)加防磨套管，因?yàn)殡x管口以下300-400mm處為最大磨損點(diǎn)，磨損后會(huì)造成送風(fēng)外逸，風(fēng)量減少，影響燃燒。而有的鍋爐廠只為其中的一組空預(yù)器管箱配帶防磨套管，造成未配帶防磨套管的空預(yù)管箱子的磨損，應(yīng)注意檢查是否有此現(xiàn)象，并及時(shí)補(bǔ)加套管。

風(fēng)帽的磨損

由于風(fēng)帽處于沸騰的床料激烈的摩擦中，因此磨損較為嚴(yán)重。CFB鍋爐物料流動(dòng)的一個(gè)特點(diǎn)是爐膛中心的物流上升速度較快，接觸四周膜式壁的物料流速較慢，且沿壁面向下流動(dòng)（即壁面流）。上升中心流與下降環(huán)流在爐內(nèi)形成“內(nèi)循環(huán)”，因此布風(fēng)板邊緣上的風(fēng)帽朝向爐墻的一側(cè)磨損相對(duì)偏重，且靠近下煤口和返料口處的風(fēng)帽磨損更為嚴(yán)重些。澆注料的磨損

澆注料磨損最厲害的地方是爐膛出口至旋風(fēng)筒之間的水平過渡煙道的頂棚和旋風(fēng)筒的頂棚，往往被煙氣沖刷成蜂窩狀，很容易脫落?？梢栽诖怂竭^渡煙道外側(cè)爐墻上自行打開并砌筑一個(gè)小型人孔門，運(yùn)行時(shí)用耐火磚堵死，檢修時(shí)可通過此人孔門直接進(jìn)入水平過渡煙道內(nèi)對(duì)上述頂棚的澆注料進(jìn)行修補(bǔ)，而無需搭架，頂棚如嚴(yán)重脫落的需編織不銹鋼骨架用可塑料重砌。同時(shí)要注意檢查中心筒的磨損情況和橢圓度情況，并及時(shí)清除筒壁上的掛渣，以保證良好的煙塵分離能力，從面減輕對(duì)尾部受熱面的沖刷磨損。影響磨損的另外幾個(gè)因素

1)

燃料的配比

劣質(zhì)煤、煤矸石、摻爐渣及灰分大的煤，燃燒時(shí)煙氣中灰濃度高，對(duì)受熱面的磨損將增大，而且鍋爐的熱效率也相對(duì)較低，因此使用合適的煤種對(duì)磨損和熱效率都有利。2)

顆粒度

當(dāng)燃料顆粒度較大時(shí)，密相區(qū)燃燒份額增大，對(duì)風(fēng)帽和下部膜式壁的磨損增加。

3)

送風(fēng)、引風(fēng)

當(dāng)燃料粒徑一定時(shí)，風(fēng)速增加，引風(fēng)加大時(shí)，則煙氣流速增加，密相區(qū)燃燒份額下降，對(duì)上部膜式壁磨損增加，因?yàn)槟p量與煙氣流速的3.6次方成正比。

送、引風(fēng)是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的平衡狀