17 循环流化床锅炉水冷壁磨损原因及预防措施.docVIP

循环流化床锅炉水冷壁磨损原因 及预防措施 摘　要　保定热电厂#8、9炉为东方锅炉厂生产，450T/H循环流化床锅炉，在投产一年多的时间里多次发生水冷壁泄漏，造成非计划停运，其主要原因是水冷壁磨损严重。 关键词　流化床　锅炉　磨损 预防 保定热电厂#8、9炉为东方锅炉厂生产，450T/H循环流化床锅炉，在投产一年多的时间里多次发生水冷壁泄漏，造成非计划停运，其主要原因是水冷壁磨损严重。下面就关于水冷壁磨损及预防谈一谈看法。 1　现状调查 #8炉水冷壁于2003年8月25日发生水冷壁管泄漏，同年11月8日，#8炉又发生水冷壁泄漏，同年11月20日#9炉水冷壁泄漏，2004年2月10日#9炉水冷壁泄漏。 通过这几次水冷壁泄漏，对其泄漏点进行检查发现是由于磨损造成的泄漏，对水冷壁其它部位进行检查磨损也较为严重。几次停炉处理水冷壁泄漏的同时并对其它磨损的管子进行了补焊共计322处，鳍片磨损补焊277处。同时检查发现磨严重部位标高都在耐磨可塑料以上5米范围内且此范围内有一道安装焊口，焊口上下500mm范围内磨损较为严重（焊口中心线偏差太大，焊口处后补的鳍片焊接不规整高低不平）。另外，4个角磨损较为严重，几次泄漏点都靠近墙角部位，还有护整套管与管子接合处也不同程度的磨损。 2　影响磨损的原因分析。 循环流化床锅炉水冷壁的磨损机理与煤粉炉不同，我们可以把它看成两次磨损，一是烟气上升过程中对水冷壁的冲刷，二是煤粒灰粒上升到一定高度沿炉膛四壁回流对水冷壁的冲刷。 烟气浓度的影响：烟气中煤粒灰粒浓度越高磨损越严重，烟气浓度与燃煤量和燃烧所需的空气量有关与煤的燃烧特性有关。 烟气流速的影响：烟气流速越高磨损越严重，磨损量与烟气流速的三次方成正比，烟气流速与锅炉负荷和流化风量与二次风量配比有关。 灰粒煤粒特性的影响：灰粒的硬度越高颗粒大有棱角磨损越严重：与煤的灰份大小和燃煤的颗粒大小配比有关。 床料高度的影响：床料越高致使密相区高度增加密相区高度越高磨损越严重，这与保持合理的床料高度有关。 安装质量的影响：循环流化床锅炉属于微正压锅炉，从燃烧特性及运行调整与煤粉炉相差很大，安装质量对水冷壁磨损至关重要，如焊缝光滑对口中心线偏斜鳍片不平整，焊缝局部漏焊等都会造成局部严重磨损。 设计存在问题的影响：通过冷态的动力场实验来看，炉内烟气流速分布不均，炉膛4个角的区域烟气流速要高于炉内其它部位，造成4个角的区域磨损较为严重，主要是因为下煤口、二次风口、石灰石口、回料器返料口都布置在前后水冷壁墙上，这就造成4个角的部位烟气上升阻力小烟气流速快的主要原因。 3　预防措施 循环流化床锅炉受热面磨损原因、现象、程度与煤粉炉相比相差很大，如何将这种磨损降到最低点是摆在我们面前的一个课题，下面谈一谈关于减小水冷壁磨损一些想法 从检修方面： 安装质量现在不予考虑，因为已成定局，从检修方面如何降低水冷壁磨损应从以下几个方面考虑： ①对设备进行改造，炉内布置的二次风口分上下两层分别布置在前后墙上，每侧墙每层6个喷口向下倾斜45度角，每层二次风只有一个调节挡板，同时调节6个喷口，这样不太合理，应该将每侧每层的6个喷口每个或两个为一组能够进行调节，通过加大两侧的上下二次风量关小中间部位上下二次风增加角部烟气上升阻力达到控制4个角部位烟气流速过快，尽可能使炉内烟气上升流速区于均匀，以达到减少炉膛夹角处磨损程度。 ②炉内其它部位的磨损可适当提高密相区耐磨可塑料的高度1-1.5米，这样对锅炉蒸发量不会造成太大影响，因为在试运过程中做锅炉负荷试验时最高出力可达460T/H，通过计算因提高耐磨层的高度可减少8T/蒸发量，所以说不会对汽机带负荷影响太大。减小了密相区对水冷壁的冲刷。 ③在耐磨可塑料以上4-5米范围内喷涂金属耐磨涂料以达到延长对水冷壁磨损的时间。 ④要进一步完善循环流化床锅炉水冷壁检查与更换的检修工艺规程。 从运行调整方面： ①降低烟气浓度：因为烟气的浓度与锅炉负荷、煤量与风量的配比及燃煤的特性有关运行调整要根据不同负荷、不同煤质在保证适当飞灰可燃物的同时，保持合适的过剩空气系数，另外还要防止局部烟气浓度过大，这就要求进行合理的配风。 ②适当控制烟气流速：因为烟气流速与锅炉负荷有关与流化风量和二次风量配比有关，在能满足床料良好流化的情况下，流化风量不易保持过大燃烧过程所需的氧量应该由二次风补充，由于在二次风的作用下可适当降低密相区的高度适当的延长燃煤颗粒在炉内的停留时间及减小了对水冷壁的磨损也可适当降低飞灰可燃物。 ③灰粒的物理特性：灰粒的物理特性造成对水冷壁的磨损取决于燃煤颗粒大小的配比，燃煤颗粒细面较多，使烟气携带能力越强，烟所浓度越大，磨损越严重，因为循环流化床锅炉与煤粉炉不同对水冷壁的磨损为二次磨损，上升烟气的磨损和上升到一定高度沿四壁回流的煤粒与灰粒的混合物的磨损。但细