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循环流化床锅炉水冷壁防磨导流板的应用

作者:黄工水冷壁导流板防磨 发布于:2021-7-14 20:25:37 点击量:
循环流化床(CFB )锅炉技术是七十年代发展起来的新技术,作为一种清洁燃烧技术,其特殊的燃烧方式较好的解决了含硫高、灰分大、杂质多、低热值等煤种燃烧以及在排气污染方面的问题,该技术在全世界得到迅猛发展。但随着循环流化床锅炉的大量投产,循环流化床锅炉的磨损问题已经成为各生产单位十分棘手的问题。

1、循环化床锅炉水冷 壁磨损情况、采取的措施炉膛密相区是锅炉炉内工作环境最恶劣的地方,主要有温度最高、化学反应最强烈、受热面磨损最严重等特点,炉膛下部敷设有耐磨浇注料的结尾处是炉内水冷壁磨损最为典型部位。

沿膜式壁面下降的物料流(即壁面流)在碰到凸起的浇注料时,会改变流向形成局部涡流,高速下降的高浓度的灰碰到硬的浇注料反弹回去直接冲刷磨损水冷璧,时间长了,管壁会逐渐减薄而泄漏。

目前部分新型CFB锅炉,采用了将膜式壁折弯(让管)技术,使该处浇注料与膜式壁肋片形成上下一致的垂直平面,这样物料流沿壁面平直下滑,消除了局部涡流区,使磨损量大大减轻。使磨损最重的耐磨材料交界处的磨损的问题得到缓解。

但该措施一般适用于新设计的锅炉,由于对早期投运的锅炉进行让管改造的投资太大,因此很难推广到老锅炉的改造中。

2、防磨导流板在生产中的实际应用

采取防磨措施是在炉膛内耐磨材料以上区域的膜式水冷壁上,每隔一定高度沿炉膛四周施工一圈防磨导流板,从样式上类似于缩微的防磨梁。

从耐磨浇注料结尾处开始垂直往上20mm处、720mm处、1700mm处、2800mm处.4200mm等5处,分别在各处沿炉内膜式水冷壁水平安装一圈,根据水冷壁外管径和间距设计制作的导流板尺寸为300 mm*75 mm*5 mm,型式为梳形板样式,材质采用定制Cr24Ni10合金耐热铸钢,导流板水平点焊在膜式壁鳍片上,导流板间采用搭接方式(考虑膨胀因素不焊)。

循环流化床锅炉水冷壁防磨导流板的应用

3、水冷壁导流板防磨机理

导流防磨工艺本着“疏”“导”物料内循环,加装梳形板导流片降低物料颗粒沿水冷壁管下落的终端速度,隔离物料流与水冷壁管接触,破坏物料流在不平滑管壁处形成的涡流,减少物料粒子与水冷壁管的碰撞,从而避免固体物料对水冷壁管的磨损,对水冷壁管防磨起到治标治本的作用。

其防磨原理可归纳为:

①破坏稳定的边壁区,使炉内密相区边壁流的颗粒浓度降低,减少颗粒与水冷壁接触的机会。

②向下流动的颗粒下滑到防磨导流板处时下滑速度降低接近于0,才又重新开始下降,每层防磨导流板间的距离与原炉膛高度比大大缩短,即颗粒的下滑高度大大,缩短。

因此大大降低颗粒流动速度,也就大大降低颗粒对壁面的磨损,磨损减低到几乎与煤粉炉接近的程度。


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