循環(huán)流化床鍋爐安裝檢修質(zhì)量對部件磨損的影響以及應(yīng)對措施探討

吳云偉　全明福

摘要：由于循環(huán)流化床的鍋爐內(nèi)燃料精細(xì)度不高，因此會導(dǎo)致承壓的部件存在磨損，從而影響了鍋爐設(shè)備的使用壽命。在生產(chǎn)中，為了減少鍋爐部件的磨損程度，要對流化床的鍋爐進(jìn)行安裝和必要的檢修，從而提升循環(huán)流化床鍋爐的可靠性。文章對循環(huán)流化床鍋爐安裝檢修質(zhì)量對部件磨損的影響和應(yīng)對措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床；鍋爐設(shè)備；安裝檢修質(zhì)量；承壓部件磨損；應(yīng)對措施 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TK22 文章編號：1009-2374（2015）09-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0795

循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)部的部件受到磨損會導(dǎo)致鍋爐設(shè)備出現(xiàn)損壞，為設(shè)備出現(xiàn)事故留下了很大的安全隱患，因此循環(huán)流化床的受壓部件會直接關(guān)系著鍋爐設(shè)備的正常運行。循環(huán)流化床鍋爐和普通的鍋爐不同，由于其特殊的燃燒方式，使得爐內(nèi)燃燒物的密度相比一般的鍋爐內(nèi)也要多出近十倍之多，其部件的磨損，使得鍋爐需要停運，并且由于其停運造成的事故風(fēng)險也在增加。隨著我國循環(huán)流化床鍋爐的不斷推廣，部件磨損在安裝和維修的避免方面也積累了很多的經(jīng)驗，為設(shè)備的安全運行提供了保障。

1 循環(huán)流化床鍋爐的工作原理

循環(huán)流化床鍋爐的燃燒原理是利用氣體和固體材料向流的理論，是現(xiàn)階段我國潔凈材料燃燒的新技術(shù)。循環(huán)流化床鍋爐主要由三部分組成，分別為對流煙道系統(tǒng)、氣固分離系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)。其燃燒的原理是一次性的燃燒空氣通過鍋爐底部的布風(fēng)設(shè)備送入鍋爐燃燒膛內(nèi)，膛內(nèi)燃料、石灰石、底料等固體顆粒物的大小一般在8mm以內(nèi)，在經(jīng)過了風(fēng)硫化以后會快速地充滿整個鍋爐膛，并且在二次流風(fēng)的作用下進(jìn)行充分的燃燒。鍋爐內(nèi)的小顆粒燃燒物是以燃燒氣體-固定風(fēng)柳丁的形式運行的，固體顆粒物的聚集作用和團(tuán)聚作用下變成大顆粒的燃燒物，在風(fēng)流的作用下向下運動，小固體顆粒物在重復(fù)下沉、吹散、上升的循環(huán)中，呈現(xiàn)不斷的內(nèi)部循環(huán)運動。另外，鍋爐的出口通過高溫的煙氣會帶出部分的細(xì)小顆粒，回收裝置進(jìn)行收集再利用，進(jìn)行二次燃燒，從而實現(xiàn)外部循環(huán)，從而讓熱量和物料平衡，讓循環(huán)流化床鍋爐能夠安全、穩(wěn)定地運行。在進(jìn)行設(shè)備的安裝和維修中，需要充分了解設(shè)備的工作原理，結(jié)合其原理進(jìn)行維修，從而保證設(shè)備的正常運行。

2 導(dǎo)致循環(huán)流化床鍋爐承壓部件出現(xiàn)磨損的原因

在鍋爐的長時間使用后，鍋爐的各部件都會出現(xiàn)一定程度的磨損，在受損的部位中，最主要是尾部吊掛管、下部防磨板、雙面水冷壁等。

2.1 吊掛管的磨損原因

在鍋爐設(shè)備的運行時，由于鍋爐內(nèi)快速流動的煙氣和施工人員的操作不規(guī)范使得防磨罩沒有進(jìn)行正常的加工，因此正對著煙道口的第一排吊掛管的迎風(fēng)面會被磨損成直角形狀或是吊掛管的爆管現(xiàn)象，在設(shè)備停止運行時都需要對防磨版和其他情況進(jìn)行全面的檢查，從而保證防磨板沒有出現(xiàn)彎曲、脫落等情況。

2.2 下部防磨板出現(xiàn)磨損的原因

在鍋爐的生產(chǎn)、運輸、運行的過程中，防磨板容易鼓起，使得在防磨板的上部分存在著很多由于磨損造成的缺口，再加上鍋爐外表的直徑過大，下部灰流的影響會加重磨損。因此在生產(chǎn)中，為了減少下部防磨板出現(xiàn)受損，可以改變防磨板的材質(zhì)，將其換成不銹鋼材質(zhì)，并且在防磨板的上下板之間預(yù)留一些縫隙。在實際的設(shè)備安裝時，冷水管的部分地方會出現(xiàn)空洞和磨損的痕跡，導(dǎo)致其出現(xiàn)的原因是防磨板的上部分出現(xiàn)的灰流漩渦對于下部防磨板的影響。

2.3 鍋爐上部雙面水冷壁出現(xiàn)磨損的原因

在鍋爐的實際運行過程中，還會出現(xiàn)鍋爐內(nèi)部上部雙面水冷壁出現(xiàn)磨損的現(xiàn)象，導(dǎo)致其出現(xiàn)的原因是澆筑材料上部和前側(cè)區(qū)域冷水管的脫落，使得平臺出現(xiàn)表現(xiàn)不平的情況，當(dāng)燃燒的顆粒下落時，冷水管被挖鑿使得管壁變薄，導(dǎo)致水管的爆炸，高速的水流在噴出的過程中會對雙面水冷壁進(jìn)行沖刷，從而對管子進(jìn)行磨損，因此在設(shè)備維修中，需要先清除鍋爐上部的澆筑材料，并且更換冷水管的管壁，然后再進(jìn)行澆筑，從而減少其

磨損。

3 減少循環(huán)流化床鍋爐承壓部件磨損的措施

循環(huán)流化床的鍋爐與普通的煤粉鍋爐有著得很大的區(qū)別，因此其磨損的原因、程度等也有著很大的區(qū)別，在運行的過程中，需要采取一定的措施來減少設(shè)備部件的磨損。

3.1 控制設(shè)備的日常運行

首先是控制鍋爐內(nèi)的風(fēng)量。循環(huán)流化床鍋爐在運行中需要將燃料變成小顆粒的流態(tài)化，通過往爐內(nèi)吹風(fēng)，使得高溫的燃料進(jìn)行懸浮式的燃燒，因此風(fēng)量會直接影響到設(shè)備的正常運行。一般情況下來看，鍋爐內(nèi)的風(fēng)量調(diào)整為最小的流化風(fēng)量以上即可。其次是提升工作人員的工作的規(guī)范性，很多鍋爐工作人員對于設(shè)備的維修維護(hù)的意識差，隨意停止鍋爐運行或是對于操作研究不熟悉，會導(dǎo)致快速降壓、強行降溫、快速升溫等現(xiàn)象，使得設(shè)備的運行出現(xiàn)問題。當(dāng)鍋爐發(fā)生故障后，工作人員急于檢修，會對鍋爐進(jìn)行強制的降溫，由于鍋爐內(nèi)各零件的受熱膨脹系數(shù)不同，強行冷卻對于鍋爐的爐管和爐壁造成非常大的損壞。在設(shè)備的啟動時，工作人員在點火后過早地向鍋爐內(nèi)投入燃料，使得燃料發(fā)生爆燃，在短時間內(nèi)造成爐內(nèi)氣溫過度升高，爐內(nèi)的零部件快速的膨脹，在金屬焊接的部位或是爐內(nèi)的裂縫部位就會出現(xiàn)很大的安全隱患。因此在設(shè)備的使用時，需要嚴(yán)格地遵守各項使用規(guī)范，從而保證設(shè)備安全、可靠地運行。

3.2 控制入爐的燃料

在循環(huán)流化床鍋爐安全的運行中，良好的燃料和燃燒的破碎系統(tǒng)是設(shè)備可靠運行的前提，因此鍋爐中需要具備完善的燃料篩分系統(tǒng)和破碎系統(tǒng)，一般情況下需要將入爐的燃燒顆粒控制在13mm以內(nèi)，從而減少燃料對于設(shè)備的磨損，但是一旦這兩種系統(tǒng)沒有很好地發(fā)揮其作用，會造成燃料的顆粒物的不均勻，加重鍋爐內(nèi)冷水受熱面的磨損，從而減少鍋爐的運行壽命，對于鍋爐的運行造成嚴(yán)重的危害。

3.3 注意設(shè)備檢修中存在的問題

采用噴漆或是表面鍍金的技術(shù)來提升鍋爐管道內(nèi)的耐磨性，并且工作人員要積極地采用熱處理技術(shù)來提升鍋爐表面的硬化程度，從而更好地提升鍋爐承壓部件的耐磨性。在澆筑時產(chǎn)生的突出部分要仔細(xì)地打磨，減少冷水管中影響燃料流動的障礙，防止流物的長時間停留造成內(nèi)壁的損害。工作人員要嚴(yán)格地執(zhí)行鍋爐使用的各項檢修制度，并且在每次鍋爐停止使用的時候都要進(jìn)行檢查，在檢查時需要對鍋爐的爐內(nèi)進(jìn)行認(rèn)真的檢查，比如更換防磨的護(hù)瓦、檢查鱗片的密封情況、冷水和熱水交接處的磨損情況等。

4 結(jié)語

循環(huán)流化床鍋爐的燃燒技術(shù)是現(xiàn)階段我國潔凈煤使用的主要形式，在實際的運行中，如何減少鍋爐的非計劃停止運營次數(shù)和提升鍋爐部件的磨損程度，是鍋爐燃燒過程中的重點問題，對于循環(huán)流化床鍋爐的安全運行具有非常重要的意義。因此在生產(chǎn)中，需要結(jié)合鍋爐運行周期的科學(xué)理論，采用合理的措施減少鍋爐內(nèi)部承壓部件的磨損，規(guī)范工作人員的工作制度，從而保證循環(huán)流化床鍋爐的安全、穩(wěn)定運行。

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作者簡介：吳云偉（1977-），男，供職于青?；痣姽こ坦?，研究方向：火力發(fā)電廠建設(shè)；全明福（1986-），男，青海大美煤業(yè)股份有限公司助理工程師，研究方向：火力發(fā)電廠設(shè)備技術(shù)管理。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）