CFB锅炉磨损故障剖析及防磨措施探讨论文_于标

CFB锅炉磨损故障剖析及防磨措施探讨论文_于标

(皖江物流发电公司潘三电厂 安徽淮南 232096)

摘要:循环流化床(CFB)锅炉以其良好的环保性能、广泛的燃料适应性,受到越来越多电力企业的青睐。但是,制约了CFB锅炉的安全运行一个重要问题就是,在实际运行过程中所暴露出来的磨损问题,其限制了CFB锅炉的优点发挥文章就CFB锅炉磨损故障分析及防磨措施这一问题进行简单的论述,对各个磨损故障都提出相对的防磨措施,希望对相关工作者有所帮助。

关键词:CFB锅炉;磨损故障剖析;防磨措施探讨

1、前言

由于不断受到高温、高浓度物料的冲刷,CFB)锅炉炉内受热面磨损严重,据统计,磨损爆管造成CFB锅炉事故停炉率高达45%~50%左右。CFB锅炉炉内受热面磨损严重、频繁爆管的问题,给电厂带来很大的经济损失,成为电厂最为棘手的问题之一,因此必须采取适当的措施减轻磨损问题给机组运行带来的危害。

2、CFB锅炉磨损故障剖析及防磨措施探讨

2.1炉内受热面磨损

2.1.1水冷壁管泄露原因分析

在过渡区域内的局部容易产生涡旋流,这是因为炉内向上运动的固体物料和沿壁面下流的固体物料的运动方向相反;在交界区域,沿炉膛壁面下流的固体物料流动方向发生突然改变,在较高的速度下,冲刷着水冷壁管。分析炉膛四个角落区域的管壁磨损,也是由于流动状态受到破坏的原因,再加上密度比较高的固体物料在角落区域内壁面向下流动。局部的流动特性由于不规则区域而造成较大的扰动,这是对于此区域管壁磨损的主要原因。另外,炉内水冷壁管、以及膛过热器管屏的磨损机理都是相似的磨损机理,受到固体物料的流动特性以及受热面的具体结构的影响。

2.1.2水冷壁管泄露防磨措施探讨

(1)防磨堆焊

顾名思义,所谓防磨堆焊,就是在需要进行防磨的区域,用金属熔焊的技术把其堆积在炉内金属的表面,这样,就可以很好的保存炉内原有的金属表面,让具有抗磨特性的金属材料代替炉内的金属材料承受固体物料的撞击和冲刷,在一定程度上达到保护水冷壁管的效果,延长其使用寿命。一般来讲,主要是在风帽、水冷壁下部、还有就是过热器等几个地方采取这样的措施进行防护。

(2)电弧喷涂防磨技术

电弧喷涂是将两根彼此绝缘,机械送进的喷涂丝材送入雾化气流区的某一点,喷涂丝材间通以18~40V电压,引燃电弧使丝材端部加热熔融并达到过热状态,强烈的压缩空气气流使熔融的金属雾化喷射、并以200~300m/s高速冲击到经过预先制备的工件表面上,这些温度很高的粒子在工件表面上、因高速冲击而变形,形成叠层薄片,沉积形成一定厚度,随着冷却,最终形成层状结构的涂层。并且这种涂层在施工的时候对基体的热影响也特别小,一般只要基体受热温度不超过200℃,基体不会发生性能变化或者是变形,喷涂质量稳定。因此,采用这种方法也能够起到良好的防磨效果。

2.3冷渣器故障与磨损

2.3.1排渣管堵塞分析

(1)排渣管堵塞的原因探讨

第一,在高温膨胀条件下,排渣管壁受限而出现渣管变形,造成料渣在排渣管不通畅地流动;第二,排渣管堵也是由于燃烧过程中形成的高温焦块或是炉内脱落的耐磨浇注料进入渣管所致;第三,在高温及挤压的作用下,排渣管放料阀门开关出现失灵情况。

(2)排渣管堵塞采取的措施思考

耐磨又具有较强结合强度材料应该选择为炉内浇筑料,为了防止炉内浇注料脱落,应该注意耐火材料的养护问题;锅炉点火过程中,应该及时清除排渣管内的杂物,保证排渣管通畅;设计时应该充分考虑排渣口结焦后的处理问题;为了更为有效抑制炉膛内结焦,应该严格锅炉运行参数的控制;适合的材质及阀门型号应该充分考虑,结合排渣管和阀门的自身情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.3.2刮板冷渣器部件磨损引起的故障

(1)刮板冷渣器故障形成的原因分析

①在恶劣的环境下,轴承容易损坏;②刮板销子由于磨损而变薄,断链事故在严重时会发生;③压链电机皮带打滑是由于过多的积货放料过快槽箱内。

(2)刮板冷渣器故障采取的措施

由于工作环境以及专业技术的限制,刮板冷渣器的部件磨损是无法避免的一个问题,可以将耐磨损耐高温的材质应用到刮板销子以缓解这一问题,不过为了防止断链事故的发生,通过定期的巡视,发现有磨损严重的立即进行更换;排料的速度在放料调整时不应该过快,及时加润滑油脂,这是在定期检查轴承的运转过程中,为了保证安全经济状态下运行,还应该对于电动机电流进行监视。

2.4、返料器故障与磨损分析

2.4.1返料器故障与磨损形成的原因分析

第一,返料装置处的循环灰高温结焦;第二,循环物料大量堆积而堵塞往往是由于流化风量控制不足所致;第三,返料装置内二次燃烧是由于循环物料含碳量过高;第四,流化风磨损管壁漏料,或是返料器不流化而堵塞,这些往往是由于耐火材料脱落所致。

2.4.2返料器故障与磨损采取的措施

返料器的故障多是由物料堆积或堵塞造成的,为了改善这一情况,更好的保证返料器在较好的流化状态下进行物料运动,建议可以在一定程度上提高流化风压;对于返料器在运行过程中耐火材料的脱落问题,这个是相对比较难处理的问题,目前并没有一劳永逸的办法,只能从日常下手,在平时注重维护,认真对待每一个环节的工作(包括耐火材料的施工、烘烤等环节);要注意返料的温度,要严格控制,尤其是在燃烧燃用灰分大、灰熔点低的煤料的时候,对温度的控制必须要严格。

2.5水冷布风板漏渣

2.5.1水冷布风板漏渣的原因分析

在安装或运行过程中,对于易发生偏斜的风帽来说,就能致使风帽遭到严重损坏,导致风帽出口流速较少,从而使得床渣从流速较小的风帽处漏至水冷风室;另外,对于过于集中的返料器回料来说,在不连续的回料过程中,存在变化幅度大的床层压力。布风板局部漏渣由于过大的床层压力而较为严重。

2.5.2水冷布风板漏渣采取的措施

操作人员应该在在实际运行中得出一次流量风量的最小值,保证运行过程中的风量要求,风帽的风向角度和磨损情况在停炉检修时应该特别注意,为了保证风帽的完好,应该进行及时的更换或者调整,特别要注意在布风板靠近水冷壁管的边缘区域位置。为防止出现在回料口处形成床料堆积的情况,应该实行不要间断回料,注意返料器连续均匀回料;增大风帽出口流速则可以通过在每个风帽出口增加节流圈,或是是直接提高流化风量,受热面的磨损程度会有所增加。另外,还能通过回料器出口的结构形式优化来防止水冷布风板漏渣。

2.6浇注料脱落

在膨胀和收缩过程中,内浇筑料的脱落则是由于不恰当的养护措施或是锅炉频繁的启停所致。这就应该应用合理的结构设计;选择合适的防磨材料及浇注料;防磨衬垫应该增加在锅炉磨损严重部位,进行相关的材料表面进行特殊处理;炉内浇筑料的选择,则应该各个影响因素的基础上,进行综合考虑,选择既耐磨又具有较强结合强度材料,并且强调有资质的专业施工队伍进行火材料的浇注施工。在有条件基础上,自然干燥大面积更换的耐火材料应该在烘炉前进行,耐火材料的养护也是一个重要内容,应该严格按照材料的养护措施进行,不能为了降低成本而缩短养护时间。

3、结语

由于当今社会人们的环保意识正在不断增强,但是锅炉的污染一直都比较大,所以CFB锅炉良好的环保性能会致使其成为今后几十年间国内各行业最中意的锅炉。因此,本文对CFB锅炉磨损故障分析及防磨措施这一问题进行简单的论述,针对各个方面的磨损故障进行分析,并采取相应的防磨措施,希望对各位读者有所帮助。

参考文献:

[1]孙献斌,黄中.大型CFB锅炉技术与工程应用[M].北京:中国电力出版社,2009.

[2]路建洲.CFB锅炉炉内受热面磨损原因分析及防磨措施[J].应用能源技术,2013,(9).

论文作者:于标

论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期

论文发表时间:2017/8/1

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

CFB锅炉磨损故障剖析及防磨措施探讨论文_于标
下载Doc文档

猜你喜欢