循环流化床燃烧室用致密耐火浇注料的高温耐磨性
循环流化床锅炉耐火材料选择
冲刷磨损是 C B本身的特性 , F 因此要求对 C B 火材料 F耐 的选用 、 施工和检修进行深入分析 和了解 , 设计合理 的结 构、
选择综合性能优异的耐火材料 、 执行严格规范 的施 工质量保
磷酸盐 砖。磷酸 盐砖 是 经 低 温 (0 " 热 处 理 的不 烧 50C)
砖 , 常 在 10 通 20~1 0 范 围 内使用 。而 C B 是 在 80~ 6 0 F 5 90 范 围 内运 行 , 5 在这 种温 度下 , 酸盐砖 物理 性 能不 稳 磷 定 , 磨性 能得不到充分发挥。 耐 磷酸盐浇注料。磷酸盐浇注料的理化指标 与砖 相同 , 只
由于要考虑材料的综合物理性能, 因此耐火 材料的选择
3 3 C B耐火材料的主要理化指标 . F
热震 稳定性 。C B与 其它 高炉对 耐火 材料 的要求最 大 F
的差异在于 , 由于 C B燃烧运 行机 理的特 殊性 , F 对耐火材 料
的热震稳定性要求 极高 , 而其它高炉只要求耐磨性 不要求热 震稳定 性。热震 稳定 性次 数就 是 在 10  ̄ 该 温度 越高 越 00C( 好) 煅烧后快速水冷而不破坏的试验 次数 。标 准规定达 到 2 0 次只是满足 了一般 高炉 的要 求。 目前专 为 c B研制生产 的 F
得 商榷 的地 方 。
撑耐火材料的结构进行设计 , 预防大面积塌落发 生。不推荐
采用单纯价格招标 的方式选用耐火材料。
4 3 耐 火 材 料 的评 估 标 准 .
C B耐磨耐火砖按 理化 性 能分 为三种 : M F N Z一1 N Z一 、M
2N 、 Mz一3 。
选用专为 C B使 用而研制 的耐火材料 , F 理化指标 能否满 足 C B特殊性能要求 ; 化指标经过 国家权威 部 门检 验 , F 理 达 到设计说 明书要求 ; l 、 q 格 使用寿命达到最佳效果 ; 生产厂 家 的能力 、 设备 、 检验和质量保证体系满足耐火材料生产 要求 ; 能提供全面技术说明和施工质量 , 有专业技术人 员现场施工 指导 ; 生产 厂家对 同类型 C B的设计理解 、 F 砌筑 经验 足够丰 富; 生产厂家具备经验 丰富 的专 业砌筑施 工队伍 、 业绩 诚实 可信 ; 使用寿命 与 C B的达到准同期大修。 F
流化床锅炉耐磨耐火料的选用
1.1 循环流化床锅炉一般结构由布风室、燃烧室、旋风分离器、返料器、过热器、尾部烟道等组成。
其特殊的燃烧方式和流化性质决定了必须选用质量优良的耐火材料,来保护锅炉受热面以及锅炉流通部分金属结构。
7 q/ d( |! \0 k9 m1.2 锅炉各部位耐磨耐火材料一般分为耐磨耐火浇注料和耐磨耐火可塑料两大类。
耐磨耐火浇注料是防止循环流化床锅炉受热面以及锅炉流通部分金属结构被高温烧损及磨损的重要设施,被称为循环流化床锅炉的“保护神”;如果选购材料不当或施工过程中没有进行很好地质量控制,则会造成浇注料在运行中大面积塌落乃至受热面管子严重磨损,直接影响到锅炉的安全、正常、经济运行。
- @+ L v( [/ m* w' `3 N" ]1.3 为确保耐磨耐火材料满足循环流化床锅炉运行的要求,必须在耐火耐磨材料的选材、施工和烘炉养护方面把好关。
$ o& v3 f6 z# Q4 A1.4 本指导意见对循环流化床耐火耐磨材料的选择、布置及特性、耐磨耐火材料的施工技术、质量控制和维护作出了基本要求。
6 V3 y4 ^- b! Y2 耐磨耐火材料的选用2.1 耐磨耐火材料厂家的选择# r7 J2 l7 f, |. w2 `8 K3 l市场上制造耐磨耐火材料的厂家较多,质量参差不齐,选用厂家时一定要注意性价比,以将材料、施工和售后服务一并承包给一家有较好业绩、有信誉、有资质的厂家为最佳方式,确保循环流化床锅炉达到设计目的。
/ B; G/ s+ A; E0 w2.2 耐火材料的检验及保养/ W$ l! x Z+ [' S' x" [2 Y, b2.2.1 耐磨耐火材料进厂时应有合格证和各项理化性能指标化验报告。
' \4 ?' ~4 M# v S/ s2.2.2 耐磨耐火材料进厂后及时做好二次复检工作,经专业检验机构检验各项理化性能指标均符合要求后方可用于施工。
浅谈循环流化床锅炉的防磨技术
磨 损 速率 是 固体浓 度 、 速度 、 子特 性及 流道 粒 几何 形 状 的 函数 , 因此 , 从设 计方 面 来讲 影 响磨损
收 稿 日期 :0 1 2—1 2 1 —1 5
作 者 简 介 : 志 佳 (9 2一) 男 , 理 工 程 师 , 从 事 锅 炉 设 计 开 发 工 作 。 刘 18 , 助 现
对 于有 破损 的需要 更换 新 的进 行使 用 。 2 电机 冷 却 水 温 度 高 是 新 建 电 厂 启 动 初 期 ) 经 常 遇 到 的 问题 。循 环 泵 运 行 初 期 温 度 逐 渐 增 加 , 随着 换 热 的平 衡 , 但 最后 电机 内部温 度会 恒定 在 4 C~ 0 q 间 , 然 的温 度 增 加 和 急 剧 增 O c 5 C之 I 突
第 3期
锅
炉
制
造
N0. 3
21 0 2年 5月
BOI ER MANUFACTURI L NG
Ma . 0 2 v2 1
文 章 编 号 : N 3—14 ( 0 2 0 0 1 0 C2 2 9 2 1 )3— 0 9— 3
浅谈 循 环 流 化 床 锅 炉 的 防磨 技 术
刘 志佳
中需充填耐 高温 的耐 火纤维毡 , 灰进入 膨胀 缝 防止
3 非 金 属 防磨 措 施 的 要 求
1 耐磨 材 料 的 高 性 能 要 求 。耐 磨 耐 火 材 料 ) 的破 坏是 由过度 的裂 缝 和 “ 压剥 落 ” 起 , 挤 引 当循
环 物料被 裂 缝夹 住 时 , 内 的耐 磨 耐 火 材 料 经 过 炉
适 合 于大 面积平 面 或 园弧 面 , 磨 砖 分 层 采 用 拉 耐
置 “ ”型抓 钉 , 以 固 定 耐 磨 衬 里 , 钉 上 要 涂 Y 用 抓
循环流化床锅炉耐火耐磨材料损坏原因及防范措施
循环流化床锅炉耐火耐磨材料损坏原因及防范措施【摘要】本文针对循环流化床锅炉耐磨耐火材料的损坏原因和防范措施进行了阐述,通过全面的技术分析,找出目前循环流化床锅炉耐磨耐火材料损坏的主要原因以及相关方面存在的问题,并提出相应解决建议,为循环流化床锅炉耐磨耐火材料的施工、选择和使用提供一定的科学依据。
【关键词】耐磨耐火材料损坏原因防范措施循环流化床锅炉内部耐磨耐火材料结构,在锅炉运行过程中起到非常关键的作用。
随着循环流化床锅炉的快速普及和大型化的发展需求,对循环流化床锅炉耐磨耐火材料结构使用的可靠性提出了更高的要求。
目前投运的循环流化床锅炉,因耐磨耐火材料损坏原因而造成锅炉的故障已经严重地影响到了锅炉的长周期经济运行。
因此充分认识循环流化床锅炉耐磨耐火材料损坏机理,提高循环流化床锅炉耐磨耐火材料的使用寿命,是目前设计单位、材料生产单位、施工单位及使用单位共同关心的问题,也是今后循环流化床锅炉大型化所要重点关注的课题。
1 耐磨耐火材料的使用部位循环流化床锅炉的磨损通常发生在固体物料浓度较高、流场复杂的湍流区、涡流区以及与烟气运动方向垂直的受热面等部位,因此通常在以下部位采用耐火耐磨材料:点火风道;风室;布风板表面;燃烧室下部锥段;炉内屏式受热面底部;炉膛烟气出口;分离器;回料装置等部位。
2 耐火耐磨材料损坏机理分析循环流化床锅炉大多采用热值低、含硫量较高的劣质煤种,灰分浓度大、流速高,温度变化频繁,造成循环热冲击,此外炉内有大量高速运动的高温固体物料,需要用大量的耐火材料进行保护锅炉受热面,防止受热面磨损泄漏,因此耐火防磨材料都处在锅炉运行最恶劣的环境中。
通常耐火材料的失效有以下三个方面的原因:耐火材料的剥落、耐火材料的冲刷磨损、耐火材料的化学侵蚀。
2.1 耐火耐磨材料的剥落耐火耐磨材料的剥落一般分为两种:热剥落(热震剥落)、结构剥落。
热剥落是指由于热冲击或机械应力引起的材料损失。
热冲击是指骨料与结合料由于膨胀系数不同在温度循环波动时产生内应力从而破坏耐火材料层,热冲击会导致耐火材料衬里的大裂缝和剥落,而温度快速变化造成的热冲击(如启停炉操作不当)可使耐火材料内的应力超过抗拉强度而剥落;结构剥落是指材料经过长期的使用,组成和内部晶相结构发生变化,即使在小的温差应力下就能使其表面的变质层剥落。
循环流化床锅炉的磨损及防磨措施
颗粒速度与浓度
颗粒速度和浓度越高,冲 击磨损越严重,二者呈正 相关关系。
颗粒硬度与形状
颗粒硬度和形状影响磨损 速率,硬度越高、形状越 尖锐,磨损越严重。
滑动摩擦磨损
摩擦系数
摩擦系数越大,滑动摩擦磨损越 严重,磨损速率与摩擦系数成正
比。
表面粗糙度
表面粗糙度越大,摩擦阻力越大, 磨损越严重。
载荷与滑动速度
超声波探伤
利用超声波在受热面中的反射和 传播特性,检测内部损伤情况。
风帽、风道等部件磨损情况
观察法
定期检查风帽、风道等部件的外观,观察是否有 磨损、变形等情况。
测量法
使用测量工具对风帽、风道等部件的尺寸进行测 量,判断是否存在磨损。
探伤法
采用超声波、磁粉等探伤方法,检测风帽、风道 等部件的内部损伤情况。
智能诊断
引入智能诊断技术,对 锅炉运行数据进行自动 分析,提前预警潜在故 障。
优化运行
根据智能诊断结果,调 整锅炉运行参数,优化 运行工况,降低磨损速 率。
06
效果评估与持续改进计划
实施效果综合评估
1 2
磨损降低率
通过对比实施防磨措施前后的锅炉磨损情况,计 算磨损降低率。
运行稳定性
评估锅炉在实施防磨措施后的运行稳定性,如是 否出现异常振动、温度波动等情况。
载荷和滑动速度越大,滑动摩擦磨 损越严重。
疲劳磨损与腐蚀磨损
循环应力
循环应力导致材料疲劳损 伤,进而引发疲劳磨损, 应力幅值和循环次数影响 疲劳磨损程度。
腐蚀介质
腐蚀介质与材料发生化学 反应,导致材料损失和性 能下降,从而引发腐蚀磨 损。
温度与湿度
温度和湿度影响腐蚀速率 ,进而影响腐蚀磨损程度 。
循环流化床锅炉运行中常见问题与分析
注意:
循环流化床锅炉一旦产生结焦,如操作不当便会使结焦迅速增长,焦 块长大速度越来越快,因此预防结焦和及早发现结焦及处理是运行人 员必须掌握的。
循环流化床锅炉结焦的现象:
1)床温急剧上升; 2)氧量指示下降甚至为0; 3)一次风电流减小; 4)炉膛负压增大; 5)引风机电流减小; 6)床料不流化,燃烧在料层表面进行; 7)放渣困难,正压向外喷火星; 8)观察火焰时,局部或大面积火焰呈现白色;
3)运行中要加强监视返料的情况,对返料器温度是 否正常,若超出正常值很多,可能是发生了二次燃 烧。此时应加大返料风量,提高灰溶度和灰的循环 倍率K,增高锅炉的效率。若炉膛压差过高在 500pa以上时,返料器温度也会超过正常值,有必 要时对返料器进行放灰,如返料器发生了堵塞,此 时应打开返料器的排灰阀放灰,同时加大返料风量。 若仍不能消除故障,则必须停炉检修。 4)在正常运行中,保证良好的燃烧工况,控制锅 炉出口烟气含氧量不低于3%~5%,合理调整一、 二次比例使燃烧工况良好,一般一、二风比例为 6:4左右,保证风和煤的结合充分燃烧,以降低飞 灰可燃物含炭量,可防止分离器和返料机构内发生 二次燃烧而超温,减少机械和化学不完全燃烧。根 据流化情况控制床料压差在正常范围7-11kpa左 右,保证床料良好的物料正常沸腾流化状态,使温 度均匀,做到配风适当,火焰中心不偏斜。
循环流化床锅炉耐火材料的选用
循环流化床锅炉耐火材料的选用1CFBB的磨损与防护CFBB以其燃料适应范围广、廉价脱硫、控制污染物排放、燃烧效率高、负荷调节比大和灰渣综合利用等优点,成为清洁燃烧技术的一个发展方向,受到各国普遍关注,是解决节约能源和保护环境两大难题的一条新途径。
从80年代初国内开始开发CFBB,并有一批35t/h、75t/h、220t/h和410t/h的CFBB投入商业运行。
CFBB与传统的煤粉锅炉不同,炉内床料在烟气携带下沿炉膛上升,经炉膛上部出口进入分离器,在分离器中进行气、固两相分离,被分离后的烟气经分离器上部出口,进入锅炉尾部烟道,被分离出来的固体粒子,经回料阀再返回炉膛下部(见CFBB防磨位置示意图)。
在CFBB的运行中,含有燃料、燃料灰、石灰石及其反应产物的固体床料,在炉膛—分离器—回料阀—炉膛这一封闭循环回路里处于不停的高温循环流动中,并在炉内以850℃~900℃进行高效率燃烧及脱硫反应。
除床料在这一回路中作外循环流动外,床料在重力作用下,在炉内不断地进行内循环流动。
因此,在循环回路的相应部位必然产生严重磨损。
磨损不仅影响锅炉的安全运行,还限制了这类锅炉的一些优点的发挥;磨损给锅炉造成的直接危害是使承受内压的受热面金属管子壁厚减薄直至爆管停炉;磨损使锅炉的运行维护费用增大,机组利用率降低,给用户造成巨大的损失。
磨损是煤或灰粒以某一角度(0°~90°)撞击受热面管子表面,引起冲蚀磨损,造成管子表面金属流失。
冲蚀磨损主要是冲击与切削的作用,而切削是最主要因素,固体粒子作为微小切削工具在相对较软的金属表面上滑动切削出槽沟的痕迹。
磨损是非常复杂的失效过程,不仅受力学原因的影响,同时还与材料、环境、介质等多种因素密切相关。
CFBB受热面管子的磨损是受煤粒子与灰粒子浓度、粒子特性、流道几何形状影响的。
在固体粒子浓度较高区域,磨损主要取决于固体粒子及烟气流与受热面管子的对流运动,磨损与烟气流速密切相关,固体粒子的速度是影响磨损的主要因素,因此严重磨损的部位通常发生在粒子流速突变区域。
循环流化床锅炉磨损及防磨方法探讨
燃烧热损失 , 又不会使放料管内结焦和磨损。 3 . 2 喷涂防磨。 表面喷涂是一项有效的局部水冷壁防磨措施 。 涂层 的硬度 比母材 的硬度大 , 而且涂层在高温下提高水冷壁重点磨损区域 的耐磨 延 长锅炉连续运行时间 ; 采用 L G 8 8电弧喷涂 材料 对金属受 热 燃尽。从 国内循环流化床锅炉用户 的运行情况来看 , 流化床锅炉可 性 , 在3 0 %~ 1 1 0 %负荷 范 围 内运行 , 汽温 、 汽压 均 能保 持 在 正 常 范 围 。 可 面喷涂 0 . 6 1 m m涂层 , 能有效增加受热 面的耐磨强度和使用时间 。 喷砂是涂层结合的必要条件 , 处理不 当 通过炉内喷钙等方式 实现在简易脱 硫 , 其灰渣含碳量低 , 灰 渣活性 喷涂前应经喷砂除锈合格 , 喷砂与喷涂两道工序易交替进行 , 通 常喷砂达 好, 易 于实现综合利用 。但是也存在着一些缺点 , 如受热面磨损 严 直接影响涂层质量 , 6 m : 后, 再进行喷涂 , 以使二者之 间的停留时间不能过长 , 磨 损的 重, 高温分离器外护板超温 , 锅炉浇注料脱落 、 大风室积渣 、 锅炉正 5 严重 的部位 , 涂层厚度应保证不低于 h n m, 涂层表面应光滑 、 无 凸 压给煤机窜粉 、 锅炉排烟温度低等。现针对磨损进行探讨分析。 2 磨 损的重点部位 循环流化床锅炉运行 中受热面主要磨损部位为水 冷壁 的卫燃 带处 、 锅炉烟道 出 口处 及容易产生涡流的让管处 、 锅炉水冷壁 四角 处, 还有过热器和省煤器管排的迎风面 、 穿墙管及弯头处。 3 防磨 措 施
循环流化床锅炉受热面磨损控制和预防
上与磨粒 的相对硬度 、 形状 、 大小 、 固定程度以及载荷作 用下磨
粒 与 被 磨 表 面 的 力学 性 能 有 关 。
减少磨粒磨损一般从两方面采取措施 ,一是增强材料的抗 磨性能。二是防止或减少磨粒进入摩擦表面之间。 C B锅炉水冷壁管磨损机理与煤粉炉有很大不 同,一方面 F 大量烟气和固体颗粒在上升过程 中对水冷壁管进行冲刷。另一 方面由于内循环的作用 , 大量固体颗粒沿炉膛四壁重新 回落 , 对
注 料层 厚度 通 常 为 4 ~ 0 0 8mm, 个 区域 称 为 密 相 区 。密 相 区 是 这
力 的作用下压人材料表面而产生压痕 , 从表面层上挤 出剥落物 。
C B锅 炉燃烧 的中心 , F 进行煤粒流化 、 燃烧 、 物料循 环和气流循
压 接螺丝 和 厢握接 制面 4 l ( 障点 ) 故
度最终达到 06 m以上。施工完 的喷涂层表 面均 匀光滑 , 麻 . a r 无 面、 起皮 、 开裂及脱落等现象 , 涂层边缘平滑过渡。 金相宏观检查 喷涂层 与基体结合致密 , 无分层现象。
2水 平 烟 道 的磨 损 . 水 平 烟 道 是 烟 气 从 炉 膛 进 人 旋 风 分 离 器 的 通 道 ,结 构一 般
大 , 至 超 过原 电流 l 。 甚 0倍
( ) 电机 运行 中 , 3发 在刷 握 自身重 力作用 下 , 近滑 环两 靠 侧的刷握受刷架 振动影 响较大 ,特别是在刷握 弹簧作用 力较 小情况下 , 刷握与刷 座的接触压 力会相对 减小 , 转子 电流会 向 靠近滑环上方位 置的刷握 回路转移 ,导致该 区域碳刷烧坏偏
水 冷壁 管 进 行 剧 烈 冲刷 。特 别 在 水 冷壁 管 和 耐 火 材 料层 过 渡 区
浅谈循环流化床锅炉受热面磨损预防措施
浅谈循环流化床锅炉受热面磨损预防措施发布时间:2021-11-23T00:56:11.400Z 来源:《科学与技术》2021年6月第18期作者:林维东[导读] 循环流化床锅炉受热面磨损是制约锅炉长周期安全稳定运行的关键环节林维东(新疆圣雄能源股份有限公司新疆维吾尔自治区吐鲁番地区 838100)摘要:循环流化床锅炉受热面磨损是制约锅炉长周期安全稳定运行的关键环节,只有制定科学合理的防磨措施,才能预防和解决受热面磨损的难题。
新疆圣雄能源股份有限公司2×300MW循环流化床机组在预防锅炉受热面磨损方面做了大量的工作,从组织设计、防磨喷涂、新材料应用、炉内浇注料优化等各方面进行了尝试,并取得了阶段性的成果,为机组安全稳定运行夯实了基础。
【关键词】:循环流化床锅炉受热面磨损预防措施引言新疆圣雄能源股份有限公司2×300MW循环流化床燃煤机组工程,采用东方锅炉(集团)股份有限公司自主研发的单炉膛循环流化床锅炉。
类型为亚临界压力、一次中间再热、自然循环、单炉膛、汽冷式旋风分离器、循环流化燃烧、平衡通风、固态排渣、全悬吊结构。
循环流化燃烧基本原理是固体物料能在循环流化床内实现多次循环燃烧。
床内物料混合强烈,床内物料被高速气流带出炉膛,在“气-固”分离装置中被捕集下来,然后由回料系统送入流化床内循环再燃烧。
循环流化床锅炉燃烧室内气固两相流的流动模式是中心区的气体与固体粒子向上流动,周围四壁区的固体粒子向下流动。
通过历年来对炉内受热面的测厚数据分析循环流化床锅炉最易磨损的部位有炉膛四角水冷壁、炉膛出口后墙水冷壁、炉内吊屏下部弯头受热面、浇注料与水冷壁交界处和分离器靶区等。
因循环流化床锅炉物料密度高流速快的特点,水冷壁一旦磨损超标将会直接导致锅炉爆管的非停事故发生。
为保证锅炉机组的安全稳定运行,锅炉受热面的防磨损预防措施尤为重要。
1 预防措施1.1完善组织设计成立锅炉防磨防爆小组锅炉防磨防爆预防是一项长期而艰巨的工作,我厂成立了由设备处、技术处、检修车间、发电车间的技术人员组成的防磨防爆小组,并制定了相应的管理和奖惩制度。
耐火材料产品介绍
★GND-J高温堵漏胶一、产品特性1、该产品和易性好,密封性能和高温性能优越,可大大减少锅炉跑、冒、漏气现象。
2、粘结力强,遇热由物理、化学粘结力迅速转化为陶瓷粘结力。
3、施工方便,可根据实际情况带温带压施工,在堵漏部位直接刷涂、粘结,不需停炉。
4、无毒、无副作用,稠度可根据实际情况调节.二、主要技术参数1、耐火度≥1750℃,带温粘结时间mim 10—202、粘结力:经1350℃烧结后,冷抗拉强度≥0.3Mpa,经110℃干燥后冷态,抗拉强度≥0.2Mpa。
3、主要化学成分:Al2O3≥60 SiO2≤25 Fe2O3≤2.04、形态:袋装粉料及桶装胶,配比后成品为粘稠膏状物.三、用途主要应用于电厂锅炉与常规耐火材料的结合处关键部位堵漏,还可用于粘贴硅酸纤维毡、毯等密封保温材料.四、使用方法:1、清扫堵漏部位,使其表面无灰尘、锈斑。
2、本品在贮存中会增稠,使用前需用木棍充分搅拌,以增加流动性。
3、施工时,根据缝隙大小均匀涂抹三遍即可。
★GN-T 耐火胶泥一、产品特性1、可塑性强,密封性能优越,大大减少炉体跑、冒、露现象;2、耐火度高,保证了砌筑体统一;3、稠度伸缩性大,可根据客户不同要求选择理想稠度.二、主要技术参数1、耐火度: ≥1600℃2、体积密度:≥2.2g/㎝33、最高温度: 1400℃三、用途主要适用于火(热)电厂蒸汽锅炉炉顶密封及保温,各种耐火材料的砌筑和涂抹,也可用于轻质耐火砖、毡、棉、岩板等保温制品的粘结.★系列耐火保温材料※高铝-粘土系列浇注料※各种等级高铝骨料、高铝粉料※轻质耐火浇注料※硅酸铝棉、板、毡及各种轻质保温材料※系列耐火泥浆※各种牌号高铝水泥※各种粒级粘土超微粉※各种等级高铝耐火砖、粘土砖★ASC-J耐火浇注料一、产品特性1、热导率高,用于卫燃带,能有效地将热能传给水冷壁管,减少热损失;2、抗渣侵蚀性强,不易挂渣、结焦;3、耐磨性好,抗剥落性强,整体结构好。
二、主要技术参数1、耐火度:≥1750℃2、体积密度:≥2.8g/㎝33、抗压强度: 1500℃×3h 70MPa4、导热率: 8w/m·k 1200℃三、用途主要适用于火(热)电厂普通锅炉卫燃带,循环流化床锅炉燃烧室内衬及高温分离器,也适用于冶金工业窑炉出铁沟及渣线部位.四、使用方法及注意事项1、将本品粉剂与结合剂按比例加入到搅拌机中进行混练,泥料稠度用户可根据实际情况加水调节.2、湿混前,应预先对粉剂进行初混(约五分钟),而后再加入结合剂,泥料净混练时间不得低于15分钟。
循环流化床锅炉耐磨耐火材料施工技术
循环流化床锅炉耐磨耐火材料施工技术探析摘要:循环流化床锅炉炉膛内的物料处于循环流动状态,若耐火耐磨材料选择不合适、施工质量不高、烘炉质量达不到规程要求,均会严重地影响循环流化床锅炉的正常运行。
本文结合越南锦普(cam pha)一、二期1×300mw机组工程,对循环流化床锅炉耐磨耐火材料以及现场施工进行分析阐述。
关键词:循环流化床;耐火耐磨材料;施工循环流化床锅炉在运行中,含有燃料、燃料灰、石灰石及其反应产物的物料,在循环过程中一部分为外循环,即在炉膛-旋风分离器-回料阀-炉膛这一封闭的循环回路里处于不停的高速循环流化状态;一部分为内循环,即颗粒较大的物料在重力的作用下在炉膛内回落。
由于在炉膛-分离器-返料器构成的循环回路中存有大量的物料反复循环流动,若耐火耐磨材料施工质量不高,均会严重地影响循环流化床锅炉的正常运行。
1工程概况越南锦普(cam pha)一、二期1x300mw机组,两期安装四台由哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的hg—545/17.6—l.mn32循环流化床锅炉;炉墙砌筑及浇注料施工部位包括:炉底水冷布风板,炉内下部四周水冷壁表面,炉膛内的过热器低温、过热器中温下端表面及其穿墙处的四周前部分表面,炉膛出烟口内表面及与出烟口相邻的后墙表面及左右侧墙表面,水冷壁顶棚,水冷壁炉膛范围内的角部,旋风分离器内表面,回料阀和料腿内表面、旋风分离器出口烟道内表面、尾部烟道入口立管及集箱表面等。
每台炉砌筑和浇注的工作量相当大,耐磨耐火砖、耐火保温砖,保温砖共110000块,浇注耐磨耐火材料335m3,浇注耐火保温浇注料约350m3;抓钉、拉板(重20吨)的焊接工作量相当大;分布位置广,抓钉型号、布置尺寸多样化。
但不能出现有错焊漏焊,因此监控工作量大。
一台循环流化床锅炉的炉墙砌筑及浇注需要工期为75天,此类炉的炉墙砌筑及浇注施工必须要保证有足够的工期时间才能确保质量。
2耐火耐磨材料施工关键工序过程控制2.1耐磨耐火材料的施工原则2.1.1根据具体情况能够预制的部件在安装前整体预制施工;2.1.2对于不能预制的部件在安装检验合格后现场施工;2.1.3对于施工连续的部位,从下到上施工;2.1.4对于有外护板的复合结构,从外到内施工;2.1.5对于普通耐磨耐火砖墙,各层同时施工立体方向上不允许交叉作业2.1.6水平方向上或不连续的部位,可以交叉作业2.2耐磨耐火浇注料施工浇注料施工重点抓好销钉焊接、沥青涂刷、配水搅拌、制模固定、振捣、脱模保护、尺寸保证、测点准确等几个环节,严格按照材料厂家和锅炉厂要求进行施。
循环流化床锅炉常见运行问题分析
循环流化床锅炉常见运行问题分析摘要:本文阐述循环流化床锅炉在运行中常见的一些问题,包括燃烧、床温、物料分离器、SNCR环保设备等,有助于在技改前对机组进行摸底试验及性能分析。
并以炉内低NOx燃烧控制为切入点,介绍循环流化床锅炉燃烧系统、风烟系统、物料分离器、SNCR脱硝设备的改造技术,满足日趋严格的环保“超低排放”政策要求。
关键词:锅炉运行;循环流化床;SNCR;低NOx燃烧;数值模拟;试验验证1、引言目前我国有案可查的循环流化床锅炉(简称CFB锅炉)达6000余台,其中80%以上为中小型CFB发电机组或专用工业锅炉。
400t/h以上CFB锅炉超过500台。
在全国11亿千瓦火电总装机容量中,CFB机组装机容量占火电总装机容量约15%。
注:表2数据统计在中国电力投资集团公司与国家核电重组成立国家电力投资集团公司日期之前,在中国国电集团公司与神华集团有限责任公司合并重组为国家能源投资集团有限责任公司日期之前。
2、循环流化床锅炉常见问题2.1炉膛中心区域缺氧几乎所有的CFB锅炉都存在着炉膛中心区域缺氧的问题,究其原因是二次风设计与运行参数,不适应高密度物料最佳流态化造成。
除了高密度物料颗粒群对二次风射流的阻挡作用外,也存在贴壁流垂直下泻覆盖水冷壁、每个层面颗粒水平移动不够均匀、各转弯变化区域涡流干扰和垂直上移速度的不均匀影响。
这种中心区缺氧会降低燃料燃尽效果和炉内脱硝效率,并且不能实现低温燃烧时的高效燃尽。
2.2床温偏差常见的引起床温偏差的几个因素:物料粒径、二次风几何布局、布风板及风帽结构、分离器及返料器结构特点、一二次风配比、循环灰量、原始锅炉设计炉内参数、炉膛有效高度、是否采用了多种燃料运行方式。
床温偏差大是CFB锅炉普遍存在的问题,大部分的CFB锅炉床温偏差都在50℃以上,严重的可以达到100℃以上。
床温的不均匀性,肯定会造成局部温度峰值过高,是NOx急剧增加的主要因素,其NOx生成能力是合理床温下的数倍甚至更高。
循环流化床锅炉耐磨耐火可塑料的应用与施工
循环 流 化床 锅 炉 L 具 有燃 料 适 应性 广 、 大 】 燃 烧 效 率 高 、 以 实现 炉 内脱 硫 等 突 出特 可 点 , 年 来得 到迅 速 发 展 。 近 由于 循 环 流 化 床
锅 炉 内 的烟气 流 速 高 , 气 中 带着 较 高 的煤
粒 子及 灰 浓度 较 高 的烟 气 在 循 环运 行 , 致 导 炉 内受 热 面磨 损 而 严 重造 成 频 繁停 炉 , 成 这 为循 环流化 床锅 炉 突 出的 问题 。
烧 方 式 , 是 这 种 燃 烧 方 式 带 来 了锅 炉 各 流程 严 重 的 设 备 磨损 , 但 目前 一 种 耐 高温 抗 磨 损 炉墙 材 料 “ 磨 耐 火可 塑 料 ” 已 大量 应 用 于 循 环 流 化 床 锅 炉 敷 管 炉 墙 内衬 的 耐 防磨 , 是 一种 可 塑 性 好 , 高 温抗 磨 损 , 工 性 能好 的 不 定形 耐 火材 料 , 材 料 只 它 耐 施 该 要 有 良好 的施 工 质 量 将 必 然 会 保 证 锅 炉 机 组 的正 常运 行 , 此 了解 它 的应 用 与 施 因 工 对 减 少频 繁 的拆 换 检 修 锅 炉 各 受 热 面 及锅 炉 其 它设 备 , 高 整 个锅 炉 机 组 的 整 提
表2 耐磨耐火可塑料应用部位工作环境
序 号
l
2
应用部位
炉 膛 下 部 密相 区
屏 式过 热 器
设计 目的
工作温度℃
10 00
介质颗粒浓 度( /1 mg ) d
k
g Nm3 /
烟速
ms /
2 .O 03
1 1 0.5
4
56 .
耐 磨 和
循环流化床设计说明书
一简介循环流化床锅炉开展至今已经是一种普遍采用的燃煤动力设备,其具有高效率和低污染的特点。
循环流化床锅炉是从鼓泡床沸腾炉开展起来的。
它采用了比鼓泡床更高的流化速度,故不再象鼓泡床一样有一个明显的床面。
大量物料被烟气夹带到炉室上部,经过布置于炉膛出口处的别离器,将物料烟气别离,并通过一种非机械式密封的回送机构将物料重新送回床内,这就是循环床的根本原理。
循环流化床和鼓泡床一样,具有很大的热容量,及床内物料混合良好,对燃料适应性强,包括各种劣质燃料都能很好运行。
由于流化床中强烈湍流混合和循环,增加了停留时间,因此比鼓泡床有更高的燃烧效率。
循环流化床锅炉通常运行操作温度在850~950℃,这是一个理想的脱硫温度区间,在床中参加石灰石或脱硫剂,可以使SO2排放量大大降低。
循环流化床锅炉采用低温、分段送风燃烧,使燃烧始终在低过量空气系数下进展,从而大大抑制了NOx的生成和排放。
本次设计有如下特点:1,采用全膜式壁构造锅炉炉膛采用了全膜式壁构造,总体设计满足膨胀要求,锅炉的膨胀、密封得到了很好的解决。
前墙水冷壁向后弯曲构成水冷布风板,与两侧墙组成水冷风室,为床下点火创造必要的条件。
2,采用“水冷旋风别离器〞本锅炉布置了两个水冷式别离器,由管子加扁钢焊成膜式壁,内壁密布销钉,再浇铸~60mm厚的防磨内衬。
旋风筒的外壁仅需按常规膜式水冷壁的保温构造既可。
它与耐火砖加钢板外壳的热别离器相比,除有很高的别离效率外,耐火材料大大减少,由300~400mm降至~60 mm降低了维护费用,同时锅炉的启动不受耐火材料升温的限制,负荷调节快捷,冷态启动由~8小时缩短到~4小时,节省燃油。
由于耐火材料得到可靠的冷却,在配适宜当的流速下,磨损的问题也得到了解决。
旋风筒外壁按常规保温后,水冷别离器外壁外表温度由常规热旋风筒的~121℃降至45℃以下,辐射热损失少,提高了锅炉效率,降低了运行本钱。
水冷别离器的循环回路采用自然循环,因此其壁温和炉膛水冷壁一样,而又都是悬吊构造,膨胀差值很小〔仅因吊点标高不一样产生的差值〕。
循环流化床优缺点
热力公司运行的是TG-35/3.82-M32,TG-35/3.82-M44两种型号的循环流化床锅炉,采用的是目前较先进的高效、低污染新型燃烧设备。
我公司循环流化床具有的优点有:
1、燃料适应性广。
我公司一般采用中煤配煤矸石(比例1:1)
燃烧,并且达到了较高的燃烧效率。
2、低污染。
由于CFB锅炉燃烧温度一般控制在850℃到950℃
之间,不仅有利于脱硫,而且抑制了热反应型的N OX的
形成。
3、灰渣利用程度高。
由于CFB锅炉燃烧温度较低,灰渣不会
软化和粘结,活性较好,我公司灰渣能够外销。
缺点:
1、磨损严重。
因为CFB锅炉的燃料粒径较大,炉膛内无聊浓度
是煤粉炉的十至几十倍,导致炉膛、分离器及其尾部烟道
等磨损严重。
2、对辅助设备要求高。
如冷渣机、风机的运行问题等都可能
影响锅炉的安全正常运行。
3、烟风阻力大,风机用电量大。
因为CFB锅炉布风板及床层阻
力大,又有气固分离器阻力,固烟风系统阻力大,需要风
机压头高,故风机用电量大。
4、采用的燃料为劣质煤造成①除尘水含硫量大。
除尘水经过
脱硫塔后携带大量酸性水,导致管网系统腐蚀严重,经常性
跑、冒、滴、漏。
②产生的渣量大。
③浇注料磨损严重。
循环流化床锅炉耐磨耐火材料选型导则
循环流化床锅炉耐磨耐火材料选型导则首先,要考虑燃料的性质。
循环流化床锅炉可以燃烧各种固体燃料,如煤炭、生物质、废弃物等,不同燃料的性质决定了锅炉内部的工作温度和化学成分,对耐磨耐火材料的要求也不同。
例如,高硫煤燃烧产生的高温腐蚀性气体会对耐火材料造成一定的侵蚀,因此需要选用具有较高耐腐蚀性的材料。
其次,要考虑床料的性质。
循环流化床锅炉的床料由燃料和惰性材料混合而成,床料颗粒间的碰撞和磨损会对耐磨耐火材料造成较大的冲击和磨损。
因此,在选用耐磨耐火材料时,需要考虑其抗冲击和抗磨损能力,并且要根据床料的物理性质选择合适的材料。
第三,要考虑锅炉内部的工作环境。
循环流化床锅炉内部存在高温、高压、高速气流的工作环境,需要选用能够承受这些工况的耐火材料。
例如,在高温环境下,耐火材料的热稳定性和耐高温性能要符合要求,能够抵抗热膨胀和热震。
最后,要考虑耐火材料的成本和可靠性。
循环流化床锅炉作为工业设备,其运行成本和可靠性非常重要。
在选用耐磨耐火材料时,既要考虑其性能和质量,又要综合考虑成本因素,选择具有较高性价比和可靠性的材料。
总之,选用循环流化床锅炉的耐磨耐火材料时,需要综合考虑燃料性质、床料性质、工作环境和成本等因素。
通过合理选型,可保证循环流化床锅炉的正常运行和长期稳定性,提高其热效率和经济性。
同时,还应定期检查和维护耐磨耐火材料,及时更换和修补受损部位,延长锅炉的使用寿命。
循环流化床锅炉耐磨浇注料脱落的原因及预防
循环流化床锅炉耐磨浇注料脱落的原因及预防130t/h高温高压绝热式循环流化床锅炉经过两个取暖周期,4台锅炉在炉内砌筑方面发现以下问题:一、运行中出现的问题1炉膛密相区耐磨浇注料成鱼磷状脱落,甚至裸露出销钉头,面积最大处105mm×210mm。
2U型回料阀立管出现多处环向裂纹,最宽裂纹5mm左右。
U型回料阀出口与炉膛之间的回料管非金属补偿器局部烧损,并发生窜灰。
3中置式旋风分离器出口烟道顶棚、入口烟道浇注料和耐火砖接缝处出现浇注料坍塌,分离器锥体面表面局部因膨胀起拱。
此外,在其他部位还发现多处耐磨耐火材料磨损冲刷、开裂、凸起等现象。
二、存在问题的原因及解决办法原因一:筑炉施工工艺不合理,是导致锅炉浇注料脱落事故发生的重要原因之一。
①浇注料在搅拌时“灰水比”控制不当。
在施工过程中,浇注料配制时灰水比例要严格控制。
具体要求:参见厂家《耐磨耐火材料现场配置技术规范》。
如果加水量过多,浇注料成型后材料内部气孔率高,材料强度大大降低,特别是低温环境时,自然凝固时间加长。
加水量太少,材料流动性不好,振动不密实,容易留下气孔、洞穴等,浇注料强度也将大大降低。
②搅拌时间和浇注料振捣时间控制不当。
浇注料在浇注时应采用振捣机分层进行振捣。
搅拌时间太短,材料混合不均匀;振动时间过长,材料易产生分层,细粉浮在表面,骨料沉在底部,导致材料强度降低易剥落。
浇注料拌和后30min内用完,宜一次浇注到所规定的厚度和高度。
浇注料施工应在≥5°以上环境温度进行,温度太低材料不易自然凝固,或出现“假凝”现象。
浇注料一般应连续进行浇注,在前一层浇注料初凝前,应将下一层浇注料浇注完。
如施工间隙超过其初凝时,应按施工缝要求进行处理。
③脱模时间控制不好。
浇注料还没有硬化不能进行脱模,应在浇注料强度能保证其棱角不因脱模受损时,方可拆除。
承重模板:应在浇注料达到强度的70%时方可拆模。
为便于脱模,浇注前所有模具浇注面均应涂一层机油。
循环流化床锅炉及耐火材料
循环流化床锅炉概述 循环流化床锅炉的结构图 循环流化床锅炉与耐火材料
能源院 热动0602班
1 循环流化床锅炉概述
1.1 循环流化床锅炉燃烧方式
炉膛底部是大量的炽热灰粒和煤粒混合物,燃烧所需 空气经炉膛底部的布风板均匀进入流化床,在流化床中气 流上升速度约2~5m/s,气流将大部分粒子托起,成沸腾 状 ,粒子上下运动,掺混非常强烈,这种现象被称为流化。煤 由给煤机送入炉膛,刚进入炉膛的煤粒很快就与高温床 料 混合,是煤粒迅速加热,干燥着火燃烧。在流化床内平 均 停留十几~几十分钟后有放渣口排出炉膛。
1.2 循环流化床锅炉特点概述
由于流化床热容量大,掺混强烈,粒子停留时间长等因素, 流化床锅炉不但能烧高热之煤,而且其它炉型(如链条炉、煤粉 炉等)不能燃烧的低热值、低挥发分、高灰分的劣质燃料,如劣 质烟煤、无烟煤、煤矸石、油页岩、造汽炉渣等也能在流化床锅 炉内稳定燃烧。流化床锅炉还有环保方面的优点,通过向炉内添 加石灰石或白云石能大大降低烟气中的二氧化硫,方法简便、经 济、高效地解决了高硫煤造成的大气污染问题。而一般的链条锅 炉、煤粉炉的尾气脱硫技术费用昂贵,难于推广,几乎不可能用 于中小型工业锅炉。流化床锅炉燃烧温度900~1000℃,较链条 锅炉、煤粉锅炉都低,抑制了NOX的生成,烟气中NOX含量少,有 利于保护环境。
2.1 循环流化床锅炉外形
2.2 循环流化床锅炉透视
3 循环流化床锅炉与耐火材料
电厂CFBB锅炉炉墙砌筑部分主要分为六大区域: (1)旋风分离器炉墙砌筑; (2)返料器炉墙砌筑; (3)炉膛出口、旋风分离器出口烟道炉墙砌筑; (4)密相区、布风室炉墙砌筑; (5)炉膛过热器、再热器受热面等部位砌筑; (6)床下启动燃烧器砌筑。
浅析循环流化床锅炉的安装要点及注意事项
浅析循环流化床锅炉的安装要点及注意事项摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对循环硫化床锅炉的应用也越来越广泛。
随着科技的进步,电力领域新工艺、新设备的不断涌现,在实际生产中,还会出现各具特色设备。
循环流化床锅炉是工业上广泛应用的燃烧设备。
本文主要对循环流化床锅炉的安装要点及注意事项进行论述,详情如下。
关键词:循环流化床锅炉;安装;注意事项引言热电厂循环流化床是一种适合大力推广的光效洁净煤炭供热技术,当实际流化风速大于固体颗粒的临界流化风速值时,床层结构会由固定床过渡为鼓泡床;若进一步提高流化风速,床层结构就会继续过渡至湍流床;当实际流化风速到达临界状态后,湍流床则过渡为快速循环流化床。
床层结构过渡过程中,固体燃烧物的燃烧程度与释放热量一直不断增加,故而热电厂循环流化床的供热能力极强。
1机组锅炉与运行分析目前,机组在运行时,存在锅炉受热面吸热能力下降、床温偏高、磨损严重、排烟温度高于设计值等现象。
出现问题的部位主要包括炉膛水冷壁密相区及悬吊屏等受热面,运行过程中周期性床温频繁升高,水冷壁密相区、悬吊屏磨损量增大,造成停炉检修事故。
上述现象是电厂长期以来存在的,之前采取了优化燃料、优化设计、优化运行技术等措施,但未找到切实可靠的方法。
2循环流化床锅炉的安装要点及注意事项2.1锅筒安装锅筒是热电厂循环流化床锅炉的主要承压部件,其物理重量较大,必须借助多个稳固的梁架结构与其他部件连接在一起。
在安装前,除检查锅筒封头方向、对相关起吊设备进行调试外,还应检查管座、外表是否有碰伤损坏,并计算锅筒的倾斜提升角度。
在安装过程中,应遵循如下过程:在正式起吊安装锅筒前,应进行试吊,应将锅筒吊起至距地面约1~3m的位置,检查吊装绳索的受力情况和相关提升设备的工作状态。
若存在异常,则需将锅筒回落至地面,处理后再进行安装。
在锅筒安装过程中,必须严格监测吊装绳索的受力情况和相关提升设备的供电情况,确保吊装安全和连续稳定的供电。
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耐火与石灰
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循环流化床燃烧室用致密耐火浇注料的 高温耐磨性
摘 要: 依据 ASTM C704 测试了循环流化床燃烧室用致密耐火砖和浇注料的耐磨性ꎬ这种方法仅仅能够测试材
料在常温下的耐磨性ꎮ 因而ꎬ在选择适合循环流化床燃烧室使用的耐火材料时ꎬ就需要弄清高温下固体粒子是如何
关于循环流化床燃烧室中做循环运动的床体材 料带来的影响ꎬBakker 等人研究了循环流化床燃烧
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REFRACTORIES & LIME
Feb. 2019 Vol. 44 No.1
室用耐火材料的耐磨性ꎮ 水冷旋风分离器中耐火材 料的选择也是建立在对不同的耐火砖和浇注料进行 耐磨性测试的基础上ꎮ 对于循环流化床燃烧室的高 温旋风分离技术来说ꎬ含有粗细骨料的耐火砖的高 温耐磨性已经被研究过ꎬ也对用于石化工业流体催 化裂化技术的高铝质低水泥浇注料和磷酸盐结合的 可塑料的高温耐磨性进行过研究ꎮ 在文献中所能获 得的有关循环流化床用致密耐火浇注料的耐磨测试 结果的信息非常缺乏ꎮ 本论文不仅涉及到循环流化 床燃烧室中普遍使用的致密耐火浇注料的耐磨性ꎬ 还涉及到高温旋风分离技术中的斜坡区如旋风分离 器进气管的长短墙和顶部区域ꎮ
诸多性能如体积密度、气孔率、热震稳定性、热导率 和抗 CO 侵蚀能力中ꎬ耐磨性在确定致密耐火砖和 浇注料质量的合适等级时起着重要作用ꎮ
为了降低耐火材料消耗ꎬ增加传热面积ꎬ引入了 蒸汽冷却墙ꎬ循环流化床燃烧室技术已经从外部的 高温旋风分离器( 其中耐火材料内衬的温度在900 ~ 950 ℃ 之间) ꎬ发展到内部的汽冷旋风分离器( 工作 温度在 450 ~ 550 ℃ 之间) ꎬ仅需一层耐磨损的耐火 材料ꎮ 在这些情况下ꎬ所用的致密耐火材料必须具 有足够的耐磨性以抵抗高速循环的粒径可达 6 mm 的固体粒子和热烟气的磨损ꎮ 另外ꎬ随着耐火材料 使用技术从多层耐火砖向双层浇注料设计的转变ꎬ 循环流化床技术已经能更好地适应市场情况ꎮ
下ꎬ以及不同的冲击角(30°、45°和 90°) 下对材料进行耐磨性测试ꎮ 对磨损量的测试结果进行对比ꎬ这种对比可用于
选择燃烧室不同磨损区域所使用的耐火材料ꎮ
关键词: 循环流化床燃烧室ꎻ 致密耐火砖ꎻ 低水泥浇注料ꎻ 可塑料ꎻ 耐磨性
中图分类号: TQ175.12
文献标识码:Байду номын сангаасB
文章编号: 1673-7792 (2019) 01-0035-04
在循环流化床燃烧室内ꎬ致密耐火材料在高温 下受到高速运动的固体粒子的磨损而遭到破坏的风 险对于装备的使用寿命是一个严重的威胁ꎮ 耐火材 料由于耐磨性较差而损坏也使燃烧室的连续操作被 迫中断ꎮ 耐火材料表面的磨损过程包括粒子的物理 侵蚀及燃料、热气体和渣的化学侵蚀ꎬ以及由于粒子 在高温下高速循环所造成的物理磨损ꎮ 需要理解用 在燃烧室的高温操作环境下耐火浇注料和用在如旋 风进风管的侧墙和顶部的磨损环境下的致密耐火材 料的磨损率ꎮ 尽管已有大量有关固体粒子在高温下 对金属和陶瓷磨损的研究ꎬ但有关耐火材料的耐磨 性的研究还鲜见报道ꎮ
1 简介
循环流化床燃烧室是窑炉中产生蒸汽的部位ꎬ 燃烧褐煤、石油焦和固体垃圾等ꎮ 循环流化床燃烧 室的运行中包含着高温、高速运行的固体物质的循 环ꎬ其中包含流化床用耐火材料和燃料的混合物ꎬ温 度在 900 ℃ 左右ꎮ 燃料在一个垂直的燃烧室中以流 态化的方式在约 900 ℃ 的温度下于还原气氛中燃 烧ꎬ压力为微正压ꎮ 固体材料和燃料被通过安装在 燃烧床底部的空气喷嘴所喷入的已预热的一次空气 和燃烧过程中产生的燃气吹起而实现流态化ꎮ 空气 ( 一次和二次) 和燃气以较高的速度向上流动ꎬ在整 个燃烧室中充满了悬浮态的固体物质ꎮ 燃气携带了 大部分的固体物质并输送到旋风分离器中使得材料 与气流分离开ꎮ 被旋风分离器分离开的材料被收集 在一个流态化的密封容器中ꎬ然后在高压下通过密 封舱的物料回送管路直接返回到窑炉的下部空间ꎮ
耐火材料是循环流化床燃烧室中几个部件的其 中一部分ꎬ如燃烧室、连接燃烧室和旋风分离器的进 气管、旋风分离器、密封舱和连接密封舱与燃烧室的 管道等ꎮ 这些部分通常包括由黏土和红柱石制得的 致密耐火材料和铝含量为 45%~ 80% 的低水泥浇注 料ꎬ背衬的保温层包括定型隔热砖、硅酸钙预制件和 蛭石或珍珠岩或用熟料制得的轻质浇注料ꎮ 至于选 用何种材料ꎬ取决于内部的操作条件ꎮ 致密耐火材 料和浇注料内衬用于由于固体粒子在高温下高速运 动所造成的磨损环境中ꎮ 因此ꎬ在致密耐火材料的
火浇注料 LCC -45、LCC -80 和高铝 80 ( p) 可塑料ꎬ 将使用高温耐磨测试仪在燃烧室的操作温度 900 ℃ 下测试它们的高温耐磨性ꎮ
分别 在 环 境 温 度 27 ℃ 和 燃 烧 室 操 作 温 度 900 ℃ 下测试并比较了不同试样的耐磨性能ꎮ 为了 获得更多有意义的结果ꎬ关键是选取测试时的冲击 角ꎮ 尽管现行的测试标准规定在燃烧室的高磨损部 位如旋风分离器的进气管ꎬ靶墙和顶部等部位使用 的材料应采用 90° 的冲击角ꎬ而粒子流从低角度的 冲击是次要的ꎮ 但有文献报道强调了粒子的低角度 冲击对循环流化床燃烧室的旋风分离器的重要性ꎮ 基于此ꎬ在本研究中ꎬ也选择了 30° 和 45° 作为冲击 角ꎬ与 90°一起在室温下依据 ASTM C704 标准测试 材料的耐磨性ꎮ
磨损材料的ꎮ 循环流化床燃烧室用致密耐火浇注料通常是在燃烧室的运行温度( 约 900 ℃ ) 下被高速循环的高温固
体粒子所磨损ꎮ 在本工作中ꎬ选取了循环流化床燃烧室用 3 种致密耐火浇注料( 低水泥浇注料 LCC -45、LCC -80 和
铝含量为 80% 的高铝质可塑料) 进行耐磨性试验ꎮ 采用高温耐磨测试仪ꎬ分别在室温和燃烧室的运行温度(900 ℃ )
在循环流化床燃烧室中ꎬ使用致密不定形浇注料 的趋势在增加ꎬ这是由于它们易于施工ꎬ通过提高施 工技术可以缩短窑炉的停炉时间ꎮ 然而ꎬ铝酸钙水泥 结合的浇注料的固有问题是ꎬ当温度达到 1 200 ℃ 以 上时ꎬ由于莫来石的生成ꎬ它们将具有更高的体积密 度和包括高耐磨性在内的更好的高温性能ꎮ 然而ꎬ 在循环流化床燃烧室中ꎬ其操作温度在 900 ~ 950 ℃ 以下ꎮ 因而ꎬ本工作包括研究使用普通的低水泥耐