酒泉锅炉防磨瓦产品的性能与使用寿命

锅炉水冷壁管磨损机理分析可知，燃料、石灰石和高温床料在循环流化床锅炉的炉膛内混合进行和脱硫，从流化床炉内动力学观点来看，流体结构为环——核结构，在内部核心区，燃料产生的高温烟气夹带着物料垂直向上流动，此区域固体颗粒浓度较稀，而在水冷壁附近的外部环状区，固体颗粒浓度较大，并沿水冷壁向下回流磨损管壁，在向动过程中，物料固体颗粒浓度成指数增加，流速也加快。金亿冠多维融合防磨结构，有效解决水冷壁管防磨的难题，解决了当沿水冷壁向动的物料颗粒流落到焊缝凸台部位及水冷壁管与下部防磨浇注料之间的过渡区域凸台部位时，方面冲刷磨损管壁，另方面部分颗粒反，加上炉内向上的固体物料流影响，在此部位产生局部涡流，再次对管壁进行斜冲刷磨损。凸台越大时，磨损越严重，范围也越大，反之则较小。超音速电弧热喷涂技术在锅炉受热面防磨蚀中的运用,超音速电弧热喷涂技术对锅炉受热面进行喷涂，是种先进有效的防护。研究与经验表明，正确的施工，SAM高铬稀土合金涂层对锅炉受热面到良好的防磨效果，而PS45高镍铬合金涂层能到良好的蚀效果，并且涂层对锅炉传热无明显影响。关键词：磨损腐蚀超音速电弧热喷涂丝材传热锅炉是火电厂大主机之现代电厂对它的运行可靠性、安全性要求越来越高。据有关资料统计，锅炉“管”爆漏导致的非计划停运时间占火电厂总的非计划停运时间40%左右，损失电量约占总损失电量的50%以上。引炉管爆漏的原因很多，而磨损与腐蚀为常见和主要的部分。实践证明，炉管磨损并不是大面积的均匀磨损，吹灰器喷口附近,只有在器,烟气走廓区域及管排上几层管子迎风面才发生较严重的磨损，这部分约占整个炉管受热面积的20%。目前较常采用的加防磨瓦防止磨损的有在运行中易变形、移位、烧损等缺点，因工作温度高、燃料含硫，水冷壁管受到的硫化物型高温腐蚀也是个较难解决的问题。水冷壁管旦受腐蚀严重，无论是更换管壁还是停产的损失都相当之大。因此有必要寻求种更加有效、经济、先进的防磨、蚀办法，提前实施，防范未然，保证锅炉受热面安全稳定的运行，减少或避免非计划停运。电弧热喷涂热喷涂为热源将喷涂材料熔化或软化，并以定速度到基体表面形成涂层的。常见的热喷涂有电弧喷涂、等离子喷涂、火焰喷涂等。而电弧喷涂是于两根连续送进的金属丝之间的电弧来熔化金属，用高速气流把熔化的金属雾化，并对雾化的金属粒子加速使它们喷向工件形成涂层的技术。近年来，超音速电弧热喷涂技术研制和应用成功，被运用到钢结构防磨损、蚀，设备的强化和修面上。超音速电弧热喷涂原理超音速电弧热喷涂采用于丝材端部的电弧将均匀送进的丝材熔化，经拉伐尔喷嘴加速后的超音速气流将熔化的丝材雾化为粒度细小、分布均匀的粒子，喷向工件形成涂层。超音速气流能使微熔粒子细小、均匀、高速，提高了涂层的结合强度和内聚强度，降低了涂层孔隙率；同时使粒子沉积前停留空气时间较短，使涂层氧化物含量较低。酒泉

锅炉内的物料绝大部分是高温灰渣，与之相比仅占很小部分。新加入的燃料颗粒被相当于个“大蓄热池”的高温灰渣所包围。由于床内混合剧烈，这些高温灰渣很短时间内就能把新加入的燃料颗粒加热到着火温度开始。在这个过程中，燃料颗粒所吸收的热量相比物料总热容量非常少，因而对床层温度影响很小，而燃料颗粒后又能释放热量，从而使床层维持定的温度水平。因此锅炉稳定、不易灭火，煤种适应性强。锅炉管防磨喷涂运行若干时间后，有的涂层已被磨掉，但有的部位还有残留涂层。为了保护锅炉安全运行，需要再次进行喷涂施工，但喷砂时难以全部除去残留涂层和理想的毛面，如果直接喷涂耐磨工作层，则非常容易脱落，因此需要种能够在残留层上继续喷涂打底用的材料。高温复喷打底丝能很好地解决在残留层上继续喷的问题。打底喷涂丝在飞行粒子到达基体时会释放热能，产生微冶金结合，能大幅度提高与基体的结合强度。同时该材料制出的过渡层与锅炉管材的热系数相近，在高温运行中不会出现脱落现象。高温复喷打底丝的主要成分为铝包镍（Ni95Al，并有少量稀土元素，与碳钢结合强度可达65MPa以上。南充管壁的磨损是与气流中固体物料浓度、烟气速度、颗粒的特性硬度和流道几何形状等密切相关。据有关研究资料表明，磨损与烟气流速的6次方成正比，与含尘浓度成正比，而在锅炉中，固体物料的浓度很大，通常可达煤粉炉的几倍到上百倍，并且，颗粒硬且棱角尖锐，因而在高速烟气的带动下，对水冷壁等受热面部位的冲刷磨损极为严重；涡流效应是在炉膛角和密相区出口2米内、炉膛出口两侧等水冷壁管因受次流态风和次干扰风复合作用所致，导致对管壁的局部磨损尤为明显；切割效应体现在密相区上方水冷壁处，当焦渣等固体颗粒以较高速度下降到该平台时，产生反，其中往水冷壁侧反部分对水冷壁管产生切割效应而导致严重磨损。烟道出口水冷壁部位则受到了烟气拐向时，由于固体颗粒的惯性作用而引强烈的冲刷、磨损。管壁的磨损是与气流中固体物料浓度、烟气速度、颗粒的特性硬度和流道几何形状等密切相关。据有关研究资料表明，磨损与烟气流速的6次方成正比，与含尘浓度成正比，而在锅炉中，固体物料的浓度很大，通常可达煤粉炉的几倍到上百倍，并且，颗粒硬且棱角尖锐，因而在高速烟气的带动下，对水冷壁等受热面部位的冲刷磨损极为严重；涡流效应是在炉膛角和密相区出口2米内、炉膛出口两侧等水冷壁管因受次流态风和次干扰风复合作用所致，导致对管壁的局部磨损尤为明显；切割效应体现在密相区上方水冷壁处，当焦渣等固体颗粒以较高速度下降到该平台时，产生反，其中往水冷壁侧反部分对水冷壁管产生切割效应而导致严重磨损。烟道出口水冷壁部位则受到了烟气拐向时，由于固体颗粒的惯性作用而引强烈的冲刷、磨损。水冷壁导流防磨新技术是将导流板分层安装在炉膛壁，多层主动阻挡贴壁灰流，使携带物料冲刷水冷壁贴壁流得到有效疏导，达到改变物料流流向降低物料流流速，酒泉不锈钢防磨瓦 ，可逐级降低贴壁灰流速和浓度,隔离物料流与水冷壁的高速碰撞，极大降低物料颗粒和贴壁灰流对水冷壁切削磨损的目的，从而从根本上解决水冷壁管磨损问题。此也可方便的用于早期的循环流化床锅炉的改造，不受耐磨材料处是否让管和的，还可以用于炉膛中部局部凸位置的防磨。

以好的YG75/29—M型次高压、次高温锅炉为例，布风板上的密相区均是个矩形，所以次风出口的风速就不样，左、右侧墙次风应略高些，但两侧数值必须相等；前、后墙可略低些，数值也必须相等；以确保火焰能在炉膛中心相聚后向上流动。如两侧数值相差较大，势必造成次风刚性不同火焰中心偏移，从而造成两侧物料浓度偏差较大，极易造成磨损不均。根据炉膛的几何尺寸和冷态空气动力场试验，左、右两侧墙的次风出口速度调整至40~70米/秒，前、后两侧墙次风出口风速调整至30~40米/秒时较为适宜。关于面墙次出口风速调至多少合适，主要看流化床矩形面积的长宽比。这时从飘带的显示强弱观察，风都聚到了炉膛中心，再将这种配风工况模拟到热态运行上，火焰中心就不会造成偏移，更不会造成两侧气、固两种物质浓度不均、颗粒度不均而产生磨损不均的现象。?

在好实践中主要的磨损问题有：布风板是的风帽磨损，采用耐高温耐磨材质解决，并需停炉时注意更换。工艺技术方案：锅炉防磨技术原理采取波复式焊法，上下点焊。热胀缝处理技术焊接中掌握，即掌握平衡技巧；掌握焊接的平面斜度；掌握热胀缝的处理。超出热胀缝范围，焊工用好材料围缝解决。竖板焊接采用点焊，焊接标准，不脱落。焊接中，焊工应牢记不能碰撞管子和拉弧管子（工程结束后管子不能出现任何痕迹）。导流板的弧度卡在管子上，焊接点在鳍片上，焊条采用韧性好的耐热钢A402焊条，焊接点牢固不脱落。安装要求表面喷砂：热喷涂涂层与基体的结合以机械结合为主，这就要求基体前处理不仅要除油除锈，还要粗化表面，酒泉锅炉防磨瓦，使用面具有定的粗糙度。表面粗糙度达到GB11373-《热喷涂金属件表面预处理通则》中规定的Rz60～90μm，对管壁厚度不会造成任何损伤。6安装简便，施工周期短。以240吨锅炉为例，施工周期仅需3天。疏导型水冷壁防磨新工艺已被多家电厂采用，运行实践表明水冷壁加装导流板后磨损明显减轻，连续运行2年水冷壁管磨损不超过0.1mm，尤其是浇注料过渡区不再采用好任何防磨措施，也不会因水冷壁磨损产生停炉的烦恼，使循环流化床锅炉从频繁的非计划停炉检修转入连续安全运行的良好状态，酒泉锅炉防磨瓦，该技术对因锅炉烧干锅造成的水冷壁管变形的炉子，经合理安装使用后同样达到防磨效果。锅炉的磨损主要表现在对受热面、耐火耐磨材料及布风板风帽的损害。受热面，不管是水管、汽管、还是风管的磨损，轻者导致热应力的变化，使其受热不均，重者造成爆管或受热面，严重时导致停炉；耐火耐磨材料的磨损会使耐火耐磨材料脱落，锅炉漏灰、漏风或加重局部受热面磨损，炉膛内耐火耐磨材料脱落会堵塞排渣口，引排渣不畅或流化不良，分离器内耐火耐磨材料脱落会堵塞立管影响返料器的正常运行；布风装置磨损将导致布风不均、风帽漏渣，严重会引锅炉结焦，风室堵塞等问题。这些都将在不同程度地影响锅炉正常运行及安全经济性水冷壁防磨技术原理锅炉具有高脱硫效率、低NOx排放、高碳燃尽率、长燃料停留时间、强烈的颗粒返混、均匀的床温、燃料适应性广等优点，被公认为是种发展前景的“洁净”煤技术。

导流板能有效物料流在不管壁处形成的涡流，减少物料粒子与水冷壁的碰撞，避免固体物料对水冷壁管的磨损，到保护水冷壁的作用。优惠水冷壁的磨损是循环流化床锅炉磨损严重的部位，尤其是在浇注料过渡区、喷涂层边缘、炉膛角打有浇注料部位、喷涂层脱落皮处、水冷壁管更换后鳍片不处、各孔门、测点让管处等发生有规律的磨损问题。

导流防磨技术，是将导流板分层安装在炉膛壁，在水冷壁表面沿水平方向和垂直方向装设合金导流板形成网格式布局，优化水冷壁表面流场，消除局部涡流、湍流及各种矢量型气流，逐级降低贴壁灰流速和浓度,隔离物料流与水冷壁的高速碰撞，极大减小物料颗粒对水冷壁的切削力、凿削力，从而有效水冷壁磨损问题。此也可方便的用于早期的循环流化床锅炉的改造，不受耐磨材料处是否让管和的，还可以用于炉膛中部局部凸位置的防磨。电弧喷涂的节能效果分突出，能源率高于其它喷涂，而能源费用降低50%以上，除它的能源率很高外，加之电能的又远低于氧气和乙炔，其费用通常为火焰喷涂的1/10。??电弧喷涂技术使用电和压缩空气，不用氧气、乙炔等易燃气体，安全性高。酒泉防磨技术的主要工作原理水冷壁防磨新技术是将导流板分层安装在炉膛壁，使携带物料冲刷水冷壁贴壁流得带有效疏导，达到改变物料流流向降低物料流流速，隔离物料流与水冷壁的高速碰撞，极大降低物料颗粒对水冷壁切削磨损的目的，从而从根本上解决水冷壁管磨损问题。锅炉具有对燃料适应性特别好、效率高、气体污染物排放低、负荷调节范围大和灰渣可综合等优点，近来在得到了突飞猛进的发展。目前，在役的10t/t以上蒸发量的循环流化锅炉近300台，35t/h以上的有2000余台，220～480t/h的近260台；蒸发量为1025t/h的大型循环流化锅炉已投运20台，在建的也超过30台。此外，600MW超临界CFB锅炉研制项目进展顺利，循环流化床锅炉的总台数，总蒸发量为世界前列。不规则区域管壁的磨损在锅炉的炉膛中，需要开观察孔、测试孔、人孔门、进风口、物料口、油*口等，而开口处都需要设置让管。这些开口让管应向炉膛外侧或水平让位，而不能在炉膛内有任何突出的受热面，否则磨损极其严重，有的也会产生切割磨损。也就是规则管壁对局部的流动特性造成较大的扰动。