循环流化床锅炉水冷膜式壁磨损原因及改进措施

第４０卷第２期　化工机械　２５５　循环流化床锅炉水冷膜式壁磨损原因及改进措施　钟大刚　（中化吉林长山化工有限公司）　摘要循环流化床锅炉发展时间较短，其中水冷膜式壁磨损Ｉ＂－１题较为突出，针对循环流化床锅炉中运　行以来出现的问题，采取了相应的改进措施。　关键词　循环流化床锅炉　磨损　改进措施　中图分类号ＴＱ０５４　文献标识码Ｂ　文章编号０２５４—６０９４（２０１３）０２－０２５５—０２　循环流化床锅炉具有使用煤种范围广、燃烧　下滑方向的改变，局部发生涡流，对附近的水冷壁　效率高、氮氧化物排放低、锅炉负荷调节比大及负　管产生严重的冲刷磨损。实际上，水冷壁管大部　荷调节快等突出优点，在短短２０多年间得以迅速　分经受的是切削磨损，在产生涡流的死角、焊缝接　推广和使用，并逐渐取代了使用较久的链条式锅　口以及浇注料平台等部位，磨损形式还要复杂。　炉。中化吉林长山化工有限公司于２００１年安装　其中兼有冲蚀、切削、疲劳磨损的综合过程。实践　两台７５ｔ／ｈ循环流化床锅炉。后期为了满足生产　表明，炉膛内存在凸起的部位，磨损最为严重。特　需要，分别在２００７年和２００８年又安装了两台　别是在炉膛的密相区，炉膛未燃带浇注料与水冷　７５ｔ／ｈ循环流化床锅炉，淘汰了在１９９１年投产使　壁管的过渡区域，下滑灰粒对水冷壁的磨损很难　用的两台３５ｔ／ｈ链条式锅炉。循环流化床锅炉受　控制，这里也是水冷壁管经常爆管的突出位置。　热面磨损一直是使用企业普遍存在的问题，尤其　另外，炉膛的四个角落、不规则区域、炉膛的　是水冷壁磨损更为突出。水冷壁管在磨损减薄　出口侧墙、冷渣器回风口、给煤口、水冷壁鳍片凸　后，容易突发爆管事故，造成锅炉紧急停炉检修。　起或凹陷部位以及水冷壁管错口等表面不平整、　不仅扰乱了化工厂的正常生产，造成生产系统减　不光滑的对接焊口，都是炉膛水冷壁最易受到磨　量，而且增加了检修费用和工人的劳动强度，影响　损，最为薄弱的位置。　了工厂的经济效益。　２循环流化床锅炉磨损控制措施　１　循环流化床锅炉磨损原因及分析　在炉膛密相区浇注料顶端，用浇注料打造一　循环流化床锅炉水冷壁管磨损原因较多，主　个宽１５０ｒａｍ的平台，使得平台顶端面与水冷壁管　要是含有固体物料的烟气对水冷壁管冲刷及冲击　成９０。角。在锅炉运行中，平台上形成物料堆积，　等引起的。在燃烧室内有大量的床料和循环物　使沿炉膛水冷壁下流的固体颗粒在下落到此位置　料，这些颗粒在炉底布风装置出来的具有足够速　时，沿着堆积物料的坡面下滑，避免冲刷水冷壁　度和强度的空气流作用下，在内部核心区向上运　管，达到减少磨损的目的。　动，在外部环状区沿炉膛水冷壁向下回流。这些　采用喷涂防磨技术，在锅炉的密相区，煤燃烧　向下回流的固体颗粒将直接冲击水冷壁管，使得　时产生的灰粉及烟气中飞灰颗粒浓度最高，对锅　水冷壁管快速冲刷磨损。　炉水冷壁管的磨损也最为严重。该公司在炉膛未　水冷壁管束局部存在凹陷或凸起。当烟气中　燃带上部１ｍ内喷涂耐磨金属材料，提高了水冷　大量的飞灰颗粒流动到这些位置时，将造成灰粒　壁的耐磨、耐冲刷性能。喷涂防磨技术有电弧喷　十钟大刚，男，１９７２年５月生，工程师。吉林省松原市，１３１１０９。　２５６　化　工　机　械　２０１３钲　涂和火焰喷涂两种，其中火焰喷涂操作困难，操作　技术水平要求较高，喷涂后，防磨金属有脱落现　象，建议采用电弧喷涂防磨技术。　锅炉安装和检修过程中，消除水冷壁管对接　接口处的错口，焊道应打磨光滑平整。鳍片应选　择平整无弯曲的钢板，并保证鳍片对接，无错口。　鳍片安装时凸起的部分全部磨平，凹下去部分全　部焊补平直。安装时未割净的临时焊件或未打浇　注料的销钉，一定要清除干净并打磨光滑。　时，应检查炉膛水冷壁的磨损情况，以及炉膛密封　是否严密，有无烟气泄漏。磨损或脱落的浇注料　及时修补，需补焊的部位要进行补焊。做到及时　发现及时处理，为锅炉长期稳定运作做好准备。　３　结束语　实践证明，采用以上的措施和方法后，锅炉由　原来的运行１个月就被迫停炉检修，达到了锅炉　连续运转６个月，无磨损泄漏，使锅炉能够长期稳　定运行，满足了化工生产的需要。　（收稿Ｅｔ期：２０１２—１１—２３）　根据锅炉运行状况和运行时问，有计划合理　的安排磨损状况检查。在备用停炉或停炉检修　（上接第２３７页）　三是操作条件：操作温度、压力、搅拌速度及溶剂　醚酮挥发出去，当温度升到一定值时，物质的重量　不再随温度的升高而降低，此时的物质为高分子　量的聚醚酮。相同批次、不同结晶条件的测试结　流动状态等；四是浸取液及溶质在惰性组分上的　吸附：在溶剂确定、操作条件固定的情况下，此生　产工艺及设备挖掘了新型技术潜能，在原有生产　设备基础上，改变了聚醚酮结晶物的形态，促进了　果，热失重曲线无变化，故可进一步说明，在此工　艺条件下结晶的聚醚酮热稳定性较好。　３　结束语　精制的传质传热效果，提高了聚醚酮精制效率。　２．３物性检测　温度改变了聚醚酮结晶物的形态，也很可能　纳微界面结构是现代化学工业技术发展的一　个新方向。此工艺成功的将试验研究成果直接转　化为生产过程，生产出的聚醚酮结晶物全部具有　会改变其物性，尤其物理性质。对１６０￣Ｃ恒温结　晶的聚醚酮与传送带水冷的同批次物料在熔溶指　数、热失重方面进行比较，结果见表２。　表２精制后聚醚酮熔指数据表　纳微结构，拥有优异的传质、传热性能，显现出了　良好的精制效果，精制时间由原来的１８．８ｈ缩短　到１２．３ｈ，大大节约了聚醚酮的生产时间，降低了　生产能耗，提高了生产效益。　参　考　文　献　图７为精制过的聚醚酮的热失重曲线，可以　看出随着温度的升高，水及小分子聚合物脱离聚　［１］　吴忠文．聚醚醚酮类树脂的国际、国内发展历程及　新进展［Ｊ］．化工新型材料，２０１０，３８（１２）：１～４．　［２］　王树江，王玉铭，代迅．聚醚酮压片、冷却、粉碎一体　机的设计［Ｊ］．化工机械，２０１１，３８（２）：１７３～１７５．　［３］　王树江，代迅，张洪刚．ＰＥＫ的精制工艺研究［Ｊ］．工　丑　１Ⅲ　ⅢＩｊ　１】班ｊ】　程塑料应用，２０１０，３８（１２）：３５～３８．　［４］　王树江．聚醚醚酮精制工艺及设备的设计及运行　［Ｊ］．化学工程，２０１２，４０（２）：７０～７３．　［５］郭凯．化学反应工程［Ｍ］．北京：化学工业出版社，　２０００：１８４～１８６．　［６］　刘会洲，郭晨，常志东，等．化工过程纳微结构界面　温度，℃　预测与调控展望［Ｊ］．过程工程学报，２００８，８（４）：　６６０～６６６．　图７　聚醚酮热失重曲线　（收稿日期：２０１２—１２－２１，修回日期：２０１３－０１－０６）