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文檔簡介
1、“抗渦流護瓦總成抗渦流護瓦總成”在循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管上的防在循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管上的防磨應用磨應用王來祥王來祥1,錢明煜,錢明煜2(1.(1.遼陽大祥防磨器材有限責任公司,遼寧遼陽遼陽大祥防磨器材有限責任公司,遼寧遼陽111200111200;2.2.浙江山鷹集團熱電公司浙江山鷹集團熱電公司,浙江,浙江310015)310015)1循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管磨損機理循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管磨損機理爐膛內,在一次風、二次風的作用下,煙氣伴
2、隨著固體顆粒沖向爐頂后,固體顆粒沿水冷壁管向下回流(自由落體運動),使水冷壁管正常磨損。但是,如果回流物碰到凸臺而突然改變方各,即形成旋風狀渦流時,對水冷壁管就造成不正常的磨損,嚴重的2~3個月,就可能磨穿水冷壁管。大大小小的凸臺,是造成水冷壁管渦流磨損的主要原因。凸臺產生的原因:一是水冷壁表面缺陷或焊接處缺陷形成小凸臺。二是水冷壁管焊接處打磨不好形成小凸臺。三是水冷壁管衛(wèi)燃帶澆注料形成的凸臺,這個凸臺,由于澆注料材料本身強度不同,各鍋
3、爐廠生產的CFB鍋爐的結構形式不同,以及施工單位工藝不同,凸臺的大小也不一樣,一般為40~100mm??偨Y用戶的經驗發(fā)現,這個凸臺無法消除。而且凸臺的大小,對凸臺上緣水冷壁管軸向磨損長度即磨損段有線性關系,凸臺厚度大,水冷壁管磨損段也增高。據錦西二熱電的技術人員介紹,該廠使用濟南鍋爐廠早期產品,75th循環(huán)流化床,凸臺為40mm。水冷壁管磨損段為凸臺上緣150mm段。但是,有的廠家磨損段為凸臺上緣1000mm段,對應的凸臺厚度為80mm
4、。有的廠家凸臺厚度為100mm,而磨損段卻高達3000mm,這是因為循環(huán)倍率高造成的。一般情況下,循環(huán)倍率越高,磨損段越高。水冷壁管的徑向磨損的規(guī)律是最大磨損部位在弦頂,而弦底兩側磨損較輕。2現行的防磨措施現行的防磨措施鐵鋁瓷護瓦耐磨壽命長,但本身形成凸臺,安裝護瓦的部位防止了磨損,沒安裝護瓦的部位,由于護瓦本身的凸臺又造成渦流磨損,使磨損上移。所以護瓦不能單獨用在水冷壁管的防磨上。水冷壁管的防磨措施目前國內外使用的是在水冷壁管上噴涂耐
5、磨合金。近年來,無錫、杭州鍋爐廠采用超音速噴涂方法,在正常情況下水冷壁管的壽命可達一年。實際上遠遠不夠,用戶買到鍋爐后,還要繼續(xù)進行噴涂。最頭痛的事,仍然是防磨問題,特別是以煤矸石作燃料的用戶用噴涂的方法,壽命短到幾個月,三年大修期要噴涂多次。另外,噴涂0.6~0.8mm合金層,也形成凸臺,并且由于碳鋼管表面正常磨損速率比噴涂層大,會使凸臺迅速增大,還會使渦流磨損上移。因此,噴涂方案實際上是不可行的。芬蘭奧斯龍公司循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管
6、的防磨方案,較成功的亦是熱噴涂技術,但也存在著壽命短和小凸臺的問題。有人提出了“反沖擊設計”,臺灣、大陸鍋爐生產廠也仿效了此方案,然而效果不佳,有的仍然存在著嚴重的磨損。所以目前國內外水冷壁管防磨仍屬疑難問題。3“抗渦流護瓦總成抗渦流護瓦總成”遼陽大祥防磨器材有限責任公司推出了水冷壁管防磨的新產品——“抗渦流護瓦總成”,產品結構如圖1所示。一段600mm長的鍋爐管,中間400mm長制成復段,450元根;300mm長耐磨段,337元根,使
7、用壽命3年,其“時價比”為0.0089??梢姟翱箿u流護瓦總成”比噴涂要經濟得多。對于循環(huán)流化床鍋爐在出廠前完全可以使用“抗渦流護瓦總成”進行防磨,在設計上,可完全符合鍋爐制造標準的要求,在工藝上不影響自動焊接的實施,在成本上與目前鍋爐制造廠使用的熱噴涂技術相當。所以不會增加新鍋爐的制造成本。如果采用本防磨方案,用戶會放心的選購,會使鍋爐廠占有更廣大的市場,使效益猛增。4“4“抗渦流護瓦總成抗渦流護瓦總成”的安裝方案的安裝方案由于國內30
8、多家鍋爐廠生產的CFB鍋爐的結構形式不盡一致,其循環(huán)倍率、氣固相分離方式、受熱面防磨措施、澆注料材質及凸臺厚度的差異,使得水冷壁管磨損段高度有很大差異。因為標準的“抗渦流護瓦總成”耐磨段為300mm長,是在凸臺厚度為400mm、水冷壁管通常磨損高度為150~200mm而設計的。水冷壁管磨損高度超過300mm的鍋爐,只安裝“抗渦流護瓦總成”是不能解決問題的,應配合鐵鋁瓷護瓦和導角護瓦進行安裝。因而,用戶在選用“抗渦流護瓦總成”進行防磨時,
9、必須提供凸臺大小、循環(huán)倍率、防磨前水冷壁管磨損高度,由大祥公司提供安裝方案。對于磨損段很高的鍋爐,安裝的要點是把“抗渦流護瓦總成”置于水冷壁管正常磨損部位。一般來說,澆注料凸臺厚度80mm左右,水冷壁管磨損高度400mm以上,應參照圖3進行。浙江山鷹集團熱電公司按圖3進行安裝,圖3增加了一個導角護瓦,高度250mm,耐磨段相當于650mm長。導角<15,造成很小的渦流,凸臺處的渦流也用導角辦法減小,因而渦流磨損下移到耐磨段上,就不會發(fā)生
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