修补用可塑料在循环流化床锅炉上的应用

前言：循环流化床锅炉使用现状

循环流化床(CFB)燃烧技术是国际上八十年代初发展起来的锅炉燃烧新技术。该技术一出现就以其节能、高效、环保、燃料适应性广、燃烧效率高、负荷调节范围大等优点受到有关部门专家的关注，被认为是锅炉燃烧技术领域的一次革命。在我国，中小型循环流化床技术首先得到快速发展【1】。据相关资料显示，由工程热物理研究所开发出的蒸发量为10至75t/h循环流化床锅炉产品，在国内已有近500多台的订货。同时，循环流化床锅炉的大型化也正在加速进行并取得一定进展。一些国产50MW循环流化床高压锅炉已经成功运行多年，100MW循环流化床高压锅炉也在研制中，还在通过招、投标引进300MW大型循环流化床电站锅炉。可见，经过早期的快速发展和随后的调整之后，循环流化床锅炉在我国将得到更大的发展，并日趋成熟。然而，在生产中仍有许多问题亟待解决，耐火材料易损就是其中的一个难题。

1 循环流化床锅炉中易损部位的特点及对修补料的要求

某电厂200t/h循环流化床锅炉在使用中发现，易损部位集中在旋风分离器、返料器的直筒段和锥体段内衬和风道燃烧器预燃室部位。主要问题表现为：a.在循环流化床锅炉旋风分离器、返料器的直筒段和锥体段内衬有大量裂纹出现，对这一问题如不及时采取措施，烟尘及火焰会沿裂纹侵蚀、冲刷浇注料，造成局部料的大面积脱落，进一步侵蚀硅钙砖，使硅钙砖碎裂成块，最后灼烧炉壳钢板，严重影响炉子的使用寿命，同时炉内的热量向外散失加快，造成大量能源浪费。b.风道燃烧器预燃室部位有耐火材料脱落现象，这一问题直接影响风道燃烧器无法正常使用，这些均是锅炉运行中较严重的质量问题。下面先简要了解一下这些部位的特点。

1.1 锅炉旋风分离器、返料器的直筒段和锥体段特点

高温烟气携带着大量床料粒子进入旋风分离器，在旋风分离器内高速旋转，靠离心作用将固体颗粒分离下来，再顺其下部料腿流入回料阀。因此，高温旋风分离器是循环流化床锅炉中冲蚀、磨损最为严重的部位，也是防磨最重要的部位。旋风分离器从上至下由耐磨材料砌筑成蜗壳、ф4800筒体、上锥筒，ф2400上圆筒、下锥筒及ф864料腿，并通过托板支撑在外层由钢板制成的外壳上。旋风分离器的正常工作温度为850~930℃;旋风分离器出气总管，此处烟气含尘量70~530g·m-3，正常工作温度为850~930℃。

1.2 CFB锅炉风道燃烧器预燃室部位特点

CFB锅炉风道燃烧器主要由配风室、油点火装置、预燃室、混合室、支架、非金属膨胀节和风箱接口等组成。本锅炉装有2台风道燃烧器在布风板的下部，与一次风箱相连接。风道燃烧器将油枪点燃后，火焰生成的热烟气与一定量的空气混合后达到一定的温度，烟气经一次风箱穿过布风板，与床料混合并加热床料。这种启动方式加热速度快，燃烧时产生的热烟气理论温度为1900℃左右，其内部工作环境恶劣。在试运行时由于风量控制不当，导致燃烧室长时间处于超温状态，从而造成风道燃烧器耐火材料内衬大面积脱落，内壁耐热不锈钢严重碳化。

1.3 对修补料的要求

根据现场生产，要求修补料有以下特点：

 施工性能好。施工时，涂抹容易、附着力强。

涂抹一定厚度，快速烘烤不开裂、不剥落。

使用中耐炉渣侵蚀、耐磨性强。在循环流化床锅炉的运行中，带有新供入燃料的床料，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温循环流动中，并在炉内进行高效率燃烧。此外，物料在重力作用下，在炉内不断的进行内循环。因此，修补料必须耐磨性强，以防循环回路中存在严重磨损，确保锅炉长期、安全运行。