CFB锅炉磨损故障剖析及防磨措施探讨
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【摘要】要想保证锅炉的正常运行，就应该注意循环流化床（cfb）锅炉的磨损故障问题。本文主要针对CFB锅炉在维护和运行过程中的磨损问题进行分析，在分析其磨损故障基础上，提出相关的有效防范措施，对于预防CFB锅炉磨损具有一定指导意义。
【关键词】CFB锅炉；磨损；故障分析；措施分析
1、引言
目前，最好的商业化清洁燃烧技术之一就是CFB锅炉燃烧技术，其具有高效低污染特点。这种燃烧技术是在70年代的越来越突出的能源危机中诞生的，结合了常规煤粉炉锅炉和鼓泡流化床锅炉的优势，同时，还能克服脱硫效率低、鼓泡流化床锅炉燃烧、难以大型化等方面的缺点，另外，煤粉炉需要的价格不菲的烟气脱硫装置也能够省去。但是，制约了CFB锅炉的安全运行一个重要问题就是，在实际运行过程中所暴露出来的磨损问题，其显示CFB锅炉的优点发挥[1，2]。在磨损的作用下，致使锅炉承受内压的受热面金属管子壁厚能够有明显减薄，还有可能造成保管停炉的事故。对于锅炉的维护费用来说，这是一笔不小的开支，给企业带来巨大的经济损失。
2、炉内受热面磨损
2.1水冷壁管泄露原因分析
在过渡区域内的局部容易产生涡旋流，这是因为炉内向上运动的固体物料和沿壁面下流的固体物料的运动方向相反；在交界区域，沿炉膛壁面下流的固体物料流动方向发生突然改变，在较高的速度下，冲刷着水冷壁管。分析炉膛四个角落区域的管壁磨损，也是由于流动状态受到破坏的原因，再加上密度比较高的固体物料在角落区域内壁面向下流动。局部的流动特性由于不规则区域而造成较大的扰动，这是对于此区域管壁磨损的主要原因。另外，炉内水冷壁管、以及膛过热器管屏的磨损机理都是相似的磨损机理，受到固体物料的流动特性以及受热面的具体结构的影响。
（1）电弧喷涂防磨技术。此技术的热源为高温电弧，在用高速气流雾化已经经过熔化的特殊金属丝材，在工件表面进行喷射处理而形成涂层。在电厂锅炉的再热器、过热器、省煤器管子的高温腐蚀及冲刷防护中，以及水冷壁高温防磨中应用较多。
（2）防磨堆焊。把一定厚度的熔焊金属堆焊到需要防磨的金属材料表面，这样的母材就能够具有比较强的抗磨性能，主要是在过热器、水冷壁下部、风帽等部位，利用非保护区之间和非金属耐磨耐磨材料的过渡防磨处理。
3、冷渣器故障与磨损
3.1排渣管堵塞分析
（1）排渣管堵塞的原因探讨
第一，在高温膨胀条件下，排渣管壁受限而出现渣管变形，造成料渣在排渣管不通畅地流动；第二，排渣管堵也是由于燃烧过程中形成的高温焦块或是炉内脱落的耐磨浇注料进入渣管所致；第三，在高温及挤压的作用下，排渣管放料阀门开关出现失灵情况。
（2）排渣管堵塞采取的措施思考
耐磨又具有较强结合强度材料应该选择为炉内浇筑料，为了防止炉内浇注料脱落，应该注意耐火材料的养护问题；锅炉点火过程中，应该及时清除排渣管内的杂物，保证排渣管通畅；设计时应该充分考虑排渣口结焦后的处理问题；为了更为有效抑制炉膛内结焦，应该严格锅炉运行参数的控制；适合的材质及阀门型号应该充分考虑，结合排渣管和阀门的自身情况。
3.2刮板冷渣器故障
（1）刮板冷渣器故障形成的原因分析
第一，压链电机皮带打滑是由于过多的积货放料过快槽箱内；第二，刮板销子由于磨损而变薄，断链事故在严重时会发生。第三，在恶劣的环境下，轴承容易损坏。
（2）刮板冷渣器故障采取的措施
耐磨损耐高温的材质应用到刮板销子中，为了防止断链事故的发生，通过定期的巡视，发现有磨损严重的立即进行更换；排料的速度在放料调整时不应该过快，及时加油脂，这是在定期检查轴承的运转过程中，为了保证安全经济状态下运行，还应该对于电动机电流进行监视。
4、返料器故障与磨损分析
4.1返料器故障与磨损形成的原因分析
第一，返料装置处的循环灰高温结焦；第二，循环物料大量堆积而堵塞往往是由于流化风量控制不足所致；第三，返料装置内二次燃烧是由于循环物料含碳量过高；第四，流化风磨损管壁漏料，或是返料器不流化而堵塞，这些往往是由于耐火材料脱落所致。
4.2返料器故障与磨损采取的措施
第一，返料的温度应该控制好，特别是在使用灰熔点低、燃用灰分大的煤种过程中；第二，返料器事故中较难处理的就是实际运行中返料器中耐火材料的脱落问题，应该从日常维护，还有耐火材料的施工、烘烤环节做好各个方面的工作；第三，为了保证在较好的硫化状态下的返料器内的物料运动，应该适当提高流化风压。
5、水冷布风板漏渣
5.1水冷布风板漏渣的原因分析
在安装或运行过程中，对于易发生偏斜的风帽来说，就能致使风帽遭到严重损坏，导致风帽出口流速较少，从而使得床渣从流速较小的风帽处漏至水冷风室；另外，对于过于集中的返料器回料来说，在不连续的回料过程中，存在变化幅度大的床层压力。布风板局部漏渣由于过大的床层压力而较为严重。
5.2水冷布风板漏渣采取的措施
操作人员应该在在实际运行中得出一次流量风量的最小值，保证运行过程中的风量要求，风帽的风向角度和磨损情况在停炉检修时应该特别注意，为了保证风帽的完好，应该进行及时的更换或者调整，特别要注意在布风板靠近水冷壁管的边缘区域位置。为防止出现在回料口处形成床料堆积的情况，应该实行不要间断回料，注意返料器连续均匀回料；增大风帽出口流速则可以通过在每个风帽出口增加节流圈，或是是直接提高流化风量，受热面的磨损程度会有所增加。另外，还能通过回料器出口的结构形式优化来防止水冷布风板漏渣。
6、浇注料脱落
在膨胀和收缩过程中，内浇筑料的脱落则是由于不恰当的养护措施或是锅炉频繁的启停所致。这就应该应用合理的结构设计；选择合适的防磨材料及浇注料；防磨衬垫应该增加在锅炉磨损严重部位，进行相关的材料表面进行特殊处理；炉内浇筑料的选择，则应该各个影响因素的基础上，进行综合考虑，选择既耐磨又具有较强结合强度材料，并且强调有资质的专业施工队伍进行火材料的浇注施工。在有条件基础上，自然干燥大面积更换的耐火材料应该在烘炉前进行，耐火材料的养护也是一个重要内容，应该严格按照材料的养护措施进行，不能为了降低成本而缩短养护时间。
7、结语
结合实际工作情况，探讨电厂中的CFB锅炉磨损情况，在分析其原因的基础上，为了更好解决锅炉磨损难题，提出相关的具有针对性的有效防磨措施，使得电厂锅炉的经济性和可靠性有所保证。
参考文献
[1]庄松田，吴剑恒.35t/h CFB锅炉磨损的解决措施[J].中国设备工程，2005，（2）.
[2]孟祥明.CFB锅炉磨损的发生与综合治理[J].应用能源技术，2011，（4）.