yg一170t／h鍋爐採取的綜合防磨措施
一、鍋爐概況
yg 170—9.8 m1型迴圈流化床鍋爐為單汽包、自然迴圈、高壓迴圈流化床燃燒方式，∏型露天布置主要由乙個膜式水冷壁爐瞠，兩台水冷式旋風分離器和乙個汽冷包覆包牆的尾部豎井三部分組成。爐瞠內布置六片屏式過熱器。
尾部豎井設包覆管受熱面、多組蛇形管受熱面及
一、二次空氣預熱器。爐瞠與豎井之間設兩台水冷旋風分離器，其下各布置一台u型返料器
鍋爐共布置三颱給煤機和兩個石灰石給料口，全部布置在爐前下部沿寬度方向均勻布置爐瞠下部風道內布置兩台床下燃燒點火器，為保證點火和助燃設定兩台床上燃燒器，爐瞠下部布置兩台滾筒冷渣器及兩路事故放渣管。
鍋爐主要技術引數
額定蒸發量 170t／h
額定蒸汽壓力 9.8mpa
額定蒸汽溫度 540℃
給水溫度 215℃
一次風預熱溫度200℃
二次風預熱溫度200℃
排煙溫度 140℃
設計燃料 qdw，=21600kj／kg
熱效率 89.9％
脫硫效率 90％
鈣硫比 2.0
燃料的顆粒度要求 ≤13mm
石灰石顆粒度要求 ≤2 mm
二、通過執行調整來減少爐膛磨損
1、入爐燃料的控制
迴圈流化床鍋爐負荷的調整，在某種意義上就是說對迴圈物料的調整即：煤、床料、返料量。研究和實踐證明，在燃燒無煙煤和煙煤時，進入爐內物料顆粒度比較均勻且顆粒度較小時，鍋爐內
物料迴圈就好，燃燒效率就高，飛灰和爐底渣的可燃物就越少。岑可法教授研究認為迴圈流化床鍋爐受熱面的磨損與燃料的固體顆粒濃度成正比，而與風速成3.6次方的關係，西安熱工研究院通過多次實驗得出鍋爐受熱面的磨損與煤的顆粒度成平方關係。
因此顆粒度的降低，而能有效降低風速風量及爐內的物料濃度顆粒，因而爐內受熱面的磨損就相對較輕，鍋爐執行就能安全、穩定、經濟。經科技人員研究和在迴圈流化床鍋爐上多次實踐給出，比較合適燃料的級配比為，無煙煤入爐煤的粒度應嚴格控制在8mm以下，煙煤入爐煤的粒度應控制在13mm以下，褐煤等揮發分高的煤可適當提高入爐煤的粒徑控制在30mm以下(雲南紅河電廠燃燒褐煤最大粒徑為50mm)。無煙煤比較合適的級配比為0～0.
45mm約佔40％，0.45～1mm的約佔30％，1.5mm的佔20％，大於5mm的約10％。
盡量不要出現大量的超過8mm煤粒。燃燒煙煤時比較合適的級配比為0～0.45mm約佔35％，0.
45～1mm的約佔20％，1.8mm的佔40％，大於8mm的約5％，盡量不要出現大量的超過13mm煤粒。
我們知道鍋爐的磨損和燃料有很大的關係，煤的可磨係數，煤的粒度，煤的灰分和矸石含量對受熱面的磨損影響很大。受熱面的磨損量與燃料、床料的直徑大小有關，床料的直徑小，受熱面所受到的沖蝕磨損小。由於我們電廠受燃料**和燃料**的限制，我廠主要以揮發分在10％左右的山西煤配摻當地揮發分27％左右的煙煤和當地劣質煤，這樣所燒燃料就偏離了原設計煤種。
我們生產技術人員經
多次試驗，找到合適的摻燒比例，來滿足鍋爐的燃燒，同時要求生產執行人員嚴格控制入爐煤的粒度。在保持入爐煤的熱值的情況下，要求入爐煤的粒度盡量保持在8mm以下嚴禁超過13mm，嚴格控制入爐煤的粒度級配比即：2mm以下煤粒佔入爐煤總量的50％～70％。
2、入爐風量的控制
迴圈流化床鍋爐剛入爐的煤和其它爐型一樣，先預熱逐漸蒸發出內為在水分，而後析出揮發分在爐內密相區進行燃燒。較小的顆粒的煤被強烈的氣流送到稀相區繼續燃燒，未燃盡的炭粒子被旋風分離器分離出來，通過返料器返回爐瞠繼續在爐內燃燒。大顆粒的煤在爐瞠內被流化風吹到一定高度，靠自由落體從爐瞠四周回到床上，這樣燃料煤在爐瞠內進行多次迴圈，直至燃盡。
這是因為在整個迴圈過程中，爐內溫度場變化很小，有利於可燃物與氧原子的混合而充分燃盡，使得迴圈流化床鍋爐的燃燒效率保持在很高的狀態。鍋爐執行人員在執行調整中，只要將
一、二次風量、風壓、給煤量、床溫、床壓和氧量控制在合適的範圍內就可以保證迴圈流化床鍋爐正常的執行。根據
近年來的理論研究和各電廠執行的經驗，
一、二次風量比為燃燒煙煤、褐煤等揮發分較高的煤種時為6：4左右比較合適，燃用揮發分低的煤種時，根據揮發分的含量
一、二次風比例為5：5到4：6之間
較為合適，這種風量比例下鍋爐燃燒效率就比較高。為減少鍋爐排煙熱損失，煙氣中的氧量應控制在3～6％之間，燃燒揮發分高的煙煤、褐煤時煙氣中的氧量應控制在下線3～5％，揮發分低於10％的燃
料氧量盡量提高到5～6％。料層差壓根據鍋爐設計進行控制，揮發分高的煤種由於燃盡時間短可小些；揮發分低的煤種燃燒較為困難燃盡時間要多些，料層差壓可採取高位執行，以增加其在爐內的燃燒時間。爐瞠差壓控制在1000～1500kpa較為合適，正常執行時爐瞠保持正壓執行，爐瞠溫度盡量控制在950℃以下，盡量不要低於900℃，這樣燃燒效率比較高，負荷控制容易，脫硫效率較好，nox化合物也能符合國家控制標準，鍋爐的各項引數就比較正常，鍋爐的迴圈倍率也能和設計值相吻合。
相反，鍋爐燃燒效率低，鍋爐負荷難帶外，對鍋爐的安全執行帶來很大的影響，也對爐內脫硫脫硝效率影響很大，給企業的外在形象和經濟效益帶來影響。根據我們廠燃燒的煤種我們採取了下列措施。
1、在鍋爐負荷低於85％以下時，控制鍋爐料壓在8kpa以下，在鍋爐滿負荷及超負荷時可適當將料壓提高到10kpa。
2、控制總風量，特別是一次風量，一次風量在入爐煤粒度***的情況下，鍋爐出力低於50％時停運二次風機，一次風機風量控制在9萬立方公尺／小時以下，鍋爐負荷不大於90％時，維持一次風量9.2
萬立方公尺／小時以下。接近額定負荷時，一次風量努力控制在9.5萬立方公尺每小時以內。
3、適當提高爐瞠壓力，盡量保持做正壓執行。鍋爐氧量控制在3％～5％之間，盡量控制在下限。
4、通過控制床溫，防止受熱面發生超溫超壓：床溫的高低直接影響煙氣的溫度和受熱面的溫度，床溫公升高，煙氣的溫度和受熱面的溫度公升高，反之亦然，從外**，床溫的變化對飛灰的磨損性影響不大，但溫度的變化勢必會影響受熱面管壁的溫度，管壁溫度的變化將在很大程度上影響到金屬材料的機械強度，金屬的壁溫公升高後，金屬
的熱應力增加。同時，金屬壁面形成的氧化膜和金屬的熱膨脹係數不同，以及高溫腐蝕的影響，磨損加劇，長時期高溫執行，磨損的加劇程度更大，所以，我們廠要求執行中一定要限制床溫，不宜過高，更不允許長期的高溫執行。通過控制床壓可有效控制床溫。
鍋爐滿負荷正常執行時，鍋爐下層床溫控制在900～950℃之間。床壓控制在8～10kpa的正常範圍內，當床壓小於8kpa時，鍋爐溫度超過950℃時，通過調整一次風量及一次風壓進行控制，確保床壓在8kpa以上，避免床溫高引起過超溫，發生四管洩漏。
三、爐膛受熱面採取的綜合防磨
cfb鍋爐在執行中爐內床料在一次風的作用下進行沸騰燃燒，各種不同粒度的床料在重力的作用下順四周水冷壁表面自上而下滑落，形成自上而下的表面均勻磨損。因各部位的密度不同，越是往下密度越大，磨損也就越嚴重。執行三到五年後，爐瞠密相區耐磨耐火澆注料終結處與前後牆水冷壁結合處0.
2公尺，均勻磨損達0.5～0.15公釐，在水冷壁表面一旦存在凹凸處，就會形成區域性渦流加重磨損而形成減薄爆管洩漏。
在出口煙道處煙氣中帶有大量的灰粒因氣流加速流動在轉向處和後牆入口處形成沖刷磨損。爐瞠在設計中要考慮爐內溫度和風量的測量、檢修爐瞠的孔門、觀察爐內燃燒床料流化的觀察孔洞以及在安裝中焊口的錯位臨時加固形成的安裝缺陷，部加劇了這些部位的磨損。針對以上易磨損部位，我廠採取了以下組合防磨措施
1、超音速電弧噴塗、防磨圈樑及四角澆築組合技術
本組合防磨技術費用較低，施工較為方便，可塑料不需要單獨烘烤，能有效減少床料對鍋爐水冷壁的磨損，根據我廠cfb鍋爐形式、執行風量、入爐煤量、迴圈倍率、入爐煤顆粒度經計算確定防磨圈樑的位置為自爐瞠密相區澆注料終結處1公尺為第一道，第二道與第一道的距離為2.5公尺，第三道與第二道的距離為5公尺，第四道與第三道的距離為8公尺。在確定好圈樑的位置後在鍋爐水冷壁管道
間的鰭片上焊好y型抓釘，在準備做圈樑的部位用超音速電弧噴塗。噴塗高度700mm並平滑過渡，用耐火耐磨可塑料在四面水冷壁上做成四道圈樑，圈樑寬度為80mm，伸入爐瞠高度100mm。將四角自
下而上用耐磨耐火可塑料施工到最上一層圈樑處。該方案的優點是：能保證cfb鍋爐連續執行半年以上，小修間隔可控制在6～8個月。
小修時只需少量的修補，減輕小修工作量，採用上述方案後能是衛燃帶上部水冷壁延長3～5年的使用壽命。缺點是：受可塑料壽命的影響，執行2年就要更換，對圈樑的施工質量要求較高。
(主要防止脫落和出現裂紋)我廠因外部原因在方案實施後執行102天時停爐，進入爐內檢查看到效果非常顯著，第一道只有四隻水冷壁管子磨掉噴塗層，其餘部位未發現明顯磨損，測量各層管壁最大磨損量為0.1mm
2、對爐膛出口磨損的防治
爐瞠出口大多布置在後牆水冷壁的上部與旋風分離器相連。燃燒室中心區的煙氣夾帶著細小固體顆粒向上運動，至煙氣出口窗，煙氣拐彎90度進入旋風分離器，煙氣中夾帶的固體顆粒由於慣性的作用直衝爐頂膜式水冷壁和爐瞠出口後牆水冷壁，產生衝擊和切削磨損。對受顆粒衝擊的爐頂和側牆受熱面我們根據磨損情況和部位採取超音速電弧噴塗，煙氣出口窗我們在採取超音速電弧噴塗不能完全防磨的情況下用覆蓋耐火耐磨可塑料的方法加以解決。
3、檢查孔、人孔門等讓彎處等磨損的防治
爐瞠受熱面由於點火、維修等要求，往往設定檢查孔、幾孔門、過熱器穿牆孔、觀察孔。根據現場檢查情況發現大多數存在磨損。我們將各處用耐磨耐火可塑料敷設在彎管處來消除磨損。
對安裝中焊口的錯位臨時加固形成的安裝缺陷，水冷壁安裝焊接鰭片等部位進行打磨光滑來消
除區域性磨損。
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