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35t/h CFB鍋爐磨損的解決措施 木(mu)屑(xie)(xie)顆粒(li)機(ji)|秸稈(gan)顆粒(li)機(ji)|秸稈(gan)壓塊機(ji)|木(mu)屑(xie)(xie)制(zhi)粒(li)機(ji)|生物質顆粒(li)機(ji)|富通(tong)新能(neng)源 / 13-10-29

    某公司兩臺DG35- 3.82/17型CFB鍋爐(1#、2#爐)是東方鍋爐廠為燃用福建無煙煤設計的單氣包自然循環、中溫旋風分離的低循環倍率鍋爐。1998年10月投產后,陸續暴露出一些磨損問題。已得到解決,現分述如下。
一、豎埋管磨損
    福建無煙煤碳化程度高、揮發份超低(Vdaf≤5.0%)、發熱量較高、細顆粒含量大、灰熔化點低、易結渣。為保證煤在密相區的燃燒份額以及鍋爐達到額定出力,鍋爐廠特在密相區四周布置豎埋管,并在其外徑焊環型防磨片。鍋爐正常運行時豎埋管長期被埋在高溫的床料中,受到高溫床料的沖刷,尤其是在下部彎頭、人孔門、回料口、給煤口等部位磨損嚴重。每次停爐都要檢查這些易磨損部位并補焊磨損的防磨片。2001年10月(累計運行20875h),2#爐一根豎埋管下部彎頭因磨損爆管,被迫緊急停爐,其它部分豎埋管管壁磨損已經超過1/2,富通新能源銷售生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的木屑顆粒燃料
    2002年檢修時,將兩臺爐的豎埋管全部更換,并在易磨損部位增加防磨片。運行1年發現磨損問題仍沒有根除。最后,在豎埋管下部彎頭等易磨損部位焊+6mm抓釘并打上50mm厚的耐火、耐磨可塑料。改進后運行至今已8 875h、8 912h,停爐檢查發現耐火耐磨可塑料基本無脫落,延長了豎埋管的使用壽命。
    二、低溫過熱器磨損
    1#、2#爐分別累計運行15403h和15312h,發現旋風分離器進口前的5排(共14排)低溫過熱器管迎風面磨損較嚴重,管壁厚度由3.5mm磨至2.8~2.3mm。分析磨損原因為: (1)低溫過熱器布置在中溫旋風分離器前,由于旋風分離器入口截面積比水平煙道小得多(約2/3左右),且低過管距離分離器入口不到Im,使大量含塵煙氣集中進入分離器時流速加快,增加對低過管的沖刷。
(2) 560~650。C的含灰煙氣沖刷低過管,灰粒的硬度和動能對低過管的迎風面產生較大的磨蝕作用。
(3)長期處于高負荷甚至過負荷狀態下運行,飛灰濃度增加,加劇了磨損。
    檢修時更換了正對分離器入口的22根低過管,并將低過管材質由20g更換為12CrlMoV,壁厚由3.5mm加大到5.Omm(外徑不變),在其迎風面加裝防磨片。2004年1月停爐檢查,只有少部分防磨片輕微磨損外,低過管母材外壁良好。
三、旋風分離器磨損嚴重
    兩臺鍋爐分別累計運行8 233h和8119h后,發現旋風分離器中心筒和出口轉向室( 12CrlMoV,8=12mm)多處被磨穿,分離器內襯耐磨可塑料多處脫落,分析原因:  (1)入爐煤細粉所占比例過大,直徑小于1mm的顆粒重量百分比超過50%,遠高于30%的設計值;煤粒燃燒過程的摩擦、擠壓又產生大量細粉,提高了分離器入口的飛灰濃度,而磨損與濃度成正比。(2)實際燃煤灰分含量比設計高10%以上,分離器收集的灰量無法全部返回爐膛再燃燒,多余的灰最終隨煙氣直接經分離器中心筒排到尾部煙道,造成中心筒和轉向室的沖刷磨損。  (3)鍋爐廠在設計時沒有充分考慮中心筒和轉向室的磨損問題(內壁未襯任何耐磨材料),使高速的含塵煙氣直接沖刷、撞擊金屬表面而造成嚴重磨損。
    我們從材料性能著手,采用12mm厚的310S( OCr25Ni20Si2)耐磨、耐熱不銹鋼替代12CrlMoV,但磨損問題仍未解決,累計運行6 270h、6 425h,不銹鋼制成的中心筒和轉向室分別又被磨穿。我們采用“龜甲網+純剛玉耐磨、耐火可塑料”對分離器進行技術改造。對中心筒和出口轉向室磨穿部位進行修補,在其內壁焊接規格為20x2mm的龜甲網,再敷設一層厚度為25mm的純剛玉耐磨、耐火可塑料。打掉分離器入口處、內壁敷設的原耐磨可塑料表面層,在銷釘上焊接龜甲網,再敷設23mm厚的純剛玉耐磨、耐火可塑料。
    2004年1月,對1#、2#鍋爐旋風分離器(累計運行12 096h、11512h)進行檢查,除分離器入口、迎流面和中心筒法蘭等處有一些磨損痕跡外,大部分耐磨、耐火可塑料表面仍較光滑,沒有明顯的磨損痕跡。
四、給煤機的磨損及卡死故障
    該爐型采用兩臺螺旋給煤機,配滑差無級調速。投產后其螺桿經常卡死和磨損,運行約3 600h就需更換螺桿。其原因為: (1)投運初期經驗不足,當煤斗斷煤時直接用鐵棍去通,導致螺桿被纏住、絞死;  (2)當破碎機的篩網磨損時,大塊煤矸石直接進入給煤機;  (3)螺桿前端葉片變形,使正常工作中煤往前端擠,導致螺桿與外殼抱死;  (4)給煤顆粒度較粗增加了對螺桿的磨損力度。
    對此采取以下措施:(1)注意和掌握斷煤時的處理方法;  (2)在煤斗前加裝(50x50mm)的篩子;(3)采用不銹鋼螺桿。至今累計運行14 786h、16 007h,給煤機還未出現磨損及卡死現象。

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