自1985年我國第一臺35t/hCFB鍋爐在山東明水電廠問世后,CFB鍋爐得到了迅速的發展,但真正運行超過三年無維修的CFB鍋爐比較少,同一廠家的鍋爐、同一廠家的材料在同一個區域內,安裝運行都有明顯的差異,我們依據多年的施工經驗和維修經驗認為,CFB鍋爐要想真正運行好,應該注意以下五個環節:
1設計安裝工藝關
2002年?2004年,全國CFB鍋爐猶如雨后春筍,百花齊放,設計思路多樣化,無論是從分離方式還是防磨角度上都有新的突破,從耐磨、耐火材料角度而言,降低材料檔次根本就不適合CFB鍋爐的需求,還有一些耐磨、耐火材料本身沒問題,而是鍋爐本體安裝不能嚴格按照設計要求安裝,由于安裝工藝不規范而導致安裝尺寸出現偏差,造成耐磨、耐火材料不能正確砌筑,從而影響CFB鍋爐的安全經濟運行。
2材料工藝關
由于各種材料的理化性能不同,生產廠家沒有統一的標準,因某些耐磨、耐火材料生產廠家的產品質量根本就不過關原因,結果是鍋爐安裝運行不久,就出現材料塌落及嚴重磨損現象,給業主方造成了嚴重的經濟損失,因此根據用途和鍋爐的運行特性合理的選擇耐磨、耐火材料生產單位及產品至關重要。循環流化床鍋爐用耐磨、耐火材料出現的問題的原因應從以下因素加以考慮:
1、沖刷是各種材料都要面對的問題,由于CFB鍋爐的本身的特性,在運行中耐磨、耐火材料每天都要受到溫度不斷變化和煤粒子的熱循環中磨蝕,煤種不同,其化學成分也不同,熱態下對材料的磨損也有區別。煤的揮發份和灰份不同發熱量也不同,對材料的沖刷速度也有區別,爐子的大小、實際的結構流速不同與沖刷有直接的關系,這些問題需要通過實際的試驗和論證,才能把磨損量降到最低限度。
2、耐火材料的理化性能也非常重要,一般來說常溫的抗壓強度、抗折強度、耐磨性、熱震穩定性和重燒線變化是主要的論證指標,同時高溫強度指標也要考慮。特別是一些耐磨、耐火材料在CFB鍋爐運行溫度下使用,不能達到燒結,如加入鋁酸鹽水泥的澆注料,由于鈣的帶入量增加,常溫在110度干燥后到高峰,隨著溫度的增加而強度下降,700度?1000度強度最低,還有多種結合劑在1200度以上溫度燒結后才能達到一定強度,因此CFB鍋爐不能選用。根據對多臺CFB鍋爐選用材料所出現的問題分析,很多企業選用的材料檔次很高,但對其性能了解較少,尤其是澆注料,只要一聽是剛玉質、碳化硅質、硅線石質等高檔材料就認為能滿足使用,豈不知這些材料的結合強度對性能的影響較大,我們發現,這些材料因結合劑選擇不合理的也有一定比例。
3、鍋爐結構的變化也會引起材料的塌落,原因是耐磨、耐火材料的膨脹、收縮不能與鋼材同步交換,一般情況下,澆注料在第一次燒結過程中會產生少量收縮,以后的變化隨溫度的升降及不同材料的性能產生膨脹、收縮,當鍋爐溫度升降較快其應力超過材料強度能承受的力量時,材料就會開裂,甚至塌落。另一種塌落原因是與材料的熱震穩定性有關系,因不同材料的熱震穩定性差別較大,在爐溫經常快速變化下,也會出現塌落。
3筑爐工藝關
眾所周知,CFB鍋爐最講究的是膨脹和密封,采用合理的膨脹方法和密封方法是來源于長期在CFB鍋爐耐磨、耐火材料的砌筑和維修及運行跟蹤后得出的實際操作經驗,有些鍋爐的耐磨材料設計并不是完美無缺的,如果按圖紙進行施工,就很難保證三年的安全經濟運行,這就要求在筑爐工藝上進行改進,包括吊掛件的制作、膨脹縫的預留方法、模具板的支護方法以及在施工過程當中是否嚴格按照電力規范標準進行施工。如果沒有一支好的專業筑爐施工隊伍,再好的材料也很難保證CFB鍋爐不出質量問題。
4烘爐工藝關
由于CFB鍋爐主體結構復雜,內襯材料的施工面積較大,水分含量較多,施工結束后應嚴格根據材料的特性進行烘爐。如烘爐不能按程序進行或縮短烘爐時間,必然會使材料內部蒸氣壓力過大,當蒸氣壓力超過材料的拉伸強度時會引起材料的分層爆裂,導致鍋爐點火不久,就造成材料結構剝落或材料內部熱應力受損,將嚴重影響鍋爐的安全運行及使用壽命。因此CFB鍋爐在正式投運前,烘爐是至關重要的一個環節。
5運行工藝關
CFB鍋爐目前點火的成功率是100%,盡管這樣也會出現在同一區域、同一廠家的鍋爐、燃用同一煤種而出現不同的問題,原因就在于運行工藝的控制,有些單位為急于搶時間,違反操作規程,主要體現在:(1)縮短點火時間,造成受熱面的鋼材與耐磨、耐火材料膨脹的差異過大;(2)停爐時間不能按自然通風冷卻規范執行,急于用送引風機冷卻剛停下來的CFB鍋爐,因鍋爐本體收縮應力超出耐磨、耐火材料強度的承受的力量時,材料就會出現開裂、剝落,甚至于倒塌。所以說運行工藝是CFB鍋爐運行好壞的最后一道關口,間接危及鍋爐的使用壽命。
綜上所述,我公司認為,控制以上五個關口,是保證CFB鍋爐安全經濟運行的重中之重。
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