浇注料问题Microsoft Word 文档 (2)

循环流化床锅炉耐火浇筑料施工循环流化床锅炉耐火浇筑料施工 循环流化床循环流化床锅炉耐火浇筑浇筑料的施工与保养 防磨措施 直接关 系到循环流化床循环流化床锅炉的稳定运行 循环流化床循环流化床锅炉与同容量的其他炉 型比较 其突出的问题之一就是耐火浇筑浇筑料易脱落及磨损问题较严重 1 施工工艺的重点问题 1 1 各区段浇筑浇筑料 可塑料的质量标准 不同厂家 不同材质的耐火材料在浇筑浇筑拌浆过程中 必须严格按 照技术技术要求进行均匀拌浆 适量加入水分 控制好粘稠度 只有这样 才可以实现养护 烘炉 高温运行状态下耐火材料的均匀硬化和表面 珐琅质形成 从而减少耐火浇筑浇筑料脱落 体积变形和流体力学失稳情 况的出现 正常的耐火浇筑浇筑料设计过程中 设计人员应当结合所选用的耐火 浇筑浇筑料 可塑料的基本特性 在充分考虑 CFB 专家建议的前提下进 行规范设计 如果设计的耐火浇筑浇筑料 可塑料各区域的厚度选择不当 会造成温度与传热的不一致性 产生膨胀偏差 施工单位必须按照正 确的设计图纸标注厚度 确保同一区域厚度的均匀性 避免产生同区 域之间浇筑浇筑料 可塑料热膨胀的偏差 防止由于不正常的挤压 拉伸 应力产生脱皮 坼裂和扩口 1 2 浇筑浇筑料及可塑料施工过程的捣实程度 在耐火浇筑浇筑料施工过程中 由于受到浇筑浇筑料固化时间性的要求 使得很多施工过程中不能严格地按照致密的耐火基体材料强度要求进 行有效的气力或者机械的夯实 形成浇筑浇筑料整体或者局部的空隙率过 高 容易在以后的养护 烘烤和运行过程中产生茺皮 皱褶 错位甚 至严重的斑驳 剥落和塌陷故障 直接影响材料的附着力和致密性 基材强度的问题立刻凸现 1 3 浇筑浇筑成型的模板 模具表面的质量处理 在许多 CFB 耐火浇筑浇筑施工过程中 浇筑浇筑料成型的模板和模具表 面不够光滑 平缓 上下层之间的对位不精确 在这种情况下 在泥 浆湿料浇筑浇筑过程中就容易出现 流汤 和 咬边 等异常 在耐火浇筑浇筑料 边角不圆滑的过渡区域 多数情形下会在烘炉和正常运行时产生局部 应力和膨胀差 造成耐火浇筑浇筑料或者可塑料的脱落 尤其是在表面不 够平整光滑的状况下 一些施工单位为了美观 在实施一次浇筑浇筑硬化 后进行二次抹面处理 更是造成片状的耐火浇筑浇筑料脱落 有时甚至是 致命的大面积脱落 应整体是厚度修平 对各段滑模区域之间的边角过渡处理 应当设法在不破坏基材的 前提下 采取打磨 刮研的机械局部处理 圆滑过渡处理等方式 消 除不平整棱角 减轻冷热局部应力集中 1 4 自然养护及烘炉应注意的问题 耐火浇筑浇筑料完工以后 一般建议养护时间不少于10天 在自然养 护的前几天中 人员撤出以后 要求立刻关闭各个炉门 看火孔和检 查孔 实现彻底不通风状态下的自然阴干过程 消除表面多余水分 建立基本强度 5 6天以后可以打开各个 CFB 本体及其相应的烟风道 孔门 利用自然通风实现基体材料的自然通风干燥 有条件的情况下 低温烘炉阶段建议采用邻炉蒸汽 热水加热以 及取烟 风加热工艺 所抽取的烟风温度不宜超过240 260 如果热风或热烟气温度较高时 可混合适当的冷风达到要求即可 这样做的好处是可以大量节约烘炉燃料消耗并且实现缓慢 均匀的低 温烘炉 避免温度过快而产生龟裂 中高温烘炉阶段 可采用无焰烟气加热技术技术 小油枪加热 木柴 加碳块 等工艺 关键在于尽可能均匀温升 保温时间充分等过程 控制的要求 必要时可根据耐火专家建议临时针对客户的炉子特性对 厂家烘炉温度趋向作必要的修正 根据作者的经验 95 125 280 320 480 520 以及 850 950 这四个温度点区域关乎大局 有必要进行至少一天的保温 尤其是95 125 这一阶段 是水分大量析出的阶段 建议至少保温两天以上 否则 在高温阶段因水分蒸发容易形成 内层崩塌 的现象 而在中间两个过 程中 关系到颗粒烧结 基材固化问题 最后一个阶段的数天时间内 主要是形成耐火材料表面的基本珐琅质 从而提高其耐磨能力 1 5 排湿孔及其布局 建议在诸如分离器锥体部分 风室 烟道等处开设足够多 布局 合理的排湿孔 可以在贴近保温层部分的耐火浇筑浇筑料水汽温度达到一 定限值后 及时从疏松的保温层排出大气 2 锅炉耐火防磨结构整体与局部的考虑 耐火浇筑浇筑料施工及其防磨可靠性的重点因素在于对结构的判定 2 1 耐火防磨材料的机械固定方式 耐火浇筑浇筑料施工时 抓钉的数量和分布方式十分关键 如果这方 面做好了 可以实现非常好的耐火浇筑浇筑料与刚性材质之间牵制和依托 关系 在受到应力集中影响时 能够保证良好的基体材料结构强度 另外 对于耐火浇筑浇筑料区域跨距之间的钢制拉金 板条 抱箍 限位块 支吊等的支撑与固定方式 这些内容的选择应充分考虑材料 的膨胀 变形 位移等有可能产生的支吊 固定失稳因素 局部连接 过渡部分的应力疏导及其强度考虑 要求局部过渡部分必须做到有应 力疏导 保证足够的强度 膨胀补偿等基本考虑 不能简单挪用连接 件设计工艺 应对此有所分析 2 2 金属部件以及金属表面的处理工艺 在 CFB 烟风道的高灰浓度内部区域裸露的那些金属部件包括水 冷壁管屏应当尽可能做到光滑 平整 无暇疵 这样做可以减轻磨损 增加金属结构的稳定性 也有利于流场的稳定性和均匀性 而那些通过金属加强构件 护板 外壳作为外部防护基础的耐火 浇筑浇筑料 除了在工艺上设置一定的禁固钉销之外 还必须保证在浇筑浇筑 料灌浆时有很好的表面清洁度 疏松的灰尘 油污 污垢和异常孔洞 会使得灌浆以后的耐火浇筑浇筑料产生内部易脱落的不稳定夹层 留下隐 患 2 3 受热面金属防磨损元件的型式及其结构固定的方法 对于多数的 CFB 省煤器来说 目前都考虑到了加防磨板或者采 取异种管材形式 比如加鳍片 外螺纹管 加焊防磨抱箍等等 但实 际上 导流板的均流作用以及烟气流速的选择也是很关键的因素 这 里面必须考虑传热与磨损两方面的平衡作用 不能够简单地盲目采用 各段的受热面或者耐火区域的耐火防磨材料所要求的施工工艺 形式甚至材料种类选择都会有所区别 其中结构对于耐火防磨材料的 影响是很显著的 如果不对特定的耐火浇筑浇筑料 防磨料区域进行结构 或者拼接方式的优化选择 是无法保障膨胀 变形和伸缩所带来的交 变应力 2 4 耐火浇筑浇筑料脱落后的二次补救措施及其结构因素的考虑 锅炉的整体与局部膨胀情况是直接威胁到耐火防磨材料的安全性因 素 没有良好的膨胀均匀性就无法保障耐火浇筑浇筑料和防磨材料不发生 脱落 开裂 在锅炉耐火浇筑浇筑料和防磨材料发生脱落和开裂时 需要对所修 补的区域进行适当扩展性挖补 根据缺陷的尺寸和形状 对挖出的凹 坑底部要充分处理干净 并保证足够的粗糙度以便咬合 如果脱落面 积过大 必须加焊抓钉甚至加强板材 有可能变形处需要加膨胀节过 渡 2 5 膨胀系统与局部膨胀差的影响 任何一台 CFB 锅炉都会不同程度地存在系统和整体的膨胀异常 这主要是因为金属 耐火 防磨等不同材质的膨胀系数不一致 介质 泄漏 温度偏差 结构特性偏差 运行方式变化等原因 对于解决膨 胀差所带来的问题 有必要对下列因素进行充分考虑 1 锅炉整体和局部膨胀方向 膨胀量及其扭转变形移动因素 的充分考虑和认定 2 不同材质 结构之间 尤其是金属与非金属结构之间的膨 胀差因素 3 转角摆动 支吊结构偏差等机械应力偏差对结构膨胀补偿 的考虑 4 非金属以及金属膨胀节对耐火防磨材料的影响 5 是否设置了结构形式合理且数量足够 布置适当的膨胀节 6 砖砌结构 浇筑浇筑料 可塑料区域布置对结构膨胀的影响及 其考虑 3 运行方式的考虑 对于特定的循环流化床循环流化床锅炉来说 一旦各设备调试 技改与结构 方面的技术技术参数确定以后 运行方式将成为影响到 CFB 耐火防磨材 料性能的主要因素 很多场合下 由于料层以及循环返料分离器前烟段大颗粒的快速 流动 会造成从布风板表面 炉膛 过度烟道直到返料器落灰口整个 大的循环流程所流经的区域耐火 金属管材 膨胀对接烟道等裸露部 分在磨损冲刷下形成整体或局部的磨损 尤其是在水冷壁2 3 3 4高度 处 形状变异处 角部和燃烧室耐火浇筑浇筑料上边沿的台阶处 这种磨 损腐蚀是更为严重的 那么从运行方面 就必须尽可能使左右二次风 一次风 石灰石风以及其他注入炉内部分的风源均匀 且沿着高度的 分配比例适度 避免形成过高的烟气流速偏差和严重的烟气走廊 消 除局部的磨损漩涡 均匀流场 降低较高流速的出现 为了保持良好的燃烧调整基础条件 严格控制好颗粒的绝对尺寸 和颗粒筛分分布关系 实现较好的平缓正态分布曲线 避免为了保持 较好的料层循环流化过程 而人为不合理地改变配风方式和燃烧调整 工况 由于存在启停过程的瓦斯聚存因素 就有可能发生一定范围和程 度的瓦斯爆破问题 而爆破所引起的振动 也是产生耐火防磨材料脱 落和严重开裂变形的因素之一 应当对此引起重视 运行方面所带来的耐火防磨材料问题 主要来自以下几方面的原 因 需要在运行过程中予以充分的考虑 1 一 二次风 返料风等风量的配风方式研究与燃烧调整方 案的实施 对锅炉启停过程的时间 温度变化 通风过程进行宏观运 行管理 在料层中是否存在过多的细料 使炉膛灰浓度升高带来悬浮 复燃的问题 2 大颗粒快速流化所产生的风帽 耐火表面 金属材料磨损 问题 气固两相流空气动力场偏差所造成的局部磨损不均匀性 以及 局部颗粒磨损漩涡是否通过适当的二次风调整得以减弱 3 物料循环系统的返料和分离结构运行状态是否稳定 给煤 管路播煤风 输煤风和密封风运用是否得当 4 在运行调整中是否考虑了风烟 燃烧 返料等结构介质流 动的不对称性 运行中是否对烟风道憋风 汽水管路水汽冲击等引起 振动的因素予以考虑 运行中是否通过底部放渣和旋风分离器放细灰 对颗粒分布进行了有效调整 5 在点火过程中是否对点火筒的配风和温度控制予以重视 锅炉在压火操作中是否对防爆燃事故予以充分考虑 6 锅炉瓦斯排放系统的操作是否得当 7 特定碎煤机械的碎煤及其筛分调节是否得当 8 在燃烧室或者返料系统发生结焦故障时的除焦操作是否得当 4 耐火浇筑浇筑料以及防磨材料的选择 4 1 金属表面防磨喷涂材料及工艺的选择 在相同的施工工艺条件之下 材料质量保证成为 CFB 锅炉机组 耐火防磨特性的关键因素 对于不同的 CFB 炉内区域 耐火防磨材 料的工作环境有较大的不同 颗粒浓度 烟气流速 烟尘温度 机械 膨胀 加固支撑等因素都影响到对材料的具体选择 除了满足技术技术性 能指标以外 还应当全面考虑价格因素 等离子喷涂 渗透法防护等保护技术技术成为目前有关受热面 尤 其是水冷壁表面防磨处理常用的喷涂技术技术 一方面 注意具体的施工 方法和喷涂工艺 另一方面需要注意喷涂所采用的材料性能 二者不 可或缺 4 2 材料供应过程的质量保证 目前 国内耐火防磨材料的供应商良莠不齐 招评标过程中必须 进行综合经济技术技术比较 客观评价每一个参与招标的耐火防磨供应商 在材料进场以后 需要严格审查每一个独立包装件的材料合格证 成分明细表 核对实际供货材料是否与合同规定内容相符合 必要时 应当抽样检查并进行一定的试验 委托第三方或由业主实地进行有关 性能检查试验 这是实际耐火防磨料施工开始前的第一道关键步骤 比如说 Al2O3成分标注为69 5 而实际为58 这就会直接降低耐 火浇筑浇筑料强度 成为次品 不能达标 在整个供货的储运 存放等过程中 必须保证很好的存放场地和 防水防损措施 避免漏水等因素产生材料的颗粒板结 造成性能下降 在施工过程中 必须充分发挥工程监理的作用 以防施工过程中 的偷梁换柱 工艺粗糙和隐蔽工程的漏检 确实保证施工工艺质量 达到设计性能要求 5 密封措施与填充料的应用 在锅炉的冷态试验 热态运行过程中 必须采用正压或者负压的 方法 进行全面细致的检漏试验工作 保证膨胀节 对接部位 孔门 等所有位置的可靠密封 高温灼烧 膨胀变形等运行因素都可能引起密封结构的故障 除 了结构设计原因以外 必须保证燃烧的稳定性 升温过程的平缓 管 系支吊的平衡受力和循环返料系统两侧回料的一致性 5 1 密封结构的完善与设计 密封结构如果做的不好 会出现漏灰 漏烟 漏风等问题 严重 时影响到锅炉机组的带负荷能力 主要考虑膨胀节密封间隙与膨胀量 密封方式 高温段密封的冷却方式 转动摆角错位补偿 密封填料的 选择 金属部套材料形式 水 汽冷管屏与无传热部分之间的间隙变 化等相关因素 充分重视介质泄漏可能性 5 2 保证良好的填充料质 不同的密封部位所采取的填充料在规格 材质 形状和耐热等方 面的需求差异很大 需要因地制宜地进行慎重的选择和制作 既要保 证足够的柔软度 又要有一定的可恢复弹性 应当在特定的压迫和受 热环境下 具备很高的抗老化性能 比如说多层硅酸铝 阻燃性岩棉 填料等等 5 3 密封发生泄漏时所采取的可靠补救措施 密封结构在设计上 需要注意检修的便利和可靠修复 结构上注 意可随时恢复 拆装容易 充分保证检修质量和方便的操作 比如对 于大的重型密封结构 除了需要有可靠的平衡吊耳之外 还应当有可 拆装的拼接对口法兰和拆除后的临时支吊依托结构 在进行 CFB 生产准备阶段 有必要根据密封结构形式 部位 材料等的不同 切实根据炉型和检修工艺要求 切实制定出比较适合 的检修工艺 保证在出现密封问题时 很及时地进行可靠的补救和技技 术术处理 5 4 锅炉本体和烟风道孔门的密封必须良好 锅炉烟风道和本体炉门 检查孔 防爆门 检修人孔等处的密封 往往被忽略 事实上 这些部位的密封是十分重要的内容 风侧密封 关系到风压条件 炉内颗粒流动 保温层粹化和流化效果 烟侧密封 影响着环境污染 受热面爆管 局部磨损和隔热 耐火层安全性 6