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(fā)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(qū)域內(nèi),安裝運行都有明顯的差異,我們依據(jù)多年的施工經(jīng)驗和維修經(jīng)驗認為,CFB鍋爐要想真正運行好,應(yīng)該注意以下五個環(huán)節(jié):
1設(shè)計安裝工藝關(guān)
2002年?2004年,全國CFB鍋爐猶如雨后春筍,百花齊放,設(shè)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(shè)計要求安裝,由于安裝工藝不規(guī)范而導(dǎo)致安裝尺寸出現(xiàn)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(jīng)濟運行。
2材料工藝關(guān)
由于各種材料的理化性能不同,生產(chǎn)廠家沒有統(tǒng)一的標準,因某些耐磨、耐火材料生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品質(zhì)量根本就不過關(guān)原因,結(jié)果是鍋爐安裝運行不久,就出現(xiàn)材料塌落及嚴重磨損現(xiàn)象,給業(yè)主方造成了嚴重的經(jīng)濟損失,因此根據(jù)用途和鍋爐的運行特性合理的選擇耐磨、耐火材料生產(chǎn)單位及產(chǎn)品至關(guān)重要。循環(huán)流化床鍋爐用耐磨、耐火材料出現(xiàn)的問題的原因應(yīng)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(huán)中磨蝕,煤種不同,其化學(xué)成分也不同,熱態(tài)下對材料的磨損也有區(qū)別。煤的揮發(fā)份和灰份不同發(fā)熱量也不同,對材料的沖刷速度也有區(qū)別,爐子的大小、實際的結(jié)構(gòu)流速不同與沖刷有直接的關(guān)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(wěn)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(jié),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(jié)合劑在1200度以上溫度燒結(jié)后才能達到一定強度,因此CFB鍋爐不能選用。根據(jù)對多臺CFB鍋爐選用材料所出現(xiàn)的問題分析,很多企業(yè)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(zhì)、碳化硅質(zhì)、硅線石質(zhì)等高檔材料就認為能滿足使用,豈不知這些材料的結(jié)合強度對性能的影響較大,我們發(fā)現(xiàn),這些材料因結(jié)合劑選擇不合理的也有一定比例。
3、鍋爐結(jié)構(gòu)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(jié)過程中會產(chǎn)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(chǎn)生膨脹、收縮,當鍋爐溫度升降較快其應(yīng)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(wěn)定性有關(guān)系,因不同材料的熱震穩(wěn)定性差別較大,在爐溫經(jīng)??焖僮兓拢矔霈F(xiàn)塌落。
3筑爐工藝關(guān)
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(jīng)驗,有些鍋爐的耐磨材料設(shè)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(jīng)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(yù)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(guī)范標準進行施工。如果沒有一支好的專業(yè)筑爐施工隊伍,再好的材料也很難保證CFB鍋爐不出質(zhì)量問題。
4烘爐工藝關(guān)
由于CFB鍋爐主體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,內(nèi)襯材料的施工面積較大,水分含量較多,施工結(jié)束后應(yīng)嚴格根據(jù)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(nèi)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(dǎo)致鍋爐點火不久,就造成材料結(jié)構(gòu)剝落或材料內(nèi)部熱應(yīng)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(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。
5運行工藝關(guān)
CFB鍋爐目前點火的成功率是100%,盡管這樣也會出現(xiàn)在同一區(qū)域、同一廠家的鍋爐、燃用同一煤種而出現(xiàn)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(guī)程,主要體現(xiàn)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(guī)范執(zhí)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(yīng)力超出耐磨、耐火材料強度的承受的力量時,材料就會出現(xiàn)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(guān)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(guān)口,是保證CFB鍋爐安全經(jīng)濟運行的重中之重。