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爐水冷壁噴涂技術要求

發布時間:2017/07/12

  鍋爐采用循環流化床鍋爐。它為單汽包、自然循環、集中下降管,П形布置的燃煤循環流化床鍋爐,全鋼構架。爐膛為膜式水冷壁懸吊的封閉結構,左右兩個高溫汽冷旋風筒位于爐膛出口和尾部豎井煙道之間,旋風筒采用膜式汽冷管結構,管內的流動介質為汽包出來的飽和蒸汽,旋風筒采用支撐結構。旋風筒出口水平煙道,尾部包覆過熱器采用懸吊封閉結構。高溫過熱器、低溫過熱器通過支塊掛擱在包覆過熱器上。省煤器和空氣預熱器依次布置在尾部豎井煙道之中,并采用支撐結構。本次針對過熱屏變形碳化嚴重進行更換,更換時拆除左側水冷壁(爐膛內澆注料上1米以上長5米),停爐檢查發現水冷壁局部磨損嚴重,尤其是澆注料以上1.5米處的焊縫附近及原噴涂接口處(原噴涂范圍在澆注料上2米內)。水冷壁管壁的磨損是與氣流中固體物料濃度、煙氣速度、顆粒的特性硬度和流道幾何形狀等密切相關。
  
  研究表明,沖刷磨損量大約與氣流速度的3.6次方成正比。而在循環流化床鍋爐中,固體物料的濃度巨大,通??蛇_煤粉爐的幾十倍到上百倍,并且煙氣流速大,顆粒硬且棱角尖銳,因而在高速煙氣的帶動下,對循環流化床鍋爐水冷壁等受熱面部位的沖刷磨損極為嚴重;尤其在爐膛澆注料上部水冷壁部位,由于位處密相區邊緣區,不但受到嚴重的高速高濃度含床料、燃料氣流的強烈沖刷、磨損,而且存在嚴重的渦流效應、切割效應和離心作用。渦流效應在爐膛四角部位,由于該處形成邊壁流,物料匯集此處較多,且由于固體顆粒的慣性作用,局部磨損作用尤為明顯,而切割效應體現在防護墻根部水冷壁處,其原因是由于澆注料的頂部提供了一個平臺,當固體顆粒以較高的速度下降到該平臺時流向發生變化,對水冷
  
  壁管側進行直接沖刷磨損。在循環流化床鍋爐運行中,爐內邊界層固體顆粒主要以沿水冷壁下滑運行為主。目前國內運行的循環流化床鍋爐密相區出口區域主要采取的防磨措施為進行金屬噴涂,先采取二次噴砂工藝對防磨部位進行表面糙化,即先用石英砂對表面進行清潔,再用金剛砂對管子表面進行糙化處理;采用超音速電弧噴涂技術,并選用硬度特別高、耐沖刷磨損性能優異,同時具備抗高溫氧化和熱腐蝕性能良好的HDS-88A金屬合金絲材制作涂層,涂層表面用KM型高溫耐磨防腐專用封孔劑進行封孔,交界面設置過渡區域,寬度為100-150mm,做到平滑過渡,由此制得的復合涂層進行防護,能滿足防磨要求。1#鍋爐爐墻澆注料往上3米左右區域內、爐膛四角區域的水冷壁管磨損嚴重部位,采用超音速電弧噴涂工藝,噴一層厚度為0.6-0.8mm的高溫耐磨防腐的金屬合金涂層。
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