摘要：循环流化床锅炉具有燃烧劣质燃料的特性，其承压部件的磨损势必增加，有针对性的对磨损部位进行原因分析和采取有效防范措施，可以提高机组的运行可靠性和经济性。文章论述了循环硫化床锅炉承压部件磨损的原因及采取的措施。
关键词：循环硫化床锅炉；承压部件磨损；锅炉受热面磨损；锅炉检修
中图分类号：TK228 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）10-0107-02
循环流化床（简称CFB）锅炉具有优良的环保性能，调峰能力强，燃料适应性也很广，不仅可以燃用烟煤等优质煤种，而且可燃用发热量较低的各种劣质燃料、煤矸石等。由于燃用煤矸石等劣质煤，势必增加锅炉的磨损，为减少炉内磨损，提高机组的运行可靠性、经济性，对受热面磨损的情况进行了认真的分析，并从多方位采取有效的措施，均不同程度地提高了受热面的运行寿命。
一、锅炉系统设备简介
广东宝丽华电力有限公司135MW循环流化床锅炉系哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产，采用单汽包、自然循环，一次再热、高温旋风分离器、平衡通风、后墙回料阀给煤技术。
锅炉主要由炉膛，高温绝热分离器，自平衡“U”形回料阀和尾部对流烟道组成。采用床上床下联合点火的启动方式，位于炉前采用两台风冷钢带式冷渣器。
炉膛内的蒸发受热面采用式水冷壁，同时布置了双面水冷壁。炉膛内布置有8片屏式二级过热器和六片屏式热段再热器，炉膛底部是水冷布风板，其上布有布风均匀防堵塞、防结焦的大直径钟罩式风帽。
高温绝热分离器、回料腿、自平衡“U”形回料阀构成了循环物料的返料系统。
尾部对流烟道只布置了三级过热器、一级过热器，冷段再热器，省煤器和空气预热器。
过热蒸气、再热蒸气均采用喷水减温的方式调节汽温，过热器系统布置二级喷水，再热器系统布置一级。
配风分一、二风并由各自的风机供风，采用分级配风。一次风经布风板给入，二次风喷口布置于炉膛密相区，给煤、石灰石系统的密封风均取自二次风。
启动燃烧器共四只，其中床上两只，床下两只。油枪均为回油式机械雾化油枪，燃用#0轻柴油。
二、锅炉受热面磨损情况
#1机组自2004年投运以来，在不同部位有不同程度的磨损，最严重的磨损为炉前、后墙水冷壁、双面水冷壁、风帽和尾部吊挂管，磨损和的主要部位有：
（一）吊挂管迎风面磨损
正对为部烟道入口第一排掉挂管的迎风面严重磨损成直角形，个别吊挂管爆管，主要原因是烟气流速过高，加装的防磨罩没有按照施工工艺施工，所以在每次停炉时应严格检查防磨板是否弯曲和脱落，有问题立即处理。
（二）炉膛下部防磨板区域的磨损
在防磨板的上端，大量的防磨板被磨成凹形缺口，这是由于厂内制造、运输、储存和运行膨胀受阻鼓起，其外表面超过φ60mm管子外表面被下降灰流磨损造成的。为防止防磨板的磨损，防磨板可采用δ=3mm不锈钢制成，同时防磨板下沿与耐磨材料上沿有3mm的间隙。在防磨板区域水冷壁管间的，个别地方磨出孔洞，且许多地方都有磨损的痕迹，这可能是由于耐磨材料上沿因下降灰流形成的涡流磨损所致，究竟如何处理还有待研究。
（三）炉膛上部双面水冷壁区域的磨损
#1机组爆管发生于2005年8月15日，双面水冷壁下集箱穿后墙处右侧浇筑料上平台及前侧面上部不同程度脱落，使平台上表面变得凹凸不平，物料在下落过程中反弹到后墙中部水冷壁上，致使水冷壁管子（20G、Φ60×6.5）被挖凿减薄爆管，凿口约有两个黄豆粒大小，高压水流喷出并进一步冲刷双面水冷壁的右侧和附近的后墙中部水冷壁管，造成十余根管子磨削相当严重，共换管7根，因为磨口靠近浇筑料上平台，在更换水冷壁管子时，不得不将上部分浇筑料打去以便于施工，在更换完管子后，重新浇筑。开始我们也没有找到真正原因，而是认为下降过程中的物料在此处形成漩涡造成对对受热面的急剧磨削，所以处理措施为：在双面水冷壁东侧面和后墙夹角的受热面上首先采取喷涂措施，后加上1Cr18Ni9Ti的防磨盖板，但在2006年1月份的停炉检查中发现，防磨盖板的顶端和水冷壁管过渡处，均有被物料挖凿形成的凹坑，有1～2mm深不等，若任其发展，不久还会造成磨损爆管，所以我们将防磨盖板取下的同时对凹坑进行补焊并打磨光滑。结合大小修，我们对锅炉双面水冷壁在炉前、炉后第一、二、三根在骨料上部局部磨损，靠近骨料前后墙的第一根水冷壁磨损，更换成变径管10根，屏式再热器穿墙处骨料附近的4根管子更换为变径管，并加装防磨防罩，取得了较好的效果。
三、防止循环硫化床锅炉承压部件磨损的措施
循环硫化床锅炉受热面磨损原因、现象、程度与煤粉炉相比相差很大，如何将这种磨损降到最低点是摆在我们面前的一个课题，下面浅论关于减少水冷壁磨损的一些措施：
（一）在日常运行过程中应注意的问题
1．控制适宜的风量。循环流化床锅炉的运行基于流态化的高温物料悬浮燃烧。风量的大小将直接影响到锅炉的安全运行；理论上讲，运行风量略高于最小流化风量即可。
2．杜绝野蛮启、停炉。强行降温、急剧升温、快速升压都危及到锅炉的安全运行。锅炉故障停炉后，急于检修，强制通风降温，由于各部位的膨胀系数不一致、温度不一致，很容易造成炉墙、炉管的损坏。另外，在锅炉启动时，急于求成，快速升压、升温，膨胀不到位，损坏锅炉。特别是点火初期，过早投煤造成煤炭爆燃，床温骤然升高。强大的热冲击，造成耐火材料快速膨胀，产生皲裂或金属焊缝拉伤。
3．控制好入炉煤。循环流化床锅炉的安全运行要求有良好的燃烧破碎、筛分系统，以保证进入流化床的煤粒在要求的颗粒度范围内（一般要求颗粒度在0～13mm范围内）。如颗粒度过大、过小，甚至超大，都会给运行操作带来困难，另外，颗粒度增大，则会加剧水冷受热面的磨损，从而导致锅炉运行周期大大缩短。因此，燃料颗粒度的大小，对循环流化床锅炉的正常运行有着非常直接的影响。
（二）锅炉检修方面
1．严格执行锅炉检修规程，做到锅炉逢停必检，每次停炉都对炉内受热面进行认真检查，主要检查浇注料的完整性以及双面水冷壁、过热器、再热器与浇注料相临的管子的磨损情况，密相区与水冷壁交界处水冷壁磨损减薄情况，鳍片的密封情况，更换处理不合格的防磨护瓦。
2．认真检查清理水冷壁管影响物料流动的障碍物，如清理打磨鳍片搭接凸台、浇注料的突出部分等。
3．通过热处理使表面硬化，提高易磨部件的耐磨性；通过喷涂工艺，提高管子表面的耐磨性能。
四、结语
上述方法均不同程度地提高了锅炉受热面的寿命，综上所述，磨损问题应从主动性和被动性两方面来解决。主动性是指从设计上降低烟气流速和降低粒子的浓度、避免容易引起磨损的结构。被动性是指增加易磨损部位的耐磨性来延长锅炉的寿命，从而被动地解决磨损。
关于循环流化床的磨损问题我们已经有了基本的认识，但要彻底地解决磨损，达到和煤粉炉同样的寿命，还要做进一步的努力。
参考文献
[1]哈尔滨制造厂135MW循环流化床锅炉说明书[S]．
[2]党梨军．循环流化床锅炉的启动调试与安全运行[M]．中国电力出版社，2002．
[3]广东宝丽华电力有限公司集控运行规程[S]．
作者简介：廖祥国（1969-），河南商城人，广东宝丽华电力有限公司梅县荷树园电厂总工程师，电气工程师，研究方向：电厂管理。
（责任编辑：叶小坚）