摘 要：循环流化床
锅炉具有显著的优势，是目前广泛使用的炉型之一。但由于各种原因造成水冷壁管磨损，发生局部破坏，甚至导致停炉事故。严重影响了锅炉的使用安全性和效率。本文在对水冷壁管磨损形成原因分析的基础上，探讨了预防磨损的对策。
关键词：锅炉 水冷壁管 成因 预防
0 引言
循环流化床锅炉水冷壁管的磨损是不可避免的，这也是多年来一直困扰循环流化床锅炉技术发展的关键因素，但是，对于锅炉使用单位来说，完全可以使用一些必要的预防手段来减少甚至控制水冷壁管磨损的发生，从而减少锅炉的停炉次数，提高使用效率，提高锅炉的运行可靠性，保证循环流化床能安全长周期地运行。
1 水冷壁管磨损成因分析
锅炉水冷壁管的磨损主要集中在三个区域：炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁的磨损；炉膛四周角落区域管壁的磨损：不规则区域管壁的磨损。
1.1 炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁的磨损原因：一是沿炉膛内壁面下流的固体物料在交界区域产生流动方向的改变，因而对水冷壁管产生冲刷，经过长时间的冲刷导致水冷壁管壁厚磨损减薄，强度下降；另一个原因是在过渡区域内由于沿壁面下流的固体物料与炉内向上运动的固体物料运动方向相反，在局部产生涡旋流，对水冷壁管产生磨损。
1.2 炉膛四周角落区域管壁的磨损原因：炉膛四周角落区域内壁面向下流动的固体物科密度比较高，同时流动状态也受到破坏。
1.3 不规则管壁包括穿墙管，炉墙开孔处的弯管、管壁上焊缝、管壁间的鳍片焊缝不平整以及有关安装剩余的铁件等。运行经验表明，即使很小的几何尺寸不规则也会造成局部的严重磨损。
1.4 一般水冷壁管的磨损从目前运行的循环流化床锅炉看，一般水冷壁管的磨损虽然普遍存在，停炉检查时也发现管壁被磨损的光亮，但年磨损量较小，属于均匀磨损。
2 水冷壁管磨损预防措施
2.1 炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区防磨对策冷态试验和运行的流化床锅炉表明，壁面处向下流动的高浓度固体物料流对管壁磨损有重要影响，因此在水冷壁管上加焊挡板(在挡板上下亦可浇注耐火耐磨材料)以阻止向下流动的固体物料，可达到水冷壁管防磨的目的。运行表明，采用此种措施后水冷壁管的磨损大大减轻。第二种防磨方法是改变水冷壁管的几何形状，耐火耐磨材料结合简易弯管使卫燃带区域与上部水冷壁管保持平直。这样固体物科沿壁面平直下流，消除了易磨区。第三种防磨方法可配合上述两种方法进行，即对易磨区的水冷壁管进行防磨喷涂，这种方法也可单独进行。目前运行的循环流化床锅炉几乎都对此易磨区进行了防磨喷涂。运行证明，喷涂后3年内不会磨损到水冷壁管母材，有效地减少了水冷壁管的磨损和爆管。
2.2 炉膛四周角落区域管壁的防磨对策炉膛角落区域水冷壁管的磨损也相当严重，特别是由于安装原因，造成密封鳍片的上下重叠，凹凸不平，运行中不仅磨损鳍片也冲刷管壁。此处防磨的最有效措施是将角落的鳍片焊上销钉，浇注上耐火耐磨材料。运行表明，其效果较好，得到了广泛应用。
2.3 不规则区域管壁的防磨对策不规则水冷壁管的磨损和爆管仅次于炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区域壁管的磨损和爆管。由于压力测孔，人孔等处的水冷壁管不规则，气、固两相流很容易在此处造成涡流冲刷和磨损。如不采取措施，一般在运行3000h后，就会发生严重的磨损和爆管。为此采用喷涂硬质合金或浇注耐磨耐火浇注料的方式来达到防磨的目的。运行表明，采用浇注耐磨耐火浇注料对不规则水冷壁管可起到很好的防磨作用。另外由于安装原因造成安装焊缝特别是密封鳍片的上下重叠，凹凸不平等原因造成壁面不光滑，很容易在运行中导致水冷壁管严重磨损，直至爆管。其防磨的有效办法就是将凸起的焊缝磨平，凹进的焊补平直，安装过程中遗留下来的铁件或未打浇注料的销钉，一定要清除干净并打磨光滑。
2.4 一般水冷壁管的防磨对策目前尚未发现炉膛水冷壁管直管严重磨损的情况，一般仅发现水冷壁管被磨亮。此区域水冷壁管的防磨，要从运行方面调整，在确保流化风量和氧量的前提下，尽量降低流化风量，炉膛出口负压不要过大；其次要从入炉煤粒度入手，确保循环流化床锅炉的给煤粒度要求，粒度减小后，不仅可以减少用电量，减轻锅炉磨损，同时也可以提高床温并能降低灰渣可燃物。
