超臨界鍋爐格柵防磨應用案例

　　格柵防磨技術是在水冷壁表面沿水平方向和垂直方向，裝設合金格柵板形成網格式格柵，阻斷高速貼壁流的形成，優化水冷壁表面流場，消除局部渦流，降低氣固兩相流貼壁運動速度，減小物料顆粒對水冷壁的切削力，從而有效控制水冷壁磨損問題的一種主動防磨技術。

　　超臨界鍋爐格柵防磨應用實例

　　廣西某新材料公司 3*350MW機組

　　三臺超臨界1240T/H CFB 發電機組于2018年開始投運，用于為40萬噸電解槽以及其他大型冶煉設備提供電力支撐。

　　電解槽在工作期間，對電力需求量特別巨大，電力供應不能中斷。一旦出現電力中斷，生產線停運，嚴重時甚至會導致整個電解槽損毀，損失高達數億元。

　　長期高負荷運行，導致其三臺超臨界爐一年內累計出現13次水冷壁磨損泄露事故，給企業生產造成極大的損失。

　　機組情況簡介：

　　350MW 超臨界CFB鍋爐三臺，單布風板單爐膛，M型布置，平衡通風，一次中間再熱，循環流化床燃燒方式，高溫冷卻式旋風分離器

　　前墻吊屏分布： 12片中溫過熱器，12片高溫過熱器，6片高溫再熱器，5片隔墻水冷壁;

　　后墻吊屏分布： 8片附加雙受熱面水冷壁，膜式結構，垂直分布;

　　超臨界鍋爐磨損分析

　　易磨損區域分布規律如下：

　　1.水冷壁密相區;

　　2.爐膛四角區域;

　　3.后墻煙窗區域、旋流區域;

　　4.二次風口周圍區域;

　　5.隔墻水冷屏與前后墻水冷壁的夾角區域;

　　6.受熱面局部凸起部位及前墻穿墻管附近等;

　　超臨界鍋爐磨損危害

　　超臨界循環流化床鍋爐爐膛發生磨損泄露時，因蒸汽壓力高，與低壓力等級的鍋爐相比，吹損尤為嚴重。

　　其特點如下：

　　1，首爆口對周邊的水冷壁吹損的速度更快;

　　2，吹損的范圍更廣、波及面更大，破管損失也更為嚴重。

　　在做格柵防磨以前，其相繼采取過的防磨措施：

　　1.防磨金屬噴涂;

　　2.澆注料防磨梁;

　　3.合金表面熔焊;

　　而根據其以往實際使用效果來看，防磨梁、金屬噴涂、表面熔焊均未能徹底解決其磨損問題。

　　考慮到超臨界鍋爐發生磨損泄露時吹損快、危害嚴重的特點，其在水冷壁防護要求上更加嚴苛。

　　客戶需要一種安全高效的防磨技術，來確保鍋爐安全長周期運行。

　　超臨界鍋爐格柵防磨應用

　　針對超臨界鍋爐特性，我們做了專門優化設計：

　　1，專門設計了新型防脫落防磨格柵板，進一步提高安全性;

　　2，優化了格柵防磨施工工藝;

　　3，根據爐膛結構及磨損特點，針對性設計防磨方案;

　　施工節點介紹：

　　2019年7月， 第一臺爐2#鍋爐格柵防磨施工;

　　2019年9月， 第二臺爐3#鍋爐格柵防磨施工;

　　2019年10月，第三臺爐1#鍋爐格柵防磨施工;

　　防磨效果：

　　從該廠三臺超臨界鍋爐格柵防磨改造至今的運行情況來看，三臺爐合計安裝的近20萬片防磨板沒有一片脫落，其原有的磨損泄露問題已經得到根本控制。

　　格柵防磨改造前后對比，原先的易磨損區域未見減薄，最早改造的2#爐距今已連續高負荷平穩運行超過16個月。

　　經格柵防磨改造后，三臺爐運行至今，再無水冷壁磨損泄露事故發生，極大的延長了鍋爐運行周期。

　　格柵防磨技術的有效性和安全性在超臨界鍋爐上得到良好驗證。