锅炉尾部受热面管道磨损及其被动防磨研究

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锅炉尾部受热面管道磨损及其被动防磨研究作者：冀宝山张俊涛秦伟龙

来源：《城市建设理论研究》2013年第09期

摘要：近年来，虽然循环流化床锅炉以其具有综合利用和燃烧技术等优势迅速发展，但实际运行中也暴露出一些影响锅炉长期稳定、安全运行的问题，其中最主要是磨损问题。本文借由循环流化床锅炉使用的先进经验，对锅炉尾部管道区域的磨损情况进行了分析，针对提出了相应的被动防磨措施。

关键词：循环流化床；尾部受热面；被动防磨

中图分类号：TK223 文献标识码：A 文章编号：

循环流行化床锅炉技术是近十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。其主要特点在于燃烧及脱硫剂经多次循环、反复地进行低温燃烧和脱硫反应，炉内湍流运动强烈，不但能达到低NOx排放，90%的脱硫效率和与煤粉炉相近的燃烧效率，而且具有燃烧适应性广、负荷调节性能好、灰渣易于综合利用等优点。在国际和国内迅速推广，此项技术已经被广泛应用于电站锅炉、工业锅炉以及废弃物处理利用等多个领域，其发展也越来越趋于几十万千瓦级规模的大型循环流化床锅炉。但由于循环流化床锅炉采用流化燃烧技术，它的最大特点是燃料在炉内通过物料循环系统循环反复燃烧，使燃料颗粒在炉内滞留时间大大增加，直至燃烬。而锅炉的磨损与固体物料浓度、速度、颗粒特性和流道几何形状等密切相关，流化床锅炉与常规锅炉相比，其炉内物料浓度要高出几十倍到上百倍，尾部烟道的烟气流速达8～16m/s，流化床锅炉的磨损要比其类型锅炉严重得多，因此，循环流化床锅炉的磨损问题，一直是困扰流化床锅炉经济运行和进一步发展的关键问题。

图1 循环流化床锅炉原理图

1、锅炉尾部受热面主要设备

锅炉尾部受热面主要设备包括：过热器、省煤器以及空气预热器等。

过热器是锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸气的受热面。它的作用是将汽包来的干饱和蒸汽进一步加热使之成为过热蒸汽以及降低烟气温度，回收烟气中的热量，提高锅炉效率。1）当汽水共存时，对汽水混合物加热，加入的热量只能用来使汽水混合物中的水蒸发成为蒸汽，而不能使蒸汽温度升高成为过热蒸汽。要想获得过热蒸汽，常采用的方法是将蒸汽从汽水混合物中分离出来，对其进一步加热，完成这一任务的部件成为过热器。2）炉膛出口的烟气温度比较高，为1000-1100℃，其中含有很多热量。烟气经过过热器后，温度降至700-800℃，过热器回收了一部分烟气热量。