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cfb锅炉用耐火材料

文章出处:正耐实业耐火砖厂家 / 发表时间:2019-05-22


耐火耐磨资料的种类多种多样,包含硅铝系耐火砖(如硅砖、半硅砖、粘土砖、高铝耐火砖、刚玉砖和莫来石砖等)、碱性耐火砖(如镁砖、镁铝砖和镁铝尖晶石砖、镁铬砖、白云石砖及镁白云石砖等)、含碳耐火资料(如碳素砖、碳化硅砖、碳结合砖等)、含锆耐火砖等。其间,CFB锅炉用耐火资料大体上可以分为以下四个大类:
 
1、高铝砖和浇注料。选用高铝矾土熟料为主要原料,Al2O3的含量大于48%以上的硅酸铝质耐火资料砖统称为高铝砖。矿藏组成主要为刚玉相、莫来石和玻璃相。根据Al2O3含量的不同。由高到低分为一、二、三级。如高铝砖,在1400℃高温下烧结而成,耐火度高,抗酸、碱性熔渣腐蚀性强,高温机械强度大,有较好的抗磨性能和热稳定性,且耐火砖价格不高,在CFB锅炉焚烧体系中运用比较多。
 
锅炉焚烧体系工作温度规模为850—1000℃,高铝浇注料不能实现高温烧结。为了进步高铝浇注料的抗磨性能,需选用某些添加剂,实现在循环流化床焚烧体系工作温度下的烧结,进步耐磨性能。
 
2、碳化硅砖和浇注料。碳化硅砖在高于1600℃温度下烧结而成,有很好的耐磨性能。
 
工业上通常将碳化硅按色泽分为绿碳化硅和黑碳化硅。其SiC含量要求别离不大于99.0%和不大于98.5%。绿碳化硅的杂质少,硬度比黑碳化硅高。
 
但碳化硅的运用对焚烧气氛有要求,碳化硅在加热时易于氧化。因而,在有氧气氛和高温条件下碳化硅热稳定性差,发生碳氧化脱皮,因而不宜在高温氧化性气氛下运用。
 
3、刚玉砖和浇注料。刚玉系指由电熔或烧结而制成的主要矿相为α―Al2O3相的Al2O3纯度较高的资料。刚玉砖是以刚玉为主要原料的耐火砖,其Al2O3含量大于90%。
 
刚玉的硬度高(莫氏硬度为9),密度大(体积密度为3.95~4.19/cm3),熔点为℃,烧结温度在1600℃以上,机械强度高,热膨胀系数(20~1000℃)为8.0×10-6/℃,导热系数为5.86W/(m2·K),耐火抗磨性能不错,有杰出的、抗腐蚀和电绝缘性能,缺陷是抗热应力性能差。CFB锅炉有发动快、负荷改变规模大、变负荷速率高级长处。但这些长处的发挥要求耐火资料有好的抗热应力性能,而且刚玉价格高。这两个原因约束了刚玉砖及浇注料在CFB锅炉中的运用。
 
4、硅线石砖和浇注料。硅线石为蓝晶石族矿藏的一种,蓝品石族矿藏包含蓝晶石、硅线石和红基石,为同质异形体。即化学成分相同,晶体结构不同,化学分子式为A12O3•SiO2,其间A12O3含量为62.92%,SiO2含量为37.08%。
 
硅线石是一种的耐火防磨资料,有较好的耐磨性和较高的机械强度,耐火度高达℃,抗化学腐蚀,热膨胀性低,抗热应力性能好,耐急冷急热性好。它的烧结温度在1450~1600℃之间,缺陷是耐火砖价格高,资料来历有限,作为主体资料受到约束。在CFB锅炉中运用较少。
 
锅炉运行时,床压的温度是需要维持稳定的,这样做能够有效的避免常压温度变化对耐磨耐火材料造成损坏,还能够有效防止给煤口、下二次风口等开裂损坏,有效的实现蒸汽文温度压红线运行从而提高效率。不过锅炉在运行的时候却经常因为一些因素影响床压的温度。
 
影响床温的主要因素则是燃料发热量、风量,锅炉运行中还有燃料管壁品质发生的变化,即使工况稳定也要市场注意床温的变化,运行中随者床料的增加床层阻力也会增加,在风门开度不变的情况下风量会逐渐减少,床温会随之升高,返料量对床温也有很大影响;锅炉在正常运行时应密切注意床温上升趋势和变化情况,不仅如此,还要加强对风室静压和蒸汽温度、蒸汽压力的监视,如发现异常应及时采取措施,避免结焦现象发生。一般为保证脱硫效率,床温稳定在850~ 920℃左右。如果不发生炉内汽脱硫,床温可适当升高(正常运行时床温可控制在870~950℃)。不过为了维持床温运行稳定,控制床压温度的方法主要采用风量和燃料量来控制,运行负荷升稳定时,可以在小范围内调整风量燃料量或两者同时调整来改变床的温,温度太高可以减煤增风,温度降低可以加煤减风,满负荷运行时风量一般保持不变,如有温度波动一般情况下通过改变给煤量控制调整。
 
如果上述现象我们没有进行重视,导致床压温度升高,当床温变化有上升趋势时,应首先观察氧量和给煤量的变化情况,氧量值降低,蒸汽温度、蒸汽压力有上升趋势时,表示给煤量过大,应减少给煤以稳定床温;运行中如床温上升至限值,应立即停止给煤,待床温下降至正常值时方可适当给煤,直至正常运行;粒度较大的煤集中进入炉内后,会造成密相燃烧份额的增加,引起床温升高,此时应增加一次风量、减少二次风量来维持床温;如果循环灰量减少或返料装置运行不正常使返料灰减少,引起床温升高时,应减少给煤量,增加一次风量来降低床温;或者因为没有及时排渣,料层过厚,致使一次风量减少,引起宋温升高时,应保持一次风量并加强排渣,减少一次风阻力。
 
锅炉运行中床压的温度应该保持稳定的状态,避免床压温度出现波动,而如果运行不当,床压温度过高就会引起循环流化床锅炉内结焦、损坏热电偶和风帽等;床温过低则会对煤粒子的燃尽及锅炉效率等产生不利影响。从燃烧和传热方面来说,较高的床温可以强化燃烧和传热,提高锅炉效率。但是为了防止炉内结焦,床温上限受到灰的变形温度限制,一般床温上限要比灰的变形温度低150~250℃才算安全运行。
 
 
循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺,以石灰石为脱硫吸收剂,燃煤和石灰石自锅炉燃烧室下部送入,一次风从布风板下部送入,二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床,燃煤烟气中的SO2与氧化钙接触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率,将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧室参与循环利用。钙硫比达到2~2.5左右时,脱硫率可达90%以上。流化床燃烧方式的特点是:1.清洁燃烧,脱硫率可达80%~95%,NOx排放可减少50%;2.燃料适应性强,特别适合中、低硫煤;3.燃烧效率高,可达95%~99%;4.负荷适应性好。负荷调节范围30%~100%。
流化床超微气流粉碎技术 流化床超微气流粉碎是将待粉碎物料放置在设备容器中,从设备容器下方通入空气,进行粉碎。而循环流化床,则是将设备容器下方送入空气的速度提高,使容器里的物料颗粒被吹起呈沸腾状态悬浮粉碎。同时在容器的上部出口,通过高速分级装置将超微粉收集。
循环超微气流粉碎流化床技术是一项近几年发展起来的环保粉碎技术。它具有粉碎适应性广、粉碎效率高、粗颗粒夹带少、低成本、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。循环流化床低成本实现了严格的超微粉碎指标,同时针对各种非金属物料,在负荷适应性和超微粉综合利用等方面具有综合优势,为超微气流粉碎机的节能环保改造提供了一条有效的途径。
 
通常情况下,耐火耐磨材料应具备以下性能:较高的常温与热态强度,较低的磨损量,优良的抗侵蚀性,良好的高温体积稳定性。
 
在国内尚无流化床锅炉耐火耐磨材料统一标准的情况下。具备以上性能的耐火耐磨材料能够满足循环流化锅炉的特殊要求。
 
在安装过程中,应根据不同的材料和区域采用合理的施工工艺。首先应严格按设计或生产厂家提供的物料配比进行配制,用水要洁净,严禁使用碱水及含有机悬浮物的水,同时应充分搅拌均匀。
 
可塑料施工时应捣打密实,平整无收缩裂缝;浇注料施工时,其模板的安置必须符合要求,施工时应及时振捣,对脱模后的浇注料应注意养护;耐磨耐火砖施工时,应用耐磨灰浆砌筑,并严格控制灰缝不得超标。
 
循环硫化床锅炉运行寿命的是锅炉受热面系统上所敷设的耐火耐磨材料的安装质量,如果安装质量较差,运行不久耐火耐磨材料会产生脱落,大量循环的物料严重冲刷受热面管子,管子很容易磨穿产生爆管,严重影响锅炉的稳定运行。因此,在耐磨耐火材料的选用、安装、烘炉的过程中,必须要严格按照国家制订的相关标准规定。
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