CFB锅炉炉衬用耐火浇注料的磨损因素及材料的选择

2019.1.22

在CFB锅炉中,炉衬耐火浇注料的磨损主要表现为冲蚀磨损。冲蚀磨损是指流体或固体颗粒以一定速度和角度对炉衬表面进行冲击所造成的磨损。冲蚀磨损存在两种基本类型:冲刷磨损和微撞击磨损(切削磨损)。

CFB锅炉炉衬用的耐火浇注料磨损是非常复杂的失效过程,它不仅受力学原因的影响,同时还与炉衬材料、环境、介质等各种因素密切相关。具体可分为以下几种:

(一)、热应力和热冲击造成的磨损

该磨损主要表现为温度循环波动和热冲击以及机械的应力致使耐火浇注料产生裂缝和剥落。温度循环波动时,由于耐火浇注料骨料和粘合剂间热膨胀系统不同而形成内应力从而破坏耐火浇注料层,常常造成耐火浇注料内衬的裂缝和剥落。温度快速变化造成的热冲击可使耐火浇注料内的应力超过抗拉强度而剥落。机械应力所造成的耐火浇注料的破坏则主要是由于耐火浇注料与穿过耐火浇注料内衬处的金属件间的热膨胀系统不同而造成的。

(二) 、固体物料冲刷造成的磨损

该磨损主要表现为物料对耐火浇注料衬体强烈冲刷而导致的破损。循环流化床锅炉内耐火浇注料易磨损区域包括边角区、旋风分离器和固体物料回送系统等。一般情况下,耐火浇注料磨损随冲击角的增大而增加。

(三)、耐火浇注料性质变化造成的磨损

该磨损主要表现为耐火浇注料变质,理化性能降低而导致的破坏。例如:因碱金属的渗透而造成的耐火浇注料渐衰失效而造成的变质破坏,有些耐火浇注料和结合剂由于达不到养护要求或不能达到规定烧结温度而强度降低,或由于没有达到烘炉标准要求,使材料中所含水分未完全转化为水蒸汽逸出,锅炉点火运行后耐火浇注料中的水蒸汽压力超过了材料的拉伸强度时引起衬里分层和崩溃。

了解耐火浇注料衬体在CFB锅炉中磨损的主要因素,在材料的选择及施工中采取预防措施,能够有效减缓衬体磨损,延长锅炉使用周期。在此,推荐使用高强耐磨耐火浇注料及耐磨耐火可塑料。该材料组合已经在国内CFB锅炉上得到了良好的使用效果。

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