杜海强 王传军

作者通联：焦作演马电力有限责任公司 河南焦作市454171

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1.概述

焦作演马电力有限责任公司25MW 煤矸石发电机组循环流化床锅炉燃料以煤矸石为主。公司一直致力于煤矸石的综合利用工作，煤矸石使用比例达到80%，入炉燃料发热量控制在2500kcal/kg 左右。近两年，又把煤泥等低热值燃料纳入综合利用范围。

由于燃料的热值偏低，硬度较大，造成锅炉磨损严重，经常出现因磨损致使锅炉停运事故。为了延长CFB 锅炉运行周期、保证机组安全经济运行，完成各项生产经营指标，针对机组出现的问题，进行了一系列锅炉系统防磨改造。

2.低温省煤器

由于尾部烟道流速较高，首先造成省煤器管磨损严重，极易泄漏，给运行带来很大隐患。经分析研究，在容易出问题的部位，进行了一系列改造，主要将44 组省煤器整体更换，材料不变，每组由上至下前3根管子取消扁钢，变为光管。所有第一根管子及弯头内、外侧喷涂耐磨材料后加装半圆护瓦。喷涂材料为LX88A，厚度0.5mm。省煤器管夹、护瓦材料由原来的Q235—A更换为1Cr13。同时，在省煤器管排上方加装了导流板，避免了高速烟气直接对管排的冲刷。后又根据实际运行状况，将护瓦改为月牙形，将问题处理在萌芽状态。

改造前，因省煤器泄漏几乎一两个月停炉一次。改造后，经两年多运行也未出现泄漏问题，有效地延长了锅炉运行周期，减少了停炉次数，效果显著。

3.蒸发管

锅炉的蒸发管水平布置在前竖井燃烧室上部，炉内高温烟气携带的大量物料直接冲刷管束，长期运行造成管壁减薄，尤其是弯头部位和靠近墙壁处，无论迎风面和背风面都易出现磨损，由于燃料中矸石比重大，灰分含量高，管壁更易磨损，出现了多次爆管现象，为此，在易磨损部位加装了护瓦（图1）。

根据磨损严重的实际情况，除在易磨损部位加装护瓦外，还将磨损特别严重的管束进行更换，材料由原来的20g 变为20G。护瓦材料由1Cr20Ni14Si2改为Cr25Ni20。并且将护瓦的固定小瓦由3个改为5个，缩短了两固定瓦之间的距离。另外，将两侧蒸发管管间的管卡改为用Cr25Ni20的铸造梳形板代替。蒸发管管束重新整形，避免了因管子互相错位，烟气流对其冲刷造成的爆管现象。

图1 易磨损部位加装护瓦

通过改造，解决了因材料超温引起的种种问题。减少了停炉次数，同时为机组安全、经济运行奠定了良好基础。

4.旋风分离器

锅炉采用中温旋风分离，分离器内部耐磨材料原设计为氮化硅砖，中心筒材料为Q235—A，且内壁没有任何耐磨材料。长期运行后发现中心筒内壁磨损严重，下部1m 高左右已经磨透，分离效率大大下降，造成锅炉出力下降。根据磨损情况判断，中心筒的磨损是受到含尘浓度高的烟气高速撞击和冲刷造成的。

同时，由于使用的燃料灰分大（60%～70%），增加了分离器内的飞灰浓度，收集的飞灰无法全部返回炉膛再燃，多余的灰随烟气中心筒排到尾部烟道，不仅造成中心筒的磨损，而且对布置在尾部烟道的低省和空预器造成磨损。分离器内部衬砖也由于启停炉频繁，经常发生脱落现象，掉入返料器内，直接造成锅炉返灰不正常，极大影响了锅炉蒸发量。

针对上述情况，更换破损的中心筒，在中心筒内壁采用“ 龟甲网+耐磨可塑料”对分离器进行耐磨改造，严格控制龟甲网和耐磨可塑料的施工工艺，耐磨可塑料施工后达到光滑平整。分离器内部衬砖全部拆除，更换为刚玉耐磨可塑料，抗磨效果很好。

改造以后，经长时间运行实践，未发生耐磨料脱落造成锅炉出力降低及压火现象。

5.空预器

空预器管材设计为普通钢，管壁薄，易产生低温腐蚀，造成漏风严重，严重影响了锅炉正常运行。停炉检修时发现管子磨损情况相当严重。大修时对管子进行了全部更换，材料由普通钢改为考登钢（09CuPCrNi）。但运行一年左右，空预器又开始漏风，停炉检查发现管子漏风点多位于冷端进风口150mm 范围。如果一直采用堵管子方法的话，最终会造成锅炉运行风量不足，无法正常运行。经研究采取以下改造措施：（1） 在空预器管子冷端进风口处加装护套管；（2）在此段空预器最上层和管排间加装不锈钢护板；（3）将易磨损部位管壁增厚。

空预器改造前，每次经堵漏处理后，运行一个月左右就会又出现漏风现象，致使一次风机电流增加，比正常运行时高出10A，改造后连续运行三个月，一次风机电流正常。改造前因空预器漏风的原因，运行一个月，就不得不停炉对空预器进行堵漏。改造后可随锅炉运行周期进行检修维护，延长了空预器使用周期，降低了厂用电率。

6.结束语

演马电力公司25MW 机组循环流化床锅炉自采取上述一系列防磨治理措施后，连续三年实现单台25MW 机组发电量超过2亿kW·h，在同类型电厂中成为标杆。2011年、2012年又以连续运行134 天、140 天的佳绩刷新了长周期运行记录。对循环流化床锅炉的防磨改造，在提高锅炉运行的安全性、稳定性，为公司带来良好经济效益的同时，更为国内同类型循环流化床防磨改造、长周期运行提供了很好的解决方案，促进了综合利用机组的发展。