王琨

摘 要：文章下述内容从循环硫化床锅炉水冷壁偏磨原因出发，找出存在的问题，并且提出合理的改造措施，弥补循环硫化床锅炉水冷壁管存在的缺陷，以此达到延长循环硫化床锅炉水冷壁使用的时间，为企业减少资金的投入，增大使用效率，为企业创造收益。

关键词：布风阻力;一次风量;水冷壁偏磨;流化;措施

引言

在我国经济不断发展的今天，化工企业不断壮大，生产模式不断得到创新，有些企业在生产过程中需要有一个稳定持续运行的蒸汽供应。在运行过程中，其240t/h循环流化床锅炉在运行过程中的水冷壁偏磨，磨损较快，根据调查可知，锅炉在持续运行中，其平均寿命超不过60天。这大部分停机维修的原因是由于水冷壁磨损较为严重，造成爆管，极大的影响了设备的运行，就需要进行检查维修。在检查维修过程中，就需要将数十根的水管进行更换，这是由于部分已经爆管，或者部分已经磨损严重，即将爆管，每一次的停检，就会对企业的生产造成极大的影响，首先是停机检查，导致生产效率下降，其次更换几十根的水冷壁管，这又是一大部分的开销[1]。锅炉的运行效率差，运行时间短，寿命受损，每年维修次数极大，造成生产无法持续，无法确保锅炉的稳定性和持续性，严重影响企业的经济收益，对企业的健康可持续发展造成极大的“破坏”。

一、简述循环流化床锅炉在运行过程中遇到的问题

（1）在锅炉的前墙大约位置就在卫燃带向上3.5米左右的位置，其受损的程度最为严重，其他三个位置（锅炉后墙和两侧墙）卫燃带向上3.5米左右的位置其磨损程度明显较小。

（2）在锅炉的前墙大约位置就在卫燃带向上3.5米左右的位置，观察其磨损情况，与常规流化床锅炉的磨损情况有着明显的区别，常规的磨损呈现出均匀性，锅炉前墙表现出的是偏磨损状况。经详细观察可知，其磨损状况主要以锅炉前墙中心线作为基准线，观察右侧可知，水冷壁冲刷面主要以水冷壁管的左侧为集中面，在水冷壁管的中间和右侧没有出现磨损情况;同样以说锅炉前墙中心线作为基准，其磨损面出现在水冷壁管右侧面，其中间和左侧面没有出现任何磨损现象。

（3）与此同时，在对锅炉进行停机检修时，在锅炉的4个给煤口都出现的统一现象就是周围以及附近出现大量的煤，都呈粘贴状，并且其厚度已经高达300mm。

二、分析循环流化床锅炉在运行出现问题的原因

（1）在对240t/h循环流化床锅炉进行一次以及二次给风设计时，原有设计为5：5，3.78kPa是锅炉空床的阻力，而对锅炉的实际运行空床阻力进行测试，其实际阻力即为2.0kPa。而当锅炉运行负荷在220～234t/h时，其中监测为一、二次风量都为1479000m3/h。通过多次调查试验可知，在对同厂家、同类型的锅炉进行监测，其布风力阻力值都在3.5～3.8kPa，锅炉运行负荷在220～234t/h时，其中监测为一、二次风量都为98000m3/h。通过对比可知，影响锅炉一次、二次风风量增加最大的主要因素是锅炉布风运行阻力。

（2）在运行过程中，锅炉中的水冷壁出现常规磨损是不可避免的，在常规的磨损中，锅炉水冷壁主要磨损状况为：贴壁流磨损，一旦锅炉的一、二次风量增加，在锅炉增大一次风运行时，大颗粒床料直接加速对水冷壁的冲刷和磨损，导致磨损速度加快。

（3）如图1所示，图中锅炉前墙中心线作为基准线，左侧的第一给煤口和第二给煤口两个之间的距离为1980mm，而第二给煤口和第三给煤口之间的距离却为2880mm，第三给煤口和第四给煤口两个之间的距离为同样为1980mm。从图1可知，锅炉前墙之间的给煤口不是均匀分布的，通过停车检查时发现，在四个给煤口附近以及煤口的下部都堆积着大量的煤，并且呈粘连状。播煤风口以及与给煤机落煤口之间的方向呈垂直形状，当播煤风进入给煤管后，直接将其吹打在水冷管壁上，导致播煤风无法集中作业，导致播煤的能力直接下降，难以将管内的燃煤进行有效的打散，大部分燃煤就只能靠自身的重量进入燃煤区，这是由于燃煤大量堆积在锅炉前墙的最为主要的原因。

（4）从检测中可知，对水冷壁出现磨损、偏磨的主要原因是：第一点，在锅炉运行中，其给煤管存在缺陷，风力不足，导致当燃煤进入给煤口时，不能能够直接将燃煤打散，无法均匀的将其洒落在锅炉料层中，给煤管中的风能动力不足，导致大量的燃煤堆积在一起，一次风在堆积煤的作用下改变风向，通常为垂直方向。第二点，一次风由于堆积煤被迫改变方向时，直接导致两侧加速扩散，最终趋于炉内平衡[2]。直接导致锅炉前墙出现水冷壁破损、爆管等现象。

三、简述循环流化床锅炉在运行中的改造措施

（1）改造锅炉风帽芯管

在改造过程中，首先要确保锅炉原风帽芯管的形状以及结构，41mm是原风帽芯管的直径，因此，计算可知，其过风面积可达1319.86mm3。其中风帽外罩具有10个直径径为12mm的孔，经计算可知过风面积为1130.56mm3，经过科学改造后的风帽内的孔径不变，只是将芯管口的出風口位置进行更改，其过风面积可达到1319.16mm3，主要是将原来在顶部出风的风口改变为侧向均匀布风。可以直接布置为16个孔，2层的一个装置，提升通风面积。

（2）对播煤风管进行改造

在改造中，可以将给煤管进行改造，在其内增加隔风板，主要目的是能够通过给煤管底部射入播煤风，改变给煤风的运动轨迹，在燃煤进入炉内时，播煤风能够直接在管内将燃煤进行打散，能够使燃煤均匀的铺落在炉内，增加燃煤的燃烧能力，避免一次风对燃煤的影响，增加锅炉的运行效率[3]。

（3）改善水冷壁外部结构

在锅炉运行过程中，常常因为一次风运行轨迹被强行改变，导致锅炉前墙（未燃带向上3.5米范围内）导致水冷壁受损。因此，为了避免此类现象的发生，提升水冷管壁的使用效率，可以在水冷壁管上焊接防磨侧板。其中需要注意的水冷壁直接的节距需要90mm，管内的直径为60mm。可以将防磨侧板焊接在高于水冷壁管20mm，提高水冷壁管的耐温性、减少摩擦造成的损害，提高水冷壁管的使用效率。

四、总结

总而言之，将锅炉进行改造后，能够极大的降低磨损率，提高利用率，增加使用寿命，避免不必要的经济损失。将水冷壁管进行科学改造，增加燃煤的使用率，提高公司经济效益，促进企业的健康可持续发展。

参考文献

[1]蒋坤.循环流化床锅炉安全稳定运行制约因素及对策[J].化工设计通讯，2019（8）188-189.

[3]赵红岩，尤文杰.循环流化床锅炉水冷壁偏磨原因分析及改进[J].设备管理与维修2017（6）：79-80.

[4]王星海.循环流化床锅炉水冷壁的磨损原因分析及防磨措施[J].现代制造技术与装备，2018（5）126-128.