水冷壁防磨噴涂

1、分類(lèi)號(hào)： 密級(jí)：UDC： 編號(hào)：窯街煤電集團(tuán)有限公司科學(xué)研究報(bào)告循環(huán)流化床鍋爐水冷壁綜合防護(hù)技術(shù)研究報(bào)告窯街劣質(zhì)煤熱電廠2010年10月窯街劣質(zhì)煤熱電廠循環(huán)流化床鍋爐水冷壁綜合防護(hù)技術(shù)研究二O一一年七月目 錄一、循環(huán)流化床鍋爐簡(jiǎn)述二、循環(huán)流化床鍋爐汽水系統(tǒng)三、循環(huán)流化床鍋爐的基本構(gòu)成四、循環(huán)流化床鍋爐的工作過(guò)程五、循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)六、循環(huán)流化床鍋爐的缺點(diǎn)或尚待進(jìn)一步研究的問(wèn)題七、循環(huán)流化床鍋爐受熱面的防磨研究八、經(jīng)濟(jì)效益九、結(jié)束語(yǔ)窯街電廠循環(huán)流化床鍋爐水冷壁綜合防護(hù)技術(shù)研究摘 要：窯街劣質(zhì)煤熱電廠采用SG-130/3.82-M245型循環(huán)流化床鍋爐,自投產(chǎn)運(yùn)行以來(lái)，一直出現(xiàn)鍋爐密相區(qū)出

2、口水冷壁管的磨損爆管而被迫停爐的問(wèn)題。本文根據(jù)鍋爐水冷壁磨損機(jī)理，結(jié)合國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較成功的循環(huán)流化床鍋爐防磨技術(shù)，介紹我廠“防磨擋板”“金屬?lài)娡俊本C合防磨措施的設(shè)計(jì)及施工工藝。關(guān)鍵詞：鍋爐 水冷壁 綜合防磨保護(hù)一、鍋爐簡(jiǎn)述本廠#1、#2、#3、#4鍋爐采用SG-130/3.82-M245型循環(huán)流化床鍋爐。它為單汽包、自然循環(huán)、集中下降管，形布置的燃煤循環(huán)流化床鍋爐，全鋼構(gòu)架。爐膛為膜式水冷壁懸吊的封閉結(jié)構(gòu)，上部的橫截面尺寸為4.513×6.993m2。左右兩個(gè)高溫汽冷旋風(fēng)筒位于爐膛出口和尾部豎井煙道之間，旋風(fēng)筒采用膜式汽冷管結(jié)構(gòu)，管內(nèi)的流動(dòng)介質(zhì)為汽包出來(lái)的飽和蒸汽，旋風(fēng)筒采用支撐結(jié)構(gòu)。

3、旋風(fēng)筒出口水平煙道，尾部包覆過(guò)熱器采用懸吊封閉結(jié)構(gòu)。高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器通過(guò)支塊掛擱在包覆過(guò)熱器上。省煤器和空氣預(yù)熱器依次布置在尾部豎井煙道之中，并采用支撐結(jié)構(gòu)。低溫過(guò)熱器與高溫過(guò)熱器之間裝有自制冷凝噴水減溫系統(tǒng)。鍋爐汽水總?cè)莘e63.947立方米；鍋爐水容積42.0立方米.二、 鍋爐汽水系統(tǒng)1、#1、#2、#3、#4汽包用U型吊桿懸吊在爐頂鋼架上，吊桿對(duì)稱(chēng)布置在汽包的兩端。汽包內(nèi)徑為1508mm，壁厚為46mm，長(zhǎng)約9000mm,材料為SB410進(jìn)口鍋爐鋼板，重約20T。汽包正常水位在汽包中心線以下的100mm處。因?yàn)楸惧仩t省煤器為沸騰式省煤器，因此在汽包進(jìn)水管口加裝3只直徑為290mm的旋

4、風(fēng)分離器作為汽水分離裝置，以消除進(jìn)水動(dòng)能，保證蒸汽品質(zhì)和防止下降管帶汽。蒸汽分離亦采用35只旋風(fēng)分離器作為汽水分離裝置。頂部設(shè)有百頁(yè)窗分離器，底部裝有托盤(pán)以減少汽包水位波動(dòng)。飽和蒸汽由8根133×6的蒸汽引出管引至左右旋風(fēng)分離器。2、給水自省煤器由4根108×6的管子引入汽包，2根356×20的大口徑下降管把水分配到爐膛下集箱,汽包上設(shè)有在啟停時(shí)需用的再循環(huán)管閥.大口徑下降管入口處設(shè)置了十字檔板,可有效的防止下降管帶汽和抽空現(xiàn)象,以保證水循環(huán)的可靠性。3、 爐膛水冷壁（1）爐膛水冷壁采用膜式壁結(jié)構(gòu)，水冷壁管規(guī)格為60×4，其節(jié)距為80mm，由剛性梁將整個(gè)

5、水冷壁組成剛性吊筐式結(jié)構(gòu)。水冷壁及出口集箱由上吊桿懸吊于鋼架的頂部梁上，整體向下膨脹，最大膨脹量約為91.6mm。水冷壁分前、后、左、右四個(gè)回路，水由2根下降管引到運(yùn)轉(zhuǎn)層下面406×45的分配器，然后再由20根133×6的支管分別引入各個(gè)回路的水冷壁下集箱，經(jīng)爐膛加熱后匯集到水冷壁上集箱，再由24根133×6的引出管引進(jìn)汽包。（2）爐膛上部橫截面為4.513×6.993 m2，爐膛下部的前后水冷壁向中間收縮形成倒錐形，在爐膛底部面積達(dá)到1.92 ×7.713m2.爐膛后墻的下部水冷壁通過(guò)中間混合集箱連接,從而形成向前微傾斜的布風(fēng)板水冷壁結(jié)構(gòu),布

6、風(fēng)板面積為6.88×1.92 m2,布置有510只,材料為ZG20Cr20Mn9N:6N的風(fēng)帽。爐膛工作溫度為900，布風(fēng)板流化速度為5.8m/s,密相區(qū)高度約為3.7m。水冷壁四周外側(cè)沿高度方向裝設(shè)剛性梁，以增加水冷壁剛度和承受爐內(nèi)壓力波動(dòng)的能力，爐膛耐壓按870mmH20設(shè)計(jì)。（3）#4鍋爐爐膛上部懸掛兩塊水冷屏，水冷屏管子直徑為60×5mm。水冷屏進(jìn)出口聯(lián)箱通過(guò)159×12mm的小下降管與汽包連接。4、 過(guò)熱系統(tǒng)過(guò)熱系統(tǒng)由旋風(fēng)筒、過(guò)熱器（包覆墻管過(guò)熱器、蛇形管高、低溫過(guò)熱器。純對(duì)流、順列布置）等組成。工質(zhì)在過(guò)熱系統(tǒng)中的流程為：汽包旋風(fēng)筒上集箱旋風(fēng)筒下集箱包覆

7、前墻下集箱包覆前墻上集箱包覆頂棚、左右包覆上集箱低溫過(guò)熱器進(jìn)口集箱低溫過(guò)熱器出口集箱左右減溫器高溫過(guò)熱器出口集箱集汽集箱汽機(jī)。三、循環(huán)流化床鍋爐的基本構(gòu)成循環(huán)流化床鍋爐可分為兩個(gè)部分。第一部分由爐膛（流化床燃燒室）、氣固分離設(shè)備（分離器）、固體物料再循環(huán)設(shè)備（返料裝置、返料器）和外置換熱器等組成，上述部件形成了一個(gè)固體物料循環(huán)回路。第二部分為尾部對(duì)流煙道，布置有過(guò)熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器等，與常規(guī)火炬燃燒鍋爐相近。1、爐膛:爐膛的燃燒以二次風(fēng)入口為界分為兩個(gè)區(qū)。二次風(fēng)入口以下為大顆粒還原氣氛燃燒區(qū)，二次風(fēng)入口以上為小顆粒氧化氣氛燃燒區(qū)。燃料的燃燒過(guò)程、脫硫過(guò)程、NOx和N2O的生成及分解過(guò)程主

8、要在燃燒室完成。燃燒室內(nèi)布置有受熱面，它完成大約50%燃料釋放熱量的傳遞過(guò)程。2、分離器：循環(huán)流化床鍋爐的分離器是循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一。其主要作用是將大量高溫固體物料從氣流中分離出來(lái)，送回燃燒室，保證燃料和脫硫劑多次循環(huán)、反復(fù)燃燒和反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)燃燒系統(tǒng)灰平衡及熱平衡，保證爐內(nèi)燃燒的穩(wěn)定與高效。3、返料裝置：返料裝置是循環(huán)流化床鍋的重要部件之一。它的正常運(yùn)行對(duì)燃燒過(guò)程的可控性、負(fù)荷調(diào)節(jié)性能起決定性作用。返料裝置的作用是將分離器收集下來(lái)的物料送回爐內(nèi)循環(huán)燃燒，并保證流化床內(nèi)的高溫?zé)煔獠唤?jīng)過(guò)返料器裝置短路流入分離器。所以，返料裝置既是一個(gè)物料回送器，也是一個(gè)鎖氣器。四、循環(huán)流化床鍋爐的

9、工作過(guò)程流化床燃燒是床料在流化狀態(tài)下進(jìn)行的一種燃燒，其燃燒可以為化石燃料、工農(nóng)業(yè)廢棄物和各種劣質(zhì)燃料。一般粗重的顆粒在燃燒室下部燃燒，細(xì)顆粒在燃燒室上部燃燒。被煙氣攜帶出燃燒室的細(xì)顆粒采用分離器分離下來(lái)，返回爐內(nèi)循環(huán)燃燒。在燃煤循環(huán)流化床鍋爐的燃燒系統(tǒng)中，燃料煤首先被加工成一定粒度范圍的寬篩分煤，然后由給煤機(jī)送入流化床密相區(qū)進(jìn)行燃燒，其中許多細(xì)顆粒物料將進(jìn)入稀相區(qū)繼續(xù)燃燒，并有部分隨煙氣飛出爐膛。燃燒過(guò)程產(chǎn)生的大量高溫?zé)煔饬鹘?jīng)過(guò)熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等受熱面進(jìn)入除塵器進(jìn)行除塵，最后由引風(fēng)機(jī)排至煙囪進(jìn)入大氣。循環(huán)流化床鍋爐燃燒在整個(gè)爐膛內(nèi)進(jìn)行，而且爐膛內(nèi)具有很高的顆粒濃度，高濃度顆粒通過(guò)床層、

10、爐膛、分離器和返料裝置，再返回爐膛，進(jìn)行多次循環(huán)，顆粒在循環(huán)過(guò)程中進(jìn)行燃燒和傳熱。鍋爐給水首先進(jìn)入省煤器，然后進(jìn)入汽包，經(jīng)下降管進(jìn)入水冷壁管。燃料燃燒所產(chǎn)生的熱的汽水混合物進(jìn)入汽包，在汽包內(nèi)進(jìn)行汽水分離。分離出的水進(jìn)入下降管繼續(xù)參與水循環(huán)，分離出的飽和蒸汽則進(jìn)入過(guò)熱器系統(tǒng)極熱變?yōu)檫^(guò)熱蒸汽。五、循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)1、對(duì)燃料的適應(yīng)性特別好。飛灰再循環(huán)量的大小可以改變床內(nèi)的吸熱份額，所以循環(huán)床鍋爐對(duì)燃料的適應(yīng)性特別好。只要燃料的熱值大于把燃料本身的燃燒所需空氣加熱到穩(wěn)定燃燒溫度所需的熱量，這種燃料就能在循環(huán)流化床內(nèi)穩(wěn)定燃燒。2、燃燒效率高。常規(guī)工業(yè)鍋爐和流化床鍋爐燃燒效率為85%90%。循環(huán)流

11、化床鍋爐由于采用飛回再循環(huán)燃燒，當(dāng)燃燒劣質(zhì)煤燃料和優(yōu)質(zhì)燃料時(shí)，其鍋爐燃燒效率可達(dá)95%99%，能與煤粉鍋爐相媲美。3、爐內(nèi)傳熱能力強(qiáng)。由于飛灰再循環(huán)燃燒克服了常規(guī)流化床鍋爐床內(nèi)燃燒釋熱份額大、懸浮段釋熱份額小的缺點(diǎn)，提高了鍋爐的爐膛截面熱強(qiáng)度和容積熱負(fù)荷。常規(guī)流化床鍋爐的爐膛截面熱強(qiáng)度為13MW/m2，爐膛容積熱強(qiáng)度為0.10.2MW/m3。而循環(huán)流化床鍋爐的爐膛截面熱強(qiáng)度為38MW/m2，爐膛容積熱強(qiáng)度為0.160.32MW/m3。4、脫硫效率高。由于飛灰的再循環(huán)燃燒過(guò)程，床料中未發(fā)生脫硫反應(yīng)的石灰石能再回到床內(nèi)與SO2反應(yīng)，提高石灰石的利用率。當(dāng)鈣硫比為1.52.0時(shí)，脫硫效率可達(dá)85%9

12、0%。而常規(guī)流化床鍋爐，當(dāng)鈣硫比為34時(shí)，脫硫效率才能達(dá)到85%90%。后者的鈣的消耗量增加一倍多。5、NOx排放量低。由于循環(huán)流化床鍋爐采用分級(jí)燃燒，溫度可以控制在830850范圍內(nèi)穩(wěn)定燃燒，NOx的生成量顯著減少，其排放濃度為1200mg/m3，而常規(guī)流化床鍋爐燃燒和煤粉爐燃燒，其N(xiāo)Ox的排放濃度分別為其23倍。6、負(fù)荷變化范圍大，調(diào)節(jié)性能好。當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，只需調(diào)節(jié)給煤量和流化速度就可以滿(mǎn)足負(fù)荷的變化。在低負(fù)荷時(shí)，循環(huán)流化床鍋爐不需要像常規(guī)流化床鍋爐那樣采取分床壓火，也不需要像煤粉爐那樣用油助燃。一般情況下，循環(huán)流化床鍋爐熱負(fù)荷變化范圍為100%25%，其變化速率為5%10%。這一優(yōu)點(diǎn)

13、使循環(huán)流化床鍋爐用于電網(wǎng)的調(diào)峰機(jī)組、熱負(fù)荷變化大的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和供熱工業(yè)鍋爐時(shí)特別適應(yīng)的。7、給煤點(diǎn)數(shù)少。循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)由于顆粒濃度較小，橫向顆粒混合特性較好，不需要像鼓泡床鍋爐那么多的給煤點(diǎn)。130T/H蒸發(fā)量的鼓泡床鍋爐有6個(gè)給煤點(diǎn)，而循環(huán)流化床鍋爐有12個(gè)給煤點(diǎn)就可以了，這大大簡(jiǎn)化了爐前給煤點(diǎn)的布置，為流化床鍋爐的大型化創(chuàng)造了有利條件。8、易于實(shí)現(xiàn)灰渣綜合利用。循環(huán)流化床鍋爐的燃燒過(guò)程屬于低溫燃燒，同時(shí)爐內(nèi)優(yōu)良的燃盡條件使得鍋爐灰渣的含碳量低。低溫燃燒的灰渣易于實(shí)現(xiàn)綜合利用，如灰渣作為水泥摻和或建筑材料。同時(shí)，低溫燃燒也有利于灰渣中稀有金屬的提取，脫硫后含有硫酸鈣的灰渣還可以用來(lái)制作膨

14、脹水泥。六、循環(huán)流化床鍋爐的缺點(diǎn)或尚待進(jìn)一步研究的問(wèn)題（一）循環(huán)物料的分離。目前循環(huán)流化床鍋爐從運(yùn)行情況看，高溫旋風(fēng)分離器使用比較成熟，但在燃用高灰燃料時(shí)分離器的磨損問(wèn)題尚未解決，而且分離器的體積也比較龐大，基本上和爐膛直徑相近。受旋風(fēng)分離器最大尺寸的限制，大容量循環(huán)流化床鍋爐必須配備多個(gè)分離器。由于旋風(fēng)分離器內(nèi)襯有較厚的防磨耐火材料，熱慣性大，因此延長(zhǎng)了啟動(dòng)時(shí)間，負(fù)荷變化動(dòng)態(tài)特性變差?？傊h(huán)流化床鍋爐的發(fā)展要求效率高、體積小、阻力低、磨損輕和制造運(yùn)行方便的循環(huán)物料分離裝置。（二）循環(huán)流化床內(nèi)固體顆粒的濃度選取。循環(huán)流化床內(nèi)固體顆粒濃度對(duì)燃燒過(guò)程、脫硫過(guò)程和傳熱過(guò)程都有很大的影響，但合適的

15、循環(huán)流化床內(nèi)固體顆粒濃度的確定卻十分困難。目前各循環(huán)流化床鍋爐所采用的爐內(nèi)顆粒濃度相差很大。反應(yīng)爐內(nèi)顆粒濃度的一個(gè)重要參數(shù)是循環(huán)倍率，在分析循環(huán)流化床鍋爐的工作過(guò)程時(shí)，不僅要考慮物料的外部循環(huán)，即通過(guò)旋風(fēng)分離器捕捉返回爐膛的部分，還要考慮爐膛內(nèi)部的物料循環(huán)。在鍋爐運(yùn)行時(shí)，隨著運(yùn)行風(fēng)速的提高，物料的內(nèi)循環(huán)將顯著增強(qiáng)。目前，對(duì)循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)循環(huán)的定量分析還缺乏有效手段。合理的床內(nèi)循環(huán)顆粒濃度的選取受燃燒、脫硫、磨損、能耗等一系列因素的影響。（三）爐內(nèi)受熱面布置和溫度控制。為了保證循環(huán)流化床鍋爐的爐內(nèi)溫度控制在一定范圍內(nèi)，在固體顆粒循環(huán)回路中必須吸收一部分熱量。目前爐內(nèi)吸熱主要有以下兩種辦法：一種

16、是在爐膛內(nèi)布置水冷壁或隔墻；另一種是在爐膛內(nèi)布置部分受熱面，在固體物料循環(huán)回路上再布置流化床換熱器。前一種方法主要是靠調(diào)節(jié)返料量調(diào)節(jié)床內(nèi)固體顆粒濃度，以改變水冷壁的換熱系數(shù)，從而改變爐內(nèi)的吸熱量來(lái)控制床溫；第二種方法則僅需要調(diào)節(jié)進(jìn)入流化床換熱器和直接返回爐內(nèi)的固體物料量的比例，便可控制床溫，相對(duì)比較靈活，特別適合大容量的循環(huán)流化床鍋爐。不過(guò)，對(duì)于上述兩種方法的優(yōu)化及新的控溫方式，包括自動(dòng)控制溫度等，仍有必要進(jìn)行更進(jìn)一步的研究。（四）循環(huán)流化床鍋爐部件的磨損1、循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)受熱面產(chǎn)生磨損的原因循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的受熱面包括爐膛水冷壁、爐內(nèi)受熱面、尾部對(duì)流煙道受熱面等，這些受熱面中除尾部對(duì)流煙道

17、受熱面的磨損與常規(guī)煤粉爐相似外，其它受熱面的磨損過(guò)程是十分復(fù)雜的，造成循環(huán)流化床鍋爐受熱面產(chǎn)生磨損的原因有：（1）煙氣中顆粒對(duì)受熱面撞擊產(chǎn)生的磨損。（2）受熱面表面受運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)較慢的顆粒沖刷所造成的磨損。（3）沿受熱面運(yùn)動(dòng)的固體顆粒受其他顆粒的作用，利用貼壁的固體顆粒作為磨損介質(zhì)，使受熱面產(chǎn)生磨損，這也就是所謂的三體磨損。（4）隨氣泡快速運(yùn)動(dòng)的顆粒對(duì)受熱面產(chǎn)生的磨損。（5）氣泡破裂后顆粒被噴濺到受熱面表面從而對(duì)受熱面產(chǎn)生磨損。（6）爐內(nèi)局部射流造成受熱面的磨損，循環(huán)流化床鍋爐中的各種射流包括（燃料和脫硫劑）口射流、固體物料再循環(huán)口射流、布風(fēng)板風(fēng)帽的空氣射流、二次風(fēng)空氣射流以及因管道泄露造成的

18、射流等，射流卷吸的床料對(duì)相鄰的受熱面形成直接的沖刷而造成磨損。（7）伴隨著爐內(nèi)和爐外固體物料整體流動(dòng)形式所造成的受熱面磨損。（8）由于幾何不規(guī)則造成的受熱面的磨損，例如不規(guī)則管壁包括穿墻管、爐墻開(kāi)孔處的彎管、管壁上的焊縫、爐內(nèi)熱工測(cè)試元件等處附近產(chǎn)生局部渦流從而使受熱面產(chǎn)生磨損。2、循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)受熱面的磨損機(jī)理在循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行中，除正常的由于旋風(fēng)筒返料形成的外循環(huán)外，還有爐膛內(nèi)物料的內(nèi)循環(huán)。這種內(nèi)循環(huán)形成流體動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)，即典型的環(huán)-核結(jié)構(gòu)：在內(nèi)部核心區(qū)內(nèi)，顆粒團(tuán)受流化風(fēng)的攜帶及卷吸而形成向上流動(dòng)；而在外部環(huán)狀區(qū)，固體物料沿爐膛水冷壁面向下回流，環(huán)狀區(qū)的厚度從床底部到頂部逐漸減薄。在循

19、環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行中，固體物料沿爐膛水冷壁面的向下回流是水冷壁管產(chǎn)生磨損的主要原因。七、循環(huán)流化床鍋爐受熱面的防磨研究（一）失效分析管壁的磨損是與氣流中固體物料濃度、煙氣速度、顆粒的特性硬度和流道幾何形狀等密切相關(guān)。研究表明，沖刷磨損量大約與氣流速度的3.6次方成正比。而在循環(huán)流化床鍋爐中，固體物料的濃度巨大，通?？蛇_(dá)煤粉爐的幾十倍到上百倍，并且煙氣流速大，顆粒硬且棱角尖銳，因而在高速煙氣的帶動(dòng)下，對(duì)循環(huán)流化床鍋爐水冷壁等受熱面部位的沖刷磨損極為嚴(yán)重；尤其在護(hù)墻頂部水冷壁部位，由于位處密相區(qū)邊緣區(qū)，不但受到嚴(yán)重的高速高濃度含床料、燃料氣流的強(qiáng)烈沖刷、磨損，而且存在嚴(yán)重的渦流效應(yīng)、切割效應(yīng)和離心

20、作用。渦流效應(yīng)在爐膛四角部位，由于該處形成邊壁流，物料匯集此處較多，且由于固體顆粒的慣性作用，局部磨損作用尤為明顯，而切割效應(yīng)體現(xiàn)在防護(hù)墻根部水冷壁處，其原因是由于防護(hù)墻的頂部提供了一個(gè)平臺(tái)，當(dāng)固體顆粒以較高的速度下降到該平臺(tái)時(shí)流向發(fā)生變化，對(duì)水冷壁管側(cè)進(jìn)行直接沖刷磨損。在上述因素作用下，導(dǎo)致受熱面管逐漸被磨蝕減薄，當(dāng)局部承受不了管內(nèi)水汽壓力時(shí)即造成爆漏而失效。圖一：密相區(qū)水冷壁磨損失效（二）水冷壁綜合防磨技術(shù)1、防磨擋板在循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行中，爐內(nèi)邊界層固體顆粒主要以沿水冷壁下滑運(yùn)行為主。目前國(guó)內(nèi)運(yùn)行的循環(huán)流化床鍋爐密相區(qū)出口區(qū)域主要采取的防磨措施為進(jìn)行金屬?lài)娡浚捎诟鞣矫鏃l件的限制，鍋爐

21、運(yùn)行不到一年的時(shí)間，金屬?lài)娡繉踊救磕p完。根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)邊界層物料流動(dòng)的特點(diǎn)，在水冷壁磨損嚴(yán)重區(qū)域的不同高度加裝擋板，通過(guò)改變邊界層物料的流動(dòng)方向，進(jìn)一步減少邊界貼壁下滑物料濃度的途徑，達(dá)到水冷壁管防磨的目的。在采用防磨擋板后，邊界貼壁下滑的顆粒首先跌落到第一個(gè)圖二：水冷壁衛(wèi)燃帶頂部磨損失效擋板沉積的物料上，然后沿?fù)醢迳纤缮⒍逊e的物料表面遠(yuǎn)離水冷壁管傾斜下滑。下滑過(guò)程中，雖受上升氣流卷吸作用的影響，有部分顆粒又會(huì)貼壁下滑，但很快會(huì)跌落到下一層擋板上或跌落到鍋爐衛(wèi)燃帶上，不會(huì)再繼續(xù)沖刷磨損水冷壁管。2、目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有防磨擋板技術(shù)概況：梁體材料橫梁數(shù)量橫梁間距特 點(diǎn)方案一扒釘耐火材料爐墻

22、根部到爐頂1.4-1.8m防護(hù)效果好，影響鍋爐出力，成本高方案二扒釘耐火材料爐墻根部往上2-3道0.6-1.0m，由下往上間距逐個(gè)加大防護(hù)效果好，基本不影響鍋爐出力，成本較低方案三金屬鋼板條爐墻根部往上4道1.1-1.5m，由下往上間距逐個(gè)加大防護(hù)效果次之，不影響鍋爐出力，成本低3、 “防磨擋板”“金屬?lài)娡俊本C合防護(hù)設(shè)計(jì)首先對(duì)爐墻根部往上4米左右區(qū)域內(nèi)、爐膛四角、煙氣出口兩側(cè)區(qū)域等水冷壁管磨損嚴(yán)重部位，采用超音速電弧噴涂工藝，噴一層厚度為0.6-0.8mm的高溫耐磨防腐的HDS88A金屬合金涂層，然后在離爐墻根部往上每間隔0.6-1.0m制作一道防磨擋板。根據(jù)具體磨損嚴(yán)重程度由下往上間距逐個(gè)增

23、大制作二至三道防磨擋板即可滿(mǎn)足防護(hù)要求，使用壽命可達(dá)一年以上。圖三：防磨噴涂施工中4、金屬?lài)娡繉蛹夹g(shù)指標(biāo)（1）、HDS-88A涂層技術(shù)指標(biāo)厚 度：0.6-0.8mm 粒子速度：386m/s結(jié)合強(qiáng)度：55MPa 硬 度：HRC60抗高溫氧化性：+12.16mg/cm2（750氧化250h）孔 隙 率：0.9% 基體溫度：270工件變形性：不變形，不改變母材表面金相組織結(jié)構(gòu)和理化性能（2）、高溫耐磨防腐專(zhuān)用封孔層工作溫度：1000 耐 磨 性：10mg/1000r結(jié)合強(qiáng)度：6 MPa 厚 度：0.05-0.1mm（3）KM型高溫耐磨抗蝕專(zhuān)用封孔劑說(shuō)明KM型高溫耐磨抗蝕專(zhuān)用封孔劑系采用超硬新材料，合

24、成新工藝，以及粒子的配級(jí)等技術(shù)精心加工、配制而成，在常溫下可快速固化，高溫下形成堅(jiān)硬的陶瓷體。其高溫耐磨性好，導(dǎo)熱系數(shù)大，抗蝕性強(qiáng)，與金屬表面粘結(jié)具有極強(qiáng)的吸附性和熱震穩(wěn)定性，圖四：防磨噴涂施工完效果不脫落、不出現(xiàn)裂紋等特點(diǎn)。用其對(duì)金屬熱噴涂涂層表面進(jìn)行封孔，能有效滲透、浸潤(rùn)涂層孔隙，并在高溫下逐漸陶瓷化，使整個(gè)涂層更致密，阻止介質(zhì)中的有害成份通過(guò)微小的涂層隙進(jìn)入涂層內(nèi)部，能獲得有效封閉毛細(xì)孔的效果。5、施工條件為了作好施工準(zhǔn)備工作，其施工需要具備以下條件：電源： 380V 20KW 三相交流電氣源： 氣壓5kgf 流量5m3/min 平臺(tái)： 長(zhǎng)4m（最少3m） 寬2m（最少1.5m）噴涂工件

25、的位置離主機(jī)放置位置的距離不超過(guò)15m施工部位所需的腳手架5、施工工藝施工工藝流程：表面預(yù)處理噴砂作業(yè)噴涂作業(yè)預(yù)測(cè)厚度封孔自查、清場(chǎng)（1）表面預(yù)處理：首先清理各工作表面上的浮灰、渣等雜質(zhì)。（2）噴砂作業(yè)：用噴砂機(jī)對(duì)工作表面進(jìn)行噴砂處理，達(dá)到表面干燥、無(wú)灰塵、油脂、污垢和銹斑，表面清潔度達(dá)到GB8923中規(guī)定的“Sa3.0”級(jí)，露出金屬光澤，表面粗糙度達(dá)到GB11373中規(guī)定的“Rz50-90m”。（3）噴涂作業(yè)：對(duì)噴砂后的工作面進(jìn)行噴涂作業(yè)，涂層表面要求平整、光潔、致密、均勻，且和基體結(jié)合完好，無(wú)起皮、開(kāi)裂、麻面、脫落等缺陷，過(guò)渡區(qū)與母材光滑過(guò)度，無(wú)臺(tái)階存在，基材不變形，孔隙率低于0.9%。（4）預(yù)測(cè)厚度：用測(cè)厚儀對(duì)金屬熱噴涂涂層進(jìn)行測(cè)量，保證涂層厚度均勻，并達(dá)到規(guī)定要求。（5）封孔：在扒釘焊接部位，應(yīng)等扒釘焊好后，再用KM高溫耐磨專(zhuān)用封孔劑對(duì)金屬熱噴涂涂層表面進(jìn)行封孔，以阻止介質(zhì)中的有害氣體通過(guò)微小的涂層隙進(jìn)入涂層內(nèi)部，有效封閉毛細(xì)孔。6、防磨擋板制作技術(shù)（1）、技術(shù)原理圖五：防磨梁+噴涂整體效果圖MC-型高溫抗磨