導(dǎo)流板施工方案

1、施工方案導(dǎo)流板制作、安裝技術(shù)方案書 一、概述： 循環(huán)流化床鍋爐水泠壁管磨損是制約鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運行的一個瓶頸，是鍋爐用戶最為頭疼的難題，它的直接危害主要表現(xiàn)為：1、使管壁整體或局部減薄，形成嚴(yán)重的安全隱患，造成局部或大面積水冷壁管更換，增加了工作量，并給用戶造成很大的經(jīng)濟(jì)損失；2、發(fā)生水冷壁突發(fā)性爆管事故，造成緊急停爐搶修，直接影響用戶的正常生產(chǎn)秩序和企業(yè)效益。因此，循環(huán)流化床鍋爐的防磨措施正確與否，直接影響鍋爐機(jī)組的運行效率，對保障機(jī)組的安全運行是必要的。二、磨損機(jī)理和原因分析循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管磨損機(jī)理與煤粉爐有很大的不同，一方面大量煙氣和固體顆粒在上升過程中對水冷壁管進(jìn)行沖刷；另一方面由

2、于內(nèi)循環(huán)的作用，大量固體顆粒沿爐膛四壁重新回落，對水冷壁管進(jìn)行劇烈沖刷。特別在水冷壁和耐火材料層過渡區(qū)的凸出部位，因沒有上行氣流，沿水冷壁管下來的固體顆粒形成渦流，對局部水冷壁起到一種刨削作用。影響水冷壁磨損的主要原因有：（1）煙氣流速的影響：煙氣流速越高磨損越嚴(yán)重，磨損量與煙氣流速的三次方成正比；一次風(fēng)量越大，磨損量越大；另外二次風(fēng)量越大，對爐內(nèi)燃燒情況的擾動越劇烈，水冷壁管磨損量越大；顆粒濃度越大，對水冷壁的撞擊和沖刷越強(qiáng)烈，在循環(huán)流化床運行過程中，負(fù)荷越高，床層密度及床層差越大，顆粒濃度越大，磨損量也越大；循環(huán)流化床鍋爐由于其特定的燃燒方式，爐內(nèi)的固體物料密度為煤粉爐的幾十倍到百倍以上。

3、（2）燃料性質(zhì)的影響：燃燒顆粒硬度、灰粉越大，對水冷壁管的切削作用越強(qiáng)烈，磨損量越大，尤其在摻燒煤矸石或其他高硬度燃料時，會大大縮短水冷壁管的運行時間。（3）安裝及檢修質(zhì)量的影響：鍋爐安裝及檢修質(zhì)量不好，例如，受熱面鰭片沒有滿焊，造成大量顆粒外漏，造成對水冷壁管側(cè)面的磨損，或管皮表面留下大量焊接后的凸起部位，形成顆粒渦流加劇磨損。（4）鍋爐本身動力場的影響，由于爐膛內(nèi)煙氣流分布不均勻，四角出的煙氣流速比中間大，所以，磨損情況比其他部位嚴(yán)重。流化床鍋爐水冷壁的磨損主要集中在三個區(qū)域，爐膛下部衛(wèi)燃帶與水冷壁管 過渡區(qū)域管壁的磨損；爐膛四周角落區(qū)域管壁的磨損；不規(guī)則區(qū)域管壁的磨損。爐膛下部衛(wèi)燃帶與水

4、冷壁管過渡區(qū)域管壁的磨損原因：一是沿爐膛內(nèi)壁面下流的固體 物料在交界區(qū)域產(chǎn)生流動方向的改變 ，因而對水冷壁管產(chǎn)生沖刷 ，對水冷壁管產(chǎn)生磨損 ；另一個原因是在過渡區(qū)域內(nèi) 由于沿壁面下流的固體物料與爐內(nèi)向上運動的固體物料運動方向相反，在局部產(chǎn)生渦旋流， 對水冷壁管產(chǎn)生磨損 。爐膛四周角落區(qū)域管壁的磨損原因是角落區(qū)域內(nèi)壁面向下流動的固體物料密度比較高 ，同時流動狀態(tài)也受到破壞 。不規(guī)則區(qū)域管壁(如溫度計、差壓計等處穿墻管等 ) 的磨損原因主要是規(guī)則管壁對局部的流動特性造成較大的擾動 。三、梳形導(dǎo)流板防磨技術(shù)1、工作原理:爐膛水冷壁常見的磨損為高速的灰粒子沖刷碰撞而引起的管壁減薄，根據(jù)有關(guān)資料，磨損量

5、與顆粒速度的3次方成正比，并隨灰粒子的濃度增大而增大，從理論講，降低磨損應(yīng)從降低顆粒流速、減小灰粒子濃度和減小粒子的顆粒直徑入手。循環(huán)流化床鍋爐爐膛中存在一個高濃度、沿水冷壁向下流動的邊壁灰流區(qū)，水冷壁的均勻磨損主要是由向下流動的灰粒磨損所致，爐膛中心區(qū)的灰濃度從上到下有很大降低，但穩(wěn)定的邊壁灰流區(qū)向下流動的灰濃度接近于最大濃度往下流動，而水冷壁的磨損主意是由邊壁區(qū)的顆粒引起的，因此，要降低灰濃度必須破壞其穩(wěn)定的邊壁灰流區(qū)。實踐中我們發(fā)現(xiàn)爐膛越向下磨損越厲害，這主要是由于爐膛下部邊壁區(qū)向下流動的顆粒速度更高所致，由磨損速度與顆粒速度的3次方成正比可以得出磨損速度與顆粒下落高度的1.6次方成正比

6、。因此避免顆粒長距離的下滑可大大減輕磨損，顆粒下滑高度與爐膛高度和流化速度有關(guān)，因此，我們設(shè)計的梳形板高度也與爐膛高度和流化速度有關(guān)。根據(jù)以上原理，為破壞穩(wěn)定的邊壁灰流區(qū)，使其與水冷壁接觸的顆粒濃度降低，向下流動的顆粒下滑到梳形板處時，通過“軟著陸”使下滑的速度降低為零，從隔槽中溢出后，才又重新開始下降，每個梳形板間的距離與原爐膛高度相比大大縮短，既顆粒的下滑高度大大縮短，因此，磨損速度可以大幅度降低。水冷壁導(dǎo)流防磨新技術(shù)是將導(dǎo)流板分層安裝在爐膛四壁，多層主動阻擋貼壁灰流，使攜帶物料沖刷水冷壁貼壁流得到有效疏導(dǎo)，達(dá)到改變物料流流向降低物料流流速，可逐級降低貼壁灰流速和濃度, 隔離物料流與水冷壁

7、的高速碰撞，極大降低物料顆粒和貼壁灰流對水冷壁切削磨損的目的，從而從根本上解決水冷壁管磨損問題。此方法也可方便的用于早期的循環(huán)流化床鍋爐的改造，不受耐磨材料處是否讓管和平滑的限制，還可以用于爐膛中部局部凸起位置的防磨。2、技術(shù)特點:（1）梳形導(dǎo)流板防磨新技術(shù)是以疏導(dǎo)爐膛內(nèi)顆粒物料，使形成內(nèi)循環(huán)，改變物料面壁流向及膛內(nèi)四角的物料顆粒渦流流向，使物料流傾向于中心，避免和水冷壁碰撞，從而根治面壁流角渦流對水冷壁的接觸磨損。（2）梳形導(dǎo)流板是耐高溫、耐磨多元素合金鑄造成型，使用溫度可達(dá)1800 ºC，抗拉強(qiáng)度560 Mpa，該材料很好的配合了疏導(dǎo)型水冷壁防磨工藝，從材料上保證了該工藝的使用壽

8、命。（3）導(dǎo)流板主要安裝在爐膛四周的密相區(qū)，因其是金屬材質(zhì)，對熱傳導(dǎo)能起到一定的增強(qiáng)作用,所以不會對鍋爐內(nèi)載負(fù)荷能力產(chǎn)生負(fù)面影響。（4）導(dǎo)流板能有效破壞物料流在不平滑管壁處形成的渦流，減少物料粒子與水冷壁的碰撞，避免固體物料對水冷壁管的磨損，起到保護(hù)水冷壁的作用。（5）導(dǎo)流板分層安裝在爐膛四周，能有效降低物料顆粒沿水冷壁管下落的速度，隔離物料流與水冷壁管的接觸，從而根本上解決了水冷壁管磨損問題。3、工藝技術(shù)方案：循環(huán)流化床鍋爐防磨導(dǎo)流板安裝布置示意圖：梳形導(dǎo)流板防磨技術(shù)原理示意圖梳形導(dǎo)流板，分橫板（梳形板）、豎板兩種。橫板（梳形板）解決面壁流，豎板解決渦流。橫板（梳形板）分為連三、連二、連一三

9、種，它的形狀取決于水冷壁管子的間距。據(jù)我們掌握，直徑60管子為105、100、90、80.5、80五種間距，直徑51管子分為100、80兩種間距。梳形導(dǎo)流板的橫板（梳形板）采取波復(fù)式焊法，上點焊、下點焊。熱脹縫處理技術(shù)焊接中掌握，即掌握導(dǎo)流板平衡技巧；掌握焊接的平面斜度；掌握熱脹縫的處理。超出熱脹縫范圍，焊工用其他材料圍縫解決。豎板焊接采用上下垂直，上下角左右和中間處統(tǒng)一點焊為標(biāo)準(zhǔn)。焊接中，焊工應(yīng)牢記不能碰撞管子和拉弧管子（工程結(jié)束后管子不能出現(xiàn)任何痕跡）。導(dǎo)流板的弧度卡在管子上，焊接點統(tǒng)一在鰭片上，焊條采用韌性最好的耐熱鋼A402焊條，焊接點牢固不脫落。四、梳形導(dǎo)流板質(zhì)量承諾；采用ZG40R

10、Cr28Ni20M3NRE精密鑄造的耐高溫耐磨防腐材料，在高溫狀態(tài)下具有良好的耐磨性能，使用溫度可達(dá)1800ºC，抗拉強(qiáng)度560Mpa，優(yōu)質(zhì)的材料確保使用效果。根據(jù)已使用廠家的反饋情況，防磨隔板可使用6年以上，加裝后一年內(nèi)水冷壁磨損量不超過0.1mm，不再有水冷壁爆管現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到長期運行的目的。對于局部磨損嚴(yán)重的鍋爐，我公司技術(shù)人員可實地結(jié)合鍋爐的磨損情況，充分運用梳形板防磨技術(shù)、超音速電弧噴涂防磨技術(shù)、防磨槽、梁技術(shù)、耐磨復(fù)合管堆焊技術(shù)等進(jìn)行組合防磨，最終使你的鍋爐磨損得到很好的解決。近三年類似本標(biāo)工程的工程業(yè)績及合同履行情況序號發(fā)包單位承包范圍開/竣工時間甲方聯(lián)系人聯(lián)系電話1張家港長源熱電有限公司2、3爐水冷壁導(dǎo)流板安裝施工6002012年4月25日/2012年5月20日聯(lián)系人：許部長2山東信發(fā)希望鋁業(yè)有限公司（自備電廠）茌平信發(fā)鋁業(yè)1#、3#鍋爐梳形導(dǎo)流板安裝，施工面積3922013年5月28日/2013年6月13日聯(lián)系人：杜部長3國電諫壁發(fā)電廠#13機(jī)組鍋爐梳形導(dǎo)流板安裝工程，工程面積6362013年9月16日/2013年10月8日聯(lián)系人：任主任4張家港長源熱電有限公司5爐導(dǎo)流板安裝，施工面積2612014年4月19日/2013年4月30 日5山東時風(fēng)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司#1、#4、#5 導(dǎo)流板安裝，工程面積6362015年4月08日/2015年4月