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梳形導流板防磨技術

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梳形導流板防磨技術

發布日期:2018-01-19 作者:admin 點擊:

梳形導流板防磨技術


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,根據有關資料,磨損量與顆粒速度的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,水冷壁的均勻磨損主要是由向下流動的灰粒磨損所致,爐膛中心區的灰濃度從上到下有很大降低,但穩定的邊壁灰流區向下流動的灰濃度接近于最大濃度往下流動,而水冷壁的磨損主要是由邊壁區的顆粒引起的,因此,要降低灰濃度必須破壞其穩定的邊壁灰流區。實踐中我們發現爐膛越向下磨損越厲害,這主要是由于爐膛下部邊壁區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。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,因此,我們設計的梳形板高度也與爐膛高度和流化速度有關。根據以上原理,為破壞穩定的邊壁灰流區,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。

水冷壁導流防磨新技術是將導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,達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。



梳形導流板.jpg




2、技術特點:

(1)梳形導流板防磨新技術是以疏導爐膛內顆粒物料,使形成內循環,改變物料面壁流向及膛內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)梳形導流板是耐高溫、耐磨多元素合金鑄造成型,使用溫度可達1250 oC,抗拉強度≧560 Mpa,該材料很好的配合了疏導型水冷壁防磨工藝,從材料上保證了該工藝的使用壽命。

(3)導流板主要安裝在爐膛四周的密相區,因其是金屬材質,對熱傳導能起到一定的增強作用,所以不會對鍋爐內載負荷能力產生負面影響。

(4)導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,起到保護水冷壁的作用。

(5)導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、工藝技術方案:

梳形導流板防磨技術原理示意圖

 梳形導流板,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、連一三種,它的形狀取決于水冷壁管子的間距。據我們掌握,直徑Φ60管子為105、100、90、80.5、80五種間距,直徑Φ51管子分為100、80兩種間距。

梳形導流板的橫板(梳形板)采取波復式焊法,上下點焊。熱脹縫處理技術焊接中掌握,即掌握導流板平衡技巧;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。豎板焊接采用點焊,焊接標準,不脫落。焊接中,焊工應牢記不能碰撞管子和拉弧管子(工程結束后管子不能出現任何痕跡)。導流板的弧度卡在管子上,焊接點統一在鰭片上,焊條采用韌性最好的耐熱鋼A402焊條,焊接點牢固不脫落。

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