大型燃煤锅炉用耐火材料保护衬

发布时间:2018/12/26 17:30:37

工业大型燃煤锅炉一般说来将碳化硅按色泽分为绿碳化硅和黑碳化硅。板状刚玉砖是以板状刚玉为重点主原料的定形耐火材料,其Al2O3占比高于%。但这个优势的表现要求耐火制品有好的抗磨损质量,此外致密刚玉价格高。燃煤锅炉用高铝砖和浇筑料。即化学成分相同,晶体框架区别,化学分子式为A12O3•SiO2,其中A12O3占比为62.92%,SiO2占比为37.08%。


  循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程,以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为重要特征。固体颗粒充满整个炉膛,处于悬浮并强烈掺混的燃烧方式。但与常规煤粉炉中发生的单纯悬浮燃烧过程相比,颗粒在循环流化床燃烧室内的浓度远大于煤粉炉,并且存在显著的颗粒成团和床料的颗粒回混,颗粒与气体间的相对速度大,这一点显然与基于气力输送方式的煤粉悬浮燃烧过程完全不同。


  预热后的一次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送入,使炉膛内的物料处于快速流化状态,燃料在充满整个炉膛的惰性床料中燃烧。较细小的颗粒被气流夹带飞出炉膛,并由飞灰分离装置分离收集,通过分离器下的回料管与飞灰回送器(返料器)送回炉膛循坏燃烧。燃料在燃烧系统内完成燃烧和高温烟气向工质的部分热量传递过程。烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入尾部烟道,继续与受热面进行对流换热,***排出锅炉。


  在这种燃烧方式下,燃烧室密相区的湿度水平受到燃煤过程中的高温结渣、低温结焦和脱硫温度的***,一般维持在850℃左右。这一温度范围也恰与脱硫温度吻合。由于循环流化床锅炉较煤粉炉炉膛的温度水平低的特点,带来了低污染物排放和避免燃煤过程中结渣等问题的优越性。


  在选用温度下能抵抗物料冲刷,耐磨损效果好。原料物质组合而成重点为板状刚玉相、莫来石和玻璃相。锅炉属于热工设备,燃煤锅炉内衬由耐火制品构成,大型燃煤锅炉需要耐火制品的部位有:燃烧器、炉顶棚、锅炉大罩顶棚、折烟角、燃烧器炉墙、有热密封罩炉顶、无热密封罩炉顶、炉顶棚、管道、烟道内汽、水联箱、各种管排隔板、卫燃带、出渣斗、高温炉烟管道、易损毁部位、出口烟道、炉管墙内层、燃烧室炉膛、转弯烟道、旋风分离器、给煤口、返料器、膜式壁、水冷风室、点火风道、炉内集箱、锅炉炉膛等部位。


  因此,在有氧气氛和高温耐磨条件下碳化硅热稳定性差,产生碳氧化脱皮,因此不宜在高温耐磨氧化性气氛下选用。亚临界CFB锅炉受压部件焚烧燃烧设备运行温度界限为1000-1000℃,高铝浇注料不能实现耐高温烧结。但碳化硅的选用对焚烧燃烧气氛有规定,碳化硅在加热时易于氧化。


  它的高温烧制温度在1450~1600℃之间,缺点是定形耐火材料价格高,制品来源有限,是主体制品受到***。应用高高铝矾土熟料为重点主原料,Al2O3的占比高于%之上的硅酸铝质耐火制品砖统称为高铝砖。


  板状刚玉的硬度高(莫氏硬度为9),密度大(体积空间密度为3.95~4.19/cm3),熔点为℃,高温烧制温度在1600℃之上,机械强度高,热膨胀系数(20~1000℃)为8.0×10-6/℃,导热系数为5.86W/(m2·K),耐火抗磨效果不错,有优良的抗氧化、抗侵蚀和电绝缘效果,缺点是抗热压力效果差。


  硅线石是耐火制品中的一个种类优质的耐火防磨制品,有较好的耐磨性和比较多的机械强度,耐火度高达℃,抗化学侵蚀,热膨胀性低,抗热压力效果好,耐急冷急热性好。如高铝砖,在1400℃高温耐磨下高温烧制而成,耐火度高,抗酸、碱性熔渣侵蚀性强,高温耐磨机械强度大,有较好的抗磨效果和热稳定性,且定形耐火材料价格不高,在CFB燃煤锅炉焚烧燃烧设备中选用比较多。


  大型燃煤锅炉受压部件由锅和炉组成,锅是液体容器,炉就是火炉,为锅加热的热源。目的就是提高高铝浇筑料的抗磨质量,需采用专用特殊材料,实现锅炉受压部件焚烧燃烧设备运行温度下的烧结,改进***质量。按照Al2O3占比的区别。


  耐磨耐火可塑料是由致密耐火耐火骨料、细粉、外加剂、结合剂和液体组合而成的,拥有优良作业效果,在较长时间内拥有比较多可塑性,按交货状态直接选用,用捣打(机械或人工)程序施工,施工后加热硬化,在选用温度下能抵抗物料冲刷,耐磨损效果好。


  这几个方面问题控制了致密刚玉砖及浇注料在锅炉中的应用。燃煤锅炉用硅线石砖和浇筑料。碳化硅砖和浇筑料。


  碳化硅砖在高于1600℃温度下高温烧制而成,有不错的耐磨效果。


  其SiC占比规定分别不大于99.0%和不大于98.5%。板状刚玉砖和浇筑料。由高到低分为一、二、55。在燃煤锅炉中选用较少。在选用温度下能抵抗物料冲刷,耐磨损效果好。亚临界CFB锅炉受压部件有开机快、荷载转变界限大、变荷载效率大等优势。


  硅线石为蓝晶石族原料物质的耐火制品中的一个种类,蓝品石族原料物质包括蓝晶石、硅线石和红柱石,为同质异形体。


  绿碳化硅的杂物少,硬度比黑碳化硅高。板状刚玉系指由电熔或高温烧制而配制而成的的重点矿相为α―Al2O3相的Al2O3纯度比较多的制品。


  大型燃煤锅炉用耐火材料保护衬采用的结合剂一般说来是软质耐火粘土、水玻璃、磷酸等。同时一定懂得,特殊用途的物品,其质量有所区别,要结锅炉受压部件差别部位执行条件的需求并思考质量比较合理选择。耐磨耐火捣打料是由致密耐火耐火骨料、细粉、外加剂、结合剂和液体组合而成的,按交货状态选用或加液体后选用,选用前无黏附性,可塑性极低或不拥有可塑性,用捣打(机械或人工)程序施工。


  大型燃煤锅炉炉墙结构对耐火材料的要求发生很大变化,炉墙耐火材料由传统的的耐火砖,发展到耐火混凝土、耐火浇注料、可塑料、捣打料、涂抹料、喷涂料等。近10年来我国整套引进了不少国外的大型发电设备和锅炉配套的耐火材料,通过这些材料的使用,为国内锅炉耐火材料的发展起到了促进作用。电厂锅炉由于各部位温度和使用要求不同,1台锅炉有6?10种不同性能要求的耐火材料。


  锅炉低挥发分煤的燃烧一般采用“W”火焰,炉膛内敷设卫燃带,采用耐磨、高导热、热震稳定性好的,一般选用碳化硅、铬质涂抹料及高铝质可塑料;锅炉燃用热值较低、含硫量较高的煤种,灰分浓度大、流速高、磨损严重,一般选用刚玉、碳化硅质耐磨、耐火浇注料。


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