循環(huán)流化床鍋爐水冷壁出現(xiàn)磨損的原因

目前，循環(huán)流化床鍋爐需要運行的時間正在不斷延長，預防磨損的要求也變得越來越高；運行循環(huán)流化床鍋爐的過程中，常會發(fā)生水冷壁遭到磨損的問題。本文分析了循環(huán)流化床鍋爐水冷壁出現(xiàn)磨損的原因。

循環(huán)流化床鍋爐水冷壁出現(xiàn)磨損的原因

1、燃燒室當中固體粒子的影響

在燃燒時，循環(huán)流化床鍋爐當中的燃燒室存在兩種流動模式，具體表現(xiàn)為燃燒室中心區(qū)固體粒子與中心區(qū)氣體向上流動，而中心區(qū)以外的四周壁區(qū)存在固體粒子與氣體則表現(xiàn)為向下流動，這兩種流動模式相互循環(huán)。在循環(huán)流動的過程中燃燒室四壁區(qū)與中心區(qū)相互交換固體粒子，在交換時，燃燒室過渡區(qū)與下部發(fā)生的交換運動比上部的交換運動更強烈。因此，在燃燒時，循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)部分布固體粒子粒度的規(guī)律、固體粒子濃度以及流動粒子模式都可能使水冷壁遭到磨損。下部燃燒室擁有高濃度的粒子，在這些粒子中，大粒子所占的比例較大，所以必將磨損下部水冷壁。雖然上部燃燒室擁有的粒子濃度較小，其粒子尺寸也相對較小，可是運行CFB鍋爐時如選用7米/秒以上氣體流速，同樣也會使水冷壁遭到磨損，因為四角范圍擁有最高粒子濃度，所以需要特別重視。此外，如果運行時為不平直的受熱面，在四壁粒子下落的過程中，將會磨損到水冷壁凸出的部分，在水冷壁管遭到一百小時的磨損之后，將可能會造成爆管現(xiàn)象。

2、燃燒室當中固體粒子與氣體流動方向及流動速度的影響

在燃燒時，如果固體粒子重力等于固體粒子受到氣流對其所產(chǎn)生的作用力，那么氣流中的粒子就會一直飛翔，不會下落。飛翔速度指的是粒子飛翔時氣流的速度。當飛翔速度小于氣流速度時，燃燒室固體粒子便會向上運動。當飛翔速度大于氣流速度時，燃燒室固體粒子便會向下運動。在固體與氣體都在流動時，由于不同固體粒子所具有的形狀與大小均不相同，因此粒子在運動時也具有不同的速度。小粒子在運動時具有的速度較大，而大粒子在運動時具有的速度相對較小，所以在運動時粒子間發(fā)生碰撞現(xiàn)象是不可避免的。在碰撞的過程中，大粒子便會加速運動，粒子相互撞擊與不均勻的氣體流速分布，將會導致粒子不停旋轉。當旋轉粒在氣流中運動時，將會受到一個垂直方向的作用力，在此作用力下爐膛四周就會出現(xiàn)粒子的聚集。當聚集粒子加速下落時就會對水冷壁四周造成較大的磨損。