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摘要：对于流化床锅炉来说磨损的主要是其受热面，当其不断受到高浓度固体物料的冲刷，就会产生磨损，而对于影响流化床锅炉的受热面的磨损主要受到烟气的速度与其本身的特性影响。因此对于流化床锅炉来说，其防磨损就显得十分重要。本文基于此，首先介绍了循环流化床锅炉中比较容易磨损的部件，然后具体分析了流化床锅炉的受热面出现磨损的原因，最后结合以上的分析提出在流化床设计和运行的过程中应该采取怎样的措施来预防磨损，以作参考。
关键词：循环流化床锅炉；磨损；对策
中图分类号：TK223文献标识码： A 文章编号：
循环流化床锅炉是目前国内中小型发电机组采用的一种洁净煤燃烧锅炉，其可以燃烧多种燃料，并且对燃料的适应性也很好，基本能达到燃料99%的燃烧效率。但是，在循环流化床锅炉的运行中发现很多部件在高温、高固体冲刷的外部环境下，很容易产生磨损，严重时会导致锅炉停炉。虽然对此相关工作人员也采取了一定的防磨损措施，但是实际的锅炉运行结果表明这一现象依旧十分严重。因此，结合防磨损机理的相关理论，采取进一步的防磨损措施，对于循环流化床锅炉的推广与发展来说都是十分重要的。
一、流化床锅炉在实际运行中易磨损的部件
1、旋风分离器的磨损
对于旋风分离器来说，其大部分的组成部件都设有耐火材料，因此，其在金属件的磨损方面并不是很严重。反而在其入口处因为烟气的高速流动比较容易造成耐火材料的磨损。一般来说，旋风分离器的筒体与锥体能经受住900度左右的高温，偶尔炉内温度也会达到1100度，这时过度的热冲击就可能会导致其产生裂纹。
旋风分离器布置在炉膛出口，是循环流化床关键部件之一，其主要作用是将大量高温固体颗粒从炉膛出口的烟气中分离出来送回燃烧室，保证燃料和脱硫剂(石灰石粉)多次循环、反复燃烧和反应，以提高燃烧效率和脱硫效率。循环流化床锅炉分离器在实际运行中影响分离效率的原因有很多，主要归结如下。
一是分离器切向进口风速的影响。前面已经讲过为降低床温而使用过大的流化风量造成分离器入口烟速过高。进口烟速过高，气流湍流增加以及颗粒反弹加剧，灰尘颗粒二次夹带严重，使分离效率降低。
二是分离器本身的设计或安装不合适。分离器进气管、分离器旋风筒直径大小、排气管直径大小及排气管插入深度都会影响到分离器的分离效率，这些部件的设计或安装可能与实际运行工况不相匹配，造成分离器分离效率降低。
2、对流受热面的磨损
目前我国国产循环流化床锅炉在受热面的磨损方面存在比较严重的问题，其中磨损主要发生在过热器的第一和第二排管子，以及省煤器的两端和空气预热器的入口处这几个部位。对流受热面的磨损是流化床锅炉磨损中较为主要的问题，很多出现故障的锅炉都是由此造成。顺列布置的过热器迎风面管排可以采取加焊防磨护瓦的方法解决。对于错列布置的省煤器迎风面管排可以加焊防磨护瓦，也可采取迎风面管排上敷设一薄层耐磨涂料的方法来解决。对于靠近墙壁的管子弯头部分及贴墙直管段，由于这些部位缝隙较大，烟速较高而形成严重的局部磨损，可以采取检修时拆掉炉墙，然后在易磨损部位敷设耐磨涂料来解决。以上这些措施都可以有效的减轻受热面磨损问题，但并不能从根本上杜绝受热面磨损。
二、流化床锅炉产生磨损的原因分析
一般来说，流化床锅炉产生磨损的主要部件在于其受热面的磨损，因此，对已其受热面磨损的原因分析是其主要的课题。关于流化床锅炉的受热面，主要包括炉膛水冷壁管、炉内受热面、尾部对流受热面以及密相区埋管受热面着五个部分。其中除了尾部对流受热面的磨损与常规的煤粉锅炉的磨损相似之外，其他几种受热面的磨损原因是非常复杂的，以下几点是造成其磨损的主要原因：其一是烟气中颗粒状物质对于受热面冲击而产生的磨损；其二是受热面的表面受到运动相对较慢的颗粒状物质的冲击而磨损；其三是三体磨损，具体是指沿受热面运动的固体物质对贴壁的固体颗粒进行压迫冲击，将其作为磨损介质从而使受热面造成磨损；其四是随着炉内气泡而快速运动的固体颗粒对于所接触的受热面造成的影响；其五是炉内气泡破裂之后受到其力产生喷溅的固体颗粒对于受热面造成的磨损现象；其六是炉内的高温造成的局部射流对受热面产生的磨损，循環流化床锅炉中各种不同的射流包括燃料和相关的脱硫剂等射流、布风板风帽的空气激流等，由于射流卷吸的材料对于与之相接触的受热面产生直接的冲撞而形成的磨损；其七是由于炉内外由于固体材料的整体接触流动而对受热面产生磨损；其八是因为锅炉部分零件的不规则形态造成的受热面的磨损情况，比如循环流化床内部的带有焊缝的垂直布置的传热管，在焊缝附近产生的局部涡流会导致其上面的受热面出现磨损。
三、流化床的防磨损措施
根据以上对于循环流化床锅炉产生磨损的原因分析，对于我们在实际的设计与运行中采取一定措施防止受热面磨损方面有一定参考价值，基于以上分析，可以采取以下几种措施减轻磨损的情况。
1、改善部分部件来预防磨损
对于水冷壁的几何形状来说，适当的改变以及与耐火材料结合设计简易弯管，能够很大程度上使得卫燃带区域和水冷壁的上部保持平直下流，能够很好的消除局部摩擦产生的磨损现象。同时提高气固分离装置的工作效率，提高分离率，能有效减少烟气中飞灰的成分，从而使得对流受热面的磨损情况有所减轻。在实际的生产运行过程中注意风量的调整，采用恰当的风量风速，这样也能一定程度上减少受热面磨损。
2、增加相关设置减少磨损
在烟道转弯处加装相关导向板或是旋风分离器烟道布置凝渣管等等，能够有效的降低速度场以及飞灰的浓度，使得其中成分分布更加均匀，从而防止局部的严重磨损。同时在布置受热面时尽量采取顺列，防止烟气走廊的形成，增加磨损的程度，对受热面进行选择时尽量采用鳍片式，省煤器采取膜式为佳。在一些磨损严重的管束前面加防磨损的护板，或是采用厚壁管等，还能在表面进行技术处理以减低磨损，防止腐蚀与磨损的同时发生。
综上所述，对于循环流化床锅炉磨损的原因分析得出磨损与烟气的速度以及受热面的磨损有着十分重要的关系，通过采取一系列的措施减低磨损情况或是预防磨损的发生，提高锅炉的整体防磨损的能力，能够很好的解决锅炉磨损的问题，从而提高锅炉的使用时间和寿命，对于其在我国未来的推广和发展也有着重要的意义。
参考文献：
[1]薛希群；循环流化床锅炉磨损分析及对策[J]；电力自动化设备；2003年01期
[2]卢振华、张宝霞；循环流化床锅炉埋管的磨损及预防[J]；内蒙古科技与经济；2001年06期
[3]王立新；循环流化床锅炉水冷壁防磨技术研究[D]；华北电力大学（河北）；2007年
关键词：循环流化床锅炉；磨损；对策
中图分类号：TK223文献标识码： A 文章编号：
循环流化床锅炉是目前国内中小型发电机组采用的一种洁净煤燃烧锅炉，其可以燃烧多种燃料，并且对燃料的适应性也很好，基本能达到燃料99%的燃烧效率。但是，在循环流化床锅炉的运行中发现很多部件在高温、高固体冲刷的外部环境下，很容易产生磨损，严重时会导致锅炉停炉。虽然对此相关工作人员也采取了一定的防磨损措施，但是实际的锅炉运行结果表明这一现象依旧十分严重。因此，结合防磨损机理的相关理论，采取进一步的防磨损措施，对于循环流化床锅炉的推广与发展来说都是十分重要的。
一、流化床锅炉在实际运行中易磨损的部件
1、旋风分离器的磨损
对于旋风分离器来说，其大部分的组成部件都设有耐火材料，因此，其在金属件的磨损方面并不是很严重。反而在其入口处因为烟气的高速流动比较容易造成耐火材料的磨损。一般来说，旋风分离器的筒体与锥体能经受住900度左右的高温，偶尔炉内温度也会达到1100度，这时过度的热冲击就可能会导致其产生裂纹。
旋风分离器布置在炉膛出口，是循环流化床关键部件之一，其主要作用是将大量高温固体颗粒从炉膛出口的烟气中分离出来送回燃烧室，保证燃料和脱硫剂(石灰石粉)多次循环、反复燃烧和反应，以提高燃烧效率和脱硫效率。循环流化床锅炉分离器在实际运行中影响分离效率的原因有很多，主要归结如下。
一是分离器切向进口风速的影响。前面已经讲过为降低床温而使用过大的流化风量造成分离器入口烟速过高。进口烟速过高，气流湍流增加以及颗粒反弹加剧，灰尘颗粒二次夹带严重，使分离效率降低。
二是分离器本身的设计或安装不合适。分离器进气管、分离器旋风筒直径大小、排气管直径大小及排气管插入深度都会影响到分离器的分离效率，这些部件的设计或安装可能与实际运行工况不相匹配，造成分离器分离效率降低。
2、对流受热面的磨损
目前我国国产循环流化床锅炉在受热面的磨损方面存在比较严重的问题，其中磨损主要发生在过热器的第一和第二排管子，以及省煤器的两端和空气预热器的入口处这几个部位。对流受热面的磨损是流化床锅炉磨损中较为主要的问题，很多出现故障的锅炉都是由此造成。顺列布置的过热器迎风面管排可以采取加焊防磨护瓦的方法解决。对于错列布置的省煤器迎风面管排可以加焊防磨护瓦，也可采取迎风面管排上敷设一薄层耐磨涂料的方法来解决。对于靠近墙壁的管子弯头部分及贴墙直管段，由于这些部位缝隙较大，烟速较高而形成严重的局部磨损，可以采取检修时拆掉炉墙，然后在易磨损部位敷设耐磨涂料来解决。以上这些措施都可以有效的减轻受热面磨损问题，但并不能从根本上杜绝受热面磨损。
二、流化床锅炉产生磨损的原因分析
一般来说，流化床锅炉产生磨损的主要部件在于其受热面的磨损，因此，对已其受热面磨损的原因分析是其主要的课题。关于流化床锅炉的受热面，主要包括炉膛水冷壁管、炉内受热面、尾部对流受热面以及密相区埋管受热面着五个部分。其中除了尾部对流受热面的磨损与常规的煤粉锅炉的磨损相似之外，其他几种受热面的磨损原因是非常复杂的，以下几点是造成其磨损的主要原因：其一是烟气中颗粒状物质对于受热面冲击而产生的磨损；其二是受热面的表面受到运动相对较慢的颗粒状物质的冲击而磨损；其三是三体磨损，具体是指沿受热面运动的固体物质对贴壁的固体颗粒进行压迫冲击，将其作为磨损介质从而使受热面造成磨损；其四是随着炉内气泡而快速运动的固体颗粒对于所接触的受热面造成的影响；其五是炉内气泡破裂之后受到其力产生喷溅的固体颗粒对于受热面造成的磨损现象；其六是炉内的高温造成的局部射流对受热面产生的磨损，循環流化床锅炉中各种不同的射流包括燃料和相关的脱硫剂等射流、布风板风帽的空气激流等，由于射流卷吸的材料对于与之相接触的受热面产生直接的冲撞而形成的磨损；其七是由于炉内外由于固体材料的整体接触流动而对受热面产生磨损；其八是因为锅炉部分零件的不规则形态造成的受热面的磨损情况，比如循环流化床内部的带有焊缝的垂直布置的传热管，在焊缝附近产生的局部涡流会导致其上面的受热面出现磨损。
三、流化床的防磨损措施
根据以上对于循环流化床锅炉产生磨损的原因分析，对于我们在实际的设计与运行中采取一定措施防止受热面磨损方面有一定参考价值，基于以上分析，可以采取以下几种措施减轻磨损的情况。
1、改善部分部件来预防磨损
对于水冷壁的几何形状来说，适当的改变以及与耐火材料结合设计简易弯管，能够很大程度上使得卫燃带区域和水冷壁的上部保持平直下流，能够很好的消除局部摩擦产生的磨损现象。同时提高气固分离装置的工作效率，提高分离率，能有效减少烟气中飞灰的成分，从而使得对流受热面的磨损情况有所减轻。在实际的生产运行过程中注意风量的调整，采用恰当的风量风速，这样也能一定程度上减少受热面磨损。
2、增加相关设置减少磨损
在烟道转弯处加装相关导向板或是旋风分离器烟道布置凝渣管等等，能够有效的降低速度场以及飞灰的浓度，使得其中成分分布更加均匀，从而防止局部的严重磨损。同时在布置受热面时尽量采取顺列，防止烟气走廊的形成，增加磨损的程度，对受热面进行选择时尽量采用鳍片式，省煤器采取膜式为佳。在一些磨损严重的管束前面加防磨损的护板，或是采用厚壁管等，还能在表面进行技术处理以减低磨损，防止腐蚀与磨损的同时发生。
综上所述，对于循环流化床锅炉磨损的原因分析得出磨损与烟气的速度以及受热面的磨损有着十分重要的关系，通过采取一系列的措施减低磨损情况或是预防磨损的发生，提高锅炉的整体防磨损的能力，能够很好的解决锅炉磨损的问题，从而提高锅炉的使用时间和寿命，对于其在我国未来的推广和发展也有着重要的意义。
参考文献：
[1]薛希群；循环流化床锅炉磨损分析及对策[J]；电力自动化设备；2003年01期
[2]卢振华、张宝霞；循环流化床锅炉埋管的磨损及预防[J]；内蒙古科技与经济；2001年06期
[3]王立新；循环流化床锅炉水冷壁防磨技术研究[D]；华北电力大学（河北）；2007年