순환 유동층 보일러의 각 위치에서 캐스터블의 마모 분석 및 내화 재료 선택

순환 유동층(CFB) 보일러 기술은 비교적 성숙한 청정 연소 기술입니다. CFB 보일러는 연료 적응성이 뛰어나 거의 모든 화석 연료를 연소할 수 있습니다. 석회석을 로에 직접 투입하여 SO2를 90% 제거할 수 있으며, NOx 배출농도는 미분탄로의 1/4 수준으로 낮다. 보일러 재는 활성이 좋으며 건물 충전재로 사용할 수 있습니다. 그 중 단열 내화재는 내화성, 내마모성, 단열성 등의 효과로 인해 보일러의 중요한 부품이 되었습니다. 순환 유동층 보일러의 각 위치의 기능이 다르기 때문에 보일러의 각 위치에 필요한 단열 및 내화 재료도 다릅니다.내화 캐스터블.
보일러 구조
설계 연료는 일정 비율의 가스와 혼합될 수 있는 역청탄입니다. 보일러에 혼합되는 가스 연료의 양은 전체 연료량(열량으로 계산)의 30%입니다. 보일러는 반개방형 배치에 적합합니다. 보일러는 전방 걸이형과 후방 지지대의 조합을 채택하고 있으며 보일러 운전층의 높이는 7m이다. 보일러는 간단한 단일 보일러, 자연 순환, 분산 하강 파이프, 균형 환기, 단열 사이클론 가스 고체 분리기, 순환 유동층 연소 방법을 채택하고 대류 가열 표면은 대류 샤프트의 연도에 배치됩니다.
보일러 내화물 파괴 이유
내화 재료의 손상은 두 가지 상황으로 나뉩니다. ① 내화 재료의 마모; ② 내화물의 손상.
2.1 내화 재료의 마모
화로부착재 마모의 원인이 되는 화로내 작업조건은 ① 보일러 화로내 작업온도는 900~1050도 ; ② 용광로의 산화환원 분위기; 장치는 20~30m/s입니다.
연도 가스 침식 및 충격은 유체 또는 고체 입자가 특정 속도와 각도로 재료 표면에 미치는 영향으로 인해 발생하는 마모를 말합니다. 침식 마모: 고체 표면과 입자의 충돌 각도는 작고 평행에 가깝습니다. 수직 속도와 접선 속도의 결합된 힘 하에서 입자는 고체 표면에 활패 효과를 형성하여 점차적으로 내화 재료를 파괴합니다. 충격 마모: 충격 각도가 크고 수직에 가깝습니다. 입자는 일정한 속도로 단단한 표면에 부딪혀 균열과 변형을 일으킵니다. 장기간의 충격은 단단한 표면을 손상시키고 변형된 층이 떨어집니다.
2.2 내화물의 파괴(박리)
내화물의 손상은 다음과 같다. ① 열파열; ② 구조적 스폴링; ③ 기계적 응력 박리. 열파열은 보일러의 시동 및 정지 시 급격한 온도 변화와 불균일한 가열로 인해 내화재 내부의 온도차가 발생하여 응력이 발생하여 내화재의 균열 및 벗겨짐이 발생합니다. 구조적 스폴링은 보일러의 장기간 사용에 따른 재료 조성의 변화(질적 변화)로 표면재가 벗겨지는 현상입니다. 기계적 응력으로 인해 내화물이 파손되는 이유는 내화물과 내화물을 통과하는 금속 구조물(온도 측정, 하중 측정 요소, 내화 그립 핀 등)의 열팽창 계수의 차이 때문입니다.
보일러 위치별 작업조건
3.1 점화 공기 덕트
회사의 75t/h 보일러는 침대 아래에서 점화됩니다. 하층 점화 방식을 사용하면 이 부분이 빠르게 가열되며 점화 시 최대 온도는 1200~1400도에 달할 수 있습니다. 온도 변화가 빠르고 열충격 저항성과 안정성이 높으며 쉽게 떨어지지 않습니다. 입자 수가 적고 내마모성에 대한 요구 사항이 낮기 때문에 고온에 강한 캐스터블을 선택할 수 있습니다.
3.2 유동층 표면
유동층의 침대 표면의 작동 온도는 800 ~ 1100도 사이이며 내마모성 내화 재료가 유동층의 에어 캡 사이에 놓여 있습니다.
3.3 보일러로
순환 유동층 보일러로의 작동 온도는 900 ~ 1000도 사이이며 밀도가 높고 반 밀도가 높은 층 재료와 회분 농도가 매우 큽니다. 화학 베드의 4개 벽의 내화 재료에 대한 요구 사항은 매우 높으며 높은 내화도 및 접착력과 높은 내마모성을 모두 갖추어야 합니다. 그 구조적 유형은 수냉식 벽 파이프의 용접 핀에 내화성 플라스틱을 코팅하는 방법을 채택합니다.
3.4 용광로 상부 마모층
로 상단의 연도 가스 전환점에서 작동 온도는 850~1100도입니다. 용광로 상단의 내화 및 내마모 층은 다음과 같은 유형, 즉 내화성 캐스터블 주입 또는 특수 모양의 벽돌 쌓기 또는 내화성 내마모성 플라스틱(막 벽을 사용할 때 핀 추가)을 채택합니다.
3.5 사이클론 분리기
직선 및 원추형 순환 유동층 보일러의 사이클론 분리기는 연도 가스에서 탄소 입자와 회분 입자를 분리하도록 설계되었습니다. 2차 연소의 가능성이 있으며 라이닝 소재는 내마모성이 높아야 합니다. 하이 알루미나 또는 커런덤 캐스터블이 주로 사용됩니다.
3.6 라이저 및 리턴 피더
작동 온도는 800-950도이고 입자 농도는 높지만 입자 크기가 미세하고 재의 열용량이 크며 라이닝에 대한 열충격이 큽니다. 작업조건도 나쁘지 않고 일반적으로 고알루미늄 재질을 사용합니다. 그러나 이들 부품의 시공 여건이 열악하여 시공 품질을 확보하기 위해서는 시공 기술에 각별한 주의를 기울여야 한다.
3.7 꼬리 굴뚝
꼬리 연도의 온도가 낮고 라이닝의 마모가 적기 때문에 일반 내화 벽돌로 완벽하게 시공할 수 있습니다.
부품별 소재 선택
75t/h CFB 보일러에 사용되는 주요 내화 재료는 커런덤 내마모성 플라스틱, 규조토 단열 캐스터블, 고강도 내마모성 캐스터블, 인산염 내화 콘크리트, 경량 단열 벽돌, 규조토 단열 벽돌, 내화 벽돌, 등.
그 중 노 하부의 내마모성 층과 노 출구는 주로 강옥 내마모성 플라스틱으로 만들어집니다. 입구 굴뚝과 분리기의 대상 영역은 고강도 내마모성 캐스터블로 만들어집니다. 강도 및 내마모성 캐스터블; 인산염 내화 콘크리트는 공기 분배 장치, 점화 공기 덕트 및 화로 문에 사용됩니다. 규조토 단열벽돌과 내화벽돌은 꼬리 부분의 각 발열면에 주로 사용된다.
내화 재료를 사용할 때 다음 문제에 주의하십시오.
①깨끗한 물을 사용하여야 하며 물의 첨가량은 6~8% ;
② 강제 혼합기를 사용하고 모든 혼합 도구는 세척해야 합니다. 재료가 균일해질 때까지 혼합합니다.
③ 교반할 때 첨가하는 재료의 양은 백 전체 이상이어야 하며, 균일하게 혼합하는 목적을 달성하기 위해 물을 첨가하기 전에 15분간 건조 혼합한다.
④ 캐스터블은 다수의 핀과 보일러의 금속면으로 보강된다. 핀은 금속 재료이며 열팽창 계수는 내화 재료보다 훨씬 크므로 설치 전에 핀을 예열해야 합니다.
⑤ 모든 금형의 타설면은 기름층으로 코팅되어야 한다.
⑥ 재료의 각 묶음은 교반 후 10-30분 이내에 부어야 하며, 한 번에 규정된 두께로 부어 완전히 밀봉될 때까지 진동시켜야 한다.
⑦ 붓고 24시간 후 틀을 풀고 총 양생시간은 3일이다.
끝 맺는 말
CFB 보일러 문제의 50% 이상이 캐스터블에 의해 발생합니다. 캐스터블의 선택과 구성은 CFB 보일러의 수명에 결정적인 영향을 미칩니다. CFB 보일러의 다양한 캐스터블의 작동 원리, 마모 특성 및 특성을 완전히 이해해야만 시공 품질을 보장하고 CFB 보일러의 수명을 늘릴 수 있습니다.