ANALIZA TROŠENJA I ODABIR VATROSTARNOG MATERIJALA ZA GRADNJU NA SVAKOJ POZICIJI KOTLA S CIRKULIRAJUĆIM FLUIDIZIRANIM SLOJEM

Tehnologija kotla s cirkulirajućim fluidiziranim slojem (CFB) je relativno zrela tehnologija čistog izgaranja. CFB kotlovi imaju izvrsnu prilagodljivost gorivu i mogu sagorijevati gotovo sva fosilna goriva. Vapnenac se može izravno staviti u peć kako bi se uklonilo 90 posto SO2, a koncentracija emisije NOx je niska, samo 1/4 od one iz peći na ugljen u prahu. Kotlovski pepeo ima dobru aktivnost i može se koristiti kao građevinski materijal za ispunu. Među njima, toplinski izolacijski vatrostalni materijali postali su važan dio kotlova zbog svojih učinaka otpornosti na požar, otpornosti na trošenje i toplinske izolacije. Zbog različitih funkcija svakog položaja kotla s cirkulirajućim fluidiziranim slojem, toplinska izolacija i vatrostalni materijali potrebni za svaki položaj kotla također su različiti.vatrostalni lijevani materijali.
Struktura kotla
Projektirano gorivo je bituminozni ugljen, koji se može miješati s određenim udjelom plina. Količina plinskog goriva pomiješanog s kotlom iznosi 30 posto ukupne količine goriva (preračunato na toplinu). Kotao je pogodan za poluotvoreni raspored. Kotao ima kombinaciju prednje viseće i stražnje potpore, a visina radnog poda kotla je 7 m. Kotao ima jednostavan pojedinačni kotao, prirodnu cirkulaciju, raspršenu silaznu cijev, uravnoteženu ventilaciju, adijabatski ciklonski separator plina i krutine, metodu izgaranja u cirkulirajućem fluidiziranom sloju, a konvekcijska grijaća površina raspoređena je u dimovodu konvekcijske osovine.
Razlozi uništenja kotlovskih vatrostalnih materijala
Oštećenje vatrostalnog materijala podijeljeno je u dvije situacije: ① trošenje vatrostalnog materijala; ② oštećenje vatrostalnog materijala.
2.1 Trošenje vatrostalnih materijala
Radni uvjeti u peći koji uzrokuju trošenje materijala pričvršćenih vatrom su: ① radna temperatura u peći kotla je 900~1050 stupnjeva; ② redoks atmosfera u peći; Uređaj je 20~30m/s.
Erozija i udar dimnih plinova odnosi se na trošenje uzrokovano udarom tekućine ili čvrstih čestica na površinu materijala pri određenoj brzini i kutu. Erozijsko trošenje: Kut udara čestica o čvrstu površinu je mali i blizu paralele. Pod kombiniranom silom vertikalne brzine i tangencijalne brzine, čestice stvaraju učinak blanjanja na čvrstu površinu, čime postupno uništavaju vatrostalni materijal. Trošenje od udarca: Kut udarca je velik, blizu okomitog. Čestice udaraju o čvrstu površinu određenom brzinom, uzrokujući njihovo pucanje i deformaciju. Dugotrajni udar oštećuje čvrstu površinu i deformirani sloj otpada.
2.2 Uništavanje (ljuštenje) vatrostalnih materijala
Oštećenja vatrostalnih materijala su sljedeća: ① toplinsko pucanje; ② strukturno pucanje; ③ pucanje mehaničkim naprezanjem. Toplinsko pucanje nastaje zbog brze promjene temperature i neravnomjernog zagrijavanja tijekom pokretanja i zaustavljanja kotla, što rezultira temperaturnom razlikom unutar vatrostalnog materijala, što rezultira naprezanjem, što rezultira pucanjem i ljuštenjem vatrostalnog materijala. Strukturno pucanje je promjena sastava materijala (kvalitativna promjena) tijekom dugotrajne uporabe kotla, te se površinski materijal ljušti. Razlog pucanja vatrostalnog materijala uslijed mehaničkog naprezanja je razlika u koeficijentima toplinskog rastezanja vatrostalnog materijala i metalnih konstrukcija (mjerilo temperature, elementi za mjerenje opterećenja, zahvati vatrostalnog materijala itd.) koji prolaze kroz vatrostalni materijal.
Radni uvjeti svake pozicije kotla
3.1 Kanal zraka za paljenje
Kotao tvrtke 75t/h pali se ispod kreveta. Kada se koristi metoda paljenja ispod kreveta, ovaj dio se brzo zagrijava, a maksimalna temperatura tijekom paljenja može doseći 1200~1400 stupnjeva. Temperatura se brzo mijenja, ima visoku otpornost na toplinske udare i stabilnost te nije lako pasti. Zbog malog broja čestica i niskih zahtjeva za otpornošću na habanje, mogu se odabrati lijevanici otporni na visoke temperature.
3.2 Površina fluidiziranog sloja
Radna temperatura površine sloja fluidiziranog sloja je između 800 i 1100 stupnjeva, a vatrostalni materijal otporan na habanje položen je između zračnih kapa fluidiziranog sloja.
3.3 Ložište kotla
Radna temperatura peći kotla s cirkulirajućim fluidiziranim slojem je između 900 i 1000 stupnjeva, a materijali gustog i polugustog sloja i koncentracije pepela su vrlo velike. Zahtjevi za vatrostalni materijal četiri stijenke kemijskog sloja su vrlo visoki, koji moraju imati visoku vatrostalnost i adheziju, te visoku otpornost na trošenje. Njegov strukturni tip usvaja metodu premazivanja plastike otporne na vatru na zavarene igle na vodeno hlađenim zidnim cijevima.
3.4 Gornji habajući sloj peći
Na točki okretanja dimnog plina na vrhu peći, radna temperatura je 850 ~ 1100 stupnjeva. Vatrostalni sloj i sloj protiv habanja gornjeg dijela peći prihvaća sljedeće vrste, naime, vatrostalno lijevano izlijevanje ili polaganje opeke posebnog oblika ili vatrostalne plastike otporne na habanje (dodajte igle kada se koristi membranski zid)
3.5 Ciklonski separator
Ciklonski separatori ravnih i konusnih cirkulirajućih kotlova s ​​fluidiziranim slojem dizajnirani su za odvajanje čestica ugljika i čestica pepela u dimnom plinu. Postoji mogućnost sekundarnog izgaranja, a materijal obloge mora imati visoku otpornost na habanje. Uglavnom se koriste lijevanici s visokim sadržajem glinice ili korunda.
3.6 Uzlazni i povratni dodavač
Radna temperatura je 800-950 stupnjeva, koncentracija čestica je visoka, ali veličina čestica je dobra, toplinski kapacitet pepela je velik, a toplinski udar na oblogu je velik. Radni uvjeti nisu loši, a uglavnom se koriste materijali s visokim udjelom aluminija. Međutim, uvjeti gradnje ovih dijelova su loši, te posebnu pozornost treba posvetiti tehnologiji gradnje kako bi se osigurala kvaliteta gradnje.
3.7 Zadnji dimnjak
Temperatura repnog dimovodnog kanala je niska, a istrošenost obloge mala, pa se u potpunosti može graditi običnom vatrostalnom opekom.
Izbor materijala za svaki dio
Glavni vatrostalni materijali koji se koriste u 75t/h CFB kotlu su: plastika otporna na habanje od korunda, dijatomit za toplinsku izolaciju, lijevak visoke čvrstoće otporan na habanje, fosfatni vatrostalni beton, lagana toplinska izolacijska opeka, dijatomitna toplinsko izolacijska opeka, vatrostalne opeke, itd.
Među njima, sloj otporan na habanje na donjem dijelu peći i izlaz iz peći uglavnom su izrađeni od korundne plastike otporne na habanje; ulazni dimnjak i ciljno područje separatora izrađeni su od lijevanih ploča visoke čvrstoće otpornih na habanje; Čvrstoća i otpornost na habanje odljevaka; fosfatni vatrostalni beton se koristi za uređaj za distribuciju zraka, zračni kanal za paljenje i vrata peći; diatomitne izolacijske opeke i vatrostalne opeke uglavnom se koriste za svaku ogrjevnu površinu na repu
Obratite pozornost na ove probleme kada koristite vatrostalne materijale:
①Mora se koristiti čista voda, a količina dodane vode je 6 posto ~ 8 posto;
②Koristite mješalicu s prisilnim miješanjem i sav alat za miješanje mora biti očišćen. Miješati dok se materijal ne ujednači;
③ Prilikom miješanja, količina dodanog materijala ne smije biti manja od cijele vrećice, a suho miješati 15 minuta prije dodavanja vode kako bi se postigla ravnomjerno miješanje;
④ Odljevak je ojačan velikim brojem klinova i metalnom površinom kotla. Zatik je metalni materijal, a koeficijent toplinskog širenja mnogo je veći od onog kod vatrostalnog materijala, tako da zatik treba prethodno zagrijati prije ugradnje;
⑤ Površina za izlijevanje svih kalupa treba biti premazana slojem ulja;
⑥ Svaka serija materijala mora se izliti u roku od 10-30 minuta nakon miješanja i treba se izliti do određene debljine odjednom i vibrirati dok se potpuno ne zatvori;
⑦ Otpustite kalup 24 sata nakon izlijevanja, a ukupno vrijeme otvrdnjavanja je 3 dana.
Zaključne napomene
Više od 50 posto problema CFB kotlova uzrokovano je lijevanim pločama. Odabir i konstrukcija lijevanih ploča odlučujuće utječu na životni vijek CFB kotlova. Samo potpunim razumijevanjem principa rada, karakteristika trošenja i karakteristika raznih lijevaka CFB kotlova možemo osigurati kvalitetu izrade i produžiti životni vijek CFB kotlova.