循環(huán)流化床鍋爐300MW 內(nèi)襯技術(shù)的應(yīng)用

劉麗萍

（云南省火電建設(shè)公司，云南 昆明 650215）

1 筑爐前期準備工作

1.1 錨固件的驗收

國內(nèi)錨固件制造經(jīng)驗和CFB專業(yè)知識的不足，使其對錨固件制造時的關(guān)鍵尺寸把握不足。某工程到貨的錨固件中，發(fā)現(xiàn)主要存在以下幾個方面的缺陷一、長度比設(shè)計長度短；二、開口角度比設(shè)計小；三、波段的數(shù)量不足。現(xiàn)場針對內(nèi)襯錨固件的技術(shù)特點，制訂了錨固件的驗收標準，對不符合標準的，盡量現(xiàn)場校正，校正后無法滿足要求的則必須退、換貨處理。

1.2 風帽的安裝

風帽安裝的質(zhì)量直接影響帶爐內(nèi)動力場和流化效果，屬于直接影響CFB鍋爐性能的關(guān)鍵工序，但國內(nèi)尚沒有一個操作性強的驗收標準，在安裝過程中容易出現(xiàn)風帽出風孔的高度偏差大、風帽前后左右間距誤差大等問題。高度偏差的控制應(yīng)考慮布風板變形和風帽本身制造誤差，在安裝時主要控制布風板至風帽出風孔的距離，要求誤差小于±1mm，兼顧風帽出風口與布風板的距離；風帽間的間距控制，應(yīng)采用不導電繩拉線，并嚴格檢查單只風帽的垂直度；同時控制風帽與布風板的焊接規(guī)范，先點焊固定，在進行細微調(diào)節(jié)，然后兩個焊工同時施焊，盡量減少焊接變形。

1.3 內(nèi)襯材料的保管與檢驗

1.3.1 保管內(nèi)襯材料應(yīng)置于干燥、通風良好、避免陽光直接照射或溫度過高的地方，下不著地、上不露天，做好防雨防潮的措施。跟據(jù)材料要求分成空調(diào)、室內(nèi)、室外、上架四種形式分門別類保管。

1.3.2 檢驗?zāi)湍ツ突鹪牧系臋z驗按每一種材料的每一批號取一次的原則進行送檢，檢驗項目按《火電廠耐磨耐火材料技術(shù)條件》要求進行。

2 施工工程中應(yīng)注意的事項

2.1 定型材料砌筑

該爐所用的定型材料粗分為兩類，1 是保溫磚、2 是耐磨磚。細分每種磚有多種規(guī)格。以用磚量最大的旋風分離器為例，其中耐磨磚共36 種規(guī)格：有2 種規(guī)格材料既有高耐磨耐火磚，又有耐磨耐火，3 種規(guī)格的材料為高耐磨耐火磚，其余31 種規(guī)格的材料為耐磨耐火磚；保溫磚共計8 種規(guī)格。

根據(jù)其它工程CFB鍋爐運行檢修經(jīng)驗，對于保溫磚及耐磨磚的砌筑有許多值得總結(jié)和改進的地方。如某電廠300MWCFB鍋爐第一次停爐檢查時在分離器人口煙道發(fā)現(xiàn)部分磚已經(jīng)斷裂松脫，經(jīng)分析研究，出問題的磚屬于異形磚，一半騎跨在16mm 厚的托板上，下面則是一條20mm的膨脹縫，這層異形磚承受著整個上部磚墻的重量，極易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

該工程吸取了之前工程中的教訓，現(xiàn)場研究制定了如下改進方案：在托板上焊接錨固件，將這層磚改為高耐磨澆注料層，提高整體強度，每隔1500mm 設(shè)置一道z 形膨脹縫，這樣既保證了承重層的強度，又兼顧了膨脹及密封的需要，運行一年后檢查，效果良好。

2.2 不定型澆注料的施工

不定型澆注料施工，分為保溫型澆注料施工和耐磨耐火澆注料施工兩種形式，其中保溫型澆注料又可分為保溫澆注料與耐火保溫澆注料兩種材料。

對于耐磨耐火材料的施工技術(shù)要求大體上是一致的，而且也是不定型澆注料的施工重點，因此重點介紹這部分的施工。

為保證澆注料的正常凝固和硬化，水質(zhì)非常重要，一般采用潔凈的生活飲用水(PH 值6.5-7)；施工現(xiàn)場溫度在+5～+3O℃為宜。

現(xiàn)場施工中應(yīng)注意以下幾個方面：

2.2.1 混料攪拌的質(zhì)量

骨料與粉料按比例倒人攪拌機后，至少要干混30 秒左右，然后先緩慢加入約85%全部施工用水(用帶刻度的容器測量加水量)，余水則根據(jù)實際干濕度添加，以獲得最佳的稠度，濕混時間保證在4～6 分鐘，充分混合。水量的控制是關(guān)鍵，加水過多，凝固時間延長，機械強度降低；加水過少，振動質(zhì)量差，強度低，不利于排氣而易出現(xiàn)內(nèi)部氣孔。

2.2.2 通過試驗確保氣孔的大小及生成率

表面和內(nèi)部氣孔的大小及數(shù)量是檢驗不定型澆注料施工的重要指標。促凝劑和緩凝劑的比例和加入時機，拌料質(zhì)量和澆注工藝，模板材料選取，支模工藝及拆模時間，模板內(nèi)表面處理技術(shù)，振動棒的選取，振動棒的插入位置和方位，都是減少氣孔數(shù)量和減小氣孔當量直徑的必要手段；而這些手段的合理組合，施工現(xiàn)場須通過多次試驗才能找到有效方法和途徑。該工程內(nèi)襯施工驗收時，沒有發(fā)現(xiàn)蜂窩、麻面、裂紋，沒有發(fā)現(xiàn)直徑大于5mm氣孔，每平方米直徑大于3mm的氣孔數(shù)量均小于1 個，大大優(yōu)于其它CFB工程的驗收結(jié)果，內(nèi)部質(zhì)量指標經(jīng)專門試驗室檢驗優(yōu)于設(shè)計要求。

2.2.3 膨脹縫的設(shè)置

嚴格按設(shè)計合理布置不定型材料的膨脹縫是確保內(nèi)襯長期安全使用的關(guān)鍵。由于300MW CFB鍋爐內(nèi)襯所用材料復雜，而且每種材料的膨脹系數(shù)不盡相同，因此各個部位的膨脹縫大小及形狀是不同的，膨脹縫的大小由2mm 到60mm 不等，施工時要非常仔細，防止漏設(shè)或錯設(shè)。不定型耐磨耐火材料的施工的一個基本要求是跳塊施工法，以保證每個施工塊的周圍都有膨脹縫。施工耐磨耐火磚、保溫磚和無石棉微孔硅酸鈣制品時應(yīng)錯縫、壓縫和涂抹灰漿。耐磨層的膨脹縫為“z”形，保溫層中的保溫制品施工縫，不能與耐磨層的膨脹縫相連，位置應(yīng)錯開。保溫層的施工縫與耐磨層膨脹縫應(yīng)滿足下圖的尺寸要求。

2.2.4 拐角的施工

CFB鍋爐粒子運動和傳熱，決定了拐角部位是實際運行中磨損最劇烈、最易損壞的部位，施工過程中所有拐角都應(yīng)重視，必須嚴格控制耐磨層的厚度且圓滑過渡；內(nèi)襯錨固件可根據(jù)實際需要合理添加，過少的錨固件無法保證拐角的強度和耐磨，過多的錨固件則會導致內(nèi)部膨脹熱應(yīng)力增加而影響內(nèi)襯使用壽命。

2.2.5 開口位置的施工

開口位置是耐磨層最易出現(xiàn)問題的部位，因此應(yīng)適度增加錨固件的密度。

開口位置非金屬補償器的調(diào)整與施工是施工中的難點亦是重點，特別是爐膛開口處的8 個非金屬補償器 (包括4 個回料腿、4 個外置床至爐膛灰道補償器)。前期已投產(chǎn)的某電廠300MW CFB鍋爐這幾個補償器運行后問題較多，就是因為安裝時尺寸控制不理想所致。按照ALSOTM的設(shè)計理念，這幾個補償器同時要補償垂直與水平兩個方向的膨脹，就像力的合成一樣，其實際膨脹方向是沿一個斜面滑動，因此這個斜面的角度及間隙必須嚴格控制。該工程這8 個補償器現(xiàn)場先后用了約二天時間才調(diào)整達到設(shè)計要求。補償器的砌筑是一個非常細致的工序，也是需要重點檢查的部位，要求間隙一致，摩擦面光滑，才能同時保證膨脹及密封的要求。

2.2.6 仰面內(nèi)襯施工

仰面內(nèi)襯施工是不定型材料的施工難點，某電廠300MW CFB鍋爐仰面施工采用是噴射法，噴射機從日本引進，施工效果并不很理想。因此該工程仰面不定型材料采用的是頂部開口分層澆筑，雖然工序較復雜，但施工質(zhì)量好。

在仰面施工中要注意控制的是材料的飽滿度，否則會產(chǎn)生內(nèi)部氣孔。水的配比通過試驗確定，使混合后的材料既要有較好的擴散性，又要保證其機械強度，使用振動棒振搗時要慢進慢出，同時還要從下面的模板處進行充分振動，以利于排氣，減少氣孔數(shù)量和減小氣孔直徑。施工完畢后開口處臨時遮擋但不必密封焊，用做烘爐排汽孔，烘爐完畢后再密封焊接。

3 結(jié)語

選擇行業(yè)內(nèi)信譽好，質(zhì)量穩(wěn)定，有施工資質(zhì)和烘爐資質(zhì)的內(nèi)襯廠商是保證CFB鍋爐內(nèi)襯整體質(zhì)量的關(guān)鍵，建議采用該工程的模式，即內(nèi)襯材料供應(yīng)商、內(nèi)襯施工和烘爐為同一廠商，這樣避免了責任不清和材料浪費，促使其在施工過程中不斷優(yōu)化配比。

[1]火電工程調(diào)試技術(shù)手冊[C]熱工卷/河南省電力公司編.北京：中國電力出版社，2003.