循環(huán)流化床鍋爐耐磨耐火材料都有哪些?

目前國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐耐磨耐火材料一般按作用可分為以下三類:

(1)耐磨耐火材料的磚、澆注料、可塑料和灰漿。

(2)耐火材料的磚、澆注料和灰漿。

(3)耐火保溫材料的磚、澆注料和灰漿。

通常采用的耐磨耐火材料的品種有磷酸鹽磚和澆注料、硅線石磚和澆注料、碳化硅磚和澆注料、剛玉磚和澆注料、耐磨耐火磚和澆注料,檔的還有氮化硅結(jié)合碳化硅產(chǎn)品等品種。

1.磷酸鹽磚

磷酸鹽磚通常在1200?1600℃范圍內(nèi)使用,是經(jīng)低溫(500℃)熱處理的不燒磚,早期循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)材料大部分采用磷酸鹽磚和磷酸鹽澆注料。由于沒有經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)過程,又由于循環(huán)流化床鍋爐是在850?900℃范圍內(nèi)運(yùn)行,在這種溫度下,該耐火材料物理性能不穩(wěn)定,耐磨性能得不到充分發(fā)揮。雖然磷酸鹽材料在循環(huán)流化床鍋爐上使用有它的不足,但是它的價(jià)格能使各個(gè)廠家接受。

2硅線石

硅線石加入到耐火材料中能使荷重軟化溫度提高100?150℃,是一種耐火原料。耐火材料起變化的溫度是1450?1600℃,硅線石磚成型燒結(jié)溫度達(dá)到這一溫度,因此硅線石磚在CFB上是一種理想的耐磨耐火材料。

3.碳化硅制品

碳化硅制品在高溫?zé)o氧氣氛下使用具有較高的耐磨性和很好的熱震穩(wěn)定性,在一定溫度下燒結(jié)后其表面能形成一層釉面保護(hù)層。循環(huán)流化床鍋爐燃燒中帶有少量氧化氣氛,使用效果不好。

4.剛玉制品。

在循環(huán)流化床鍋爐上使用的剛玉品種有白剛玉、高鋁剛玉(也叫亞白剛玉)和棕剛玉。剛玉的主要性能是耐火度高、體積密度高、耐磨性能好,但它的熱震穩(wěn)定性差,這給在循環(huán)流化床鍋爐上的使用帶來了困難。根據(jù)所了解到的情況,剛玉質(zhì)澆注料在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)塌落現(xiàn)象,原因就在于鍋爐運(yùn)行中壓火、提火現(xiàn)象較多,較短時(shí)間內(nèi)溫度變化頻繁,造成耐火材料使用壽命縮短。另一個(gè)因素是鍋爐使用溫度低,耐火材料達(dá)不到燒結(jié)溫度,耐磨性得不到充分發(fā)揮。

新安裝的循環(huán)流化床鍋爐襯里,目前制造廠家普遍采用定型產(chǎn)品和非定型產(chǎn)品混合使用設(shè)計(jì),即耐火磚和澆注料的混合使用。是考慮到新安裝的鍋爐有比較充分的施工時(shí)間和良好的施工條件,可以限度的保證鍋爐內(nèi)襯的使用壽命,減少后期的烘爐壓力。同時(shí)由于定型產(chǎn)品由生產(chǎn)廠家在廠內(nèi)高溫?zé)Y(jié)定型,因此具有很好的物理性能和化學(xué)性能。對于旋風(fēng)分離器、反料器、水平煙道等高磨損部位,目前大部分廠家采用定型產(chǎn)品設(shè)計(jì),實(shí)際使用情況良好。但是這種設(shè)計(jì)方式也有它的缺點(diǎn),一方面價(jià)格比較高,增加設(shè)備投資成本。另一方面定型產(chǎn)品的施工工藝要求高,工期較長。同時(shí)由于自身的特點(diǎn),密閉性較差。

對于大修的鍋爐,目前普遍采用非定型產(chǎn)品施工方案,即全部采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,這種方案的好處是可以限度的縮短鍋爐檢修周期,同時(shí)可以減少維修成本。但是由于全部采用了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這就增加了后期的鍋爐烘爐難度和風(fēng)險(xiǎn),后期的烘爐要使用大量的柴油,也是一筆不小的開支。另一方面,由于非定型產(chǎn)品的施工及產(chǎn)品性能,完全有施工人員現(xiàn)場控制,例如加水量的控制等。因此人為因素影響較大。需要高素質(zhì)的施工隊(duì)伍做保證。耐火、耐磨材料的選擇,不能只根據(jù)常規(guī)使用條件下的技術(shù)指標(biāo),關(guān)鍵是要根據(jù)在循環(huán)流化床鍋爐實(shí)際運(yùn)行條件下的抗磨強(qiáng)度和耐火性能進(jìn)行選擇。