“金梁”格柵防磨的技術特點

　　武漢永平科技有限公司是一家從事CFB鍋爐防磨增效、節能環保技術研究和推廣應用的高新技術企業。針對鍋爐運行磨損嚴重的問題，我公司研發出了導熱型格柵防磨技術，并獲得相關國家專利16項(其中，核心技術專：ZL201410300048.4，ZL201420350767.2，ZL201410300145.3)。同時我公司也是中國電力行業標準 DL/T 1906-2018《循環流化床鍋爐防磨技術導則》以及電力行業標準 DL/T 1035.5-2018《循環流化床鍋爐檢修導則》的參編單位，且防磨產品在國家工商總局注冊了“金梁”牌商標。

　　“金梁””格柵防磨技術開創了主動式防磨增效的新技術領域，能使鍋爐檢修周期延長五倍以上，從原來的連續運行不足4000小時，延長到20000小時以上，節能降耗的同時，極大提高了鍋爐設備的安全性和經濟性。

　　“金梁”格柵防磨技術介紹

　　格柵示意圖(雙流場效應)

　　防磨格柵參考圖

　　“金梁”格柵防磨技術是在水冷壁表面沿水平方向和垂直方向，裝設合金格柵板形成網格式格柵，優化水冷壁表面流場，消除局部渦流，降低氣固兩相流貼壁運動速度，減小物料顆粒對水冷壁的切削力，從而有效控制水冷壁磨損問題的一種主動防磨技術。

　　運行模擬----速度因素

模擬運行圖

　　通過運行模擬，CFB鍋爐在運行時顆粒速度分布如下：其總體顆粒運行速度分布：布風板以上顆粒速度較大，越往上速度越低，而旋風分離器附近顆粒則會再次加速。

　　顆粒垂直方向速度分布：爐膛下部顆粒垂直方向速度較高，上部粒子速度較低，而后墻密相區及邊角顆粒垂直方向速度明顯較大。

　　鍋爐模擬分析----濃度因素

　　CFB鍋爐在運行過程中，爐內參與循環的物料約為其單位時間入爐煤量的30倍。

　　通過運行模擬分析，發現爐內循環灰濃度分布特征如下：

　　爐內顆粒濃度和運動速度分布特征如下：

　　1. 在同一水平高度：

　　中心濃度較小，向上運動;邊壁附近濃度大，通常向下高速流動。

　　2.爐內軸向:

　　在邊壁附近的顆粒濃度:上小下大;在邊壁附近的顆粒速度:上低下高。

　　鍋爐模擬分析----濃度因素

　　根據以上研究，結合鍋爐的易磨損區域，導致爐內快速磨損的主要因素：硬度因素 ----- 燃料與循環物料本身決定，客觀存在無法改變濃度因素 ----- 鍋爐循環運行的特性決定，也無法改變速度因素 ----- 鍋爐高效運行需要高風量參與，總體上無法改變。

　　關鍵點：水冷壁磨損只發生在水冷壁與物料顆粒接觸的表層，造成水冷壁磨損的是貼壁物料流(氣固兩相流)，其流速是可以加以控制的，只要控制住貼壁物料顆粒的高流速，就能有效防止水冷壁快速磨損。據此，我們展開深入研究和探索---金梁格柵防磨技術因此應運而生。

　　“金梁”格柵防磨理論依據

　　磨損量公式：

　　其中，T —磨損量，g/㎡;

　　u—灰渣濃度, g/m3;

　　w—氣固流速, m/s;

　　t—時間, h;

　　n—飛灰撞擊率

　　k—磨損系數;

　　c—灰渣磨損系數(與灰渣組成密切相關);

　　結論：根據磨損量公式，可知鍋爐磨損的主要變量為物料流速，如能有效控制住水冷壁表面的物料流速，那么就可以遏制住水冷壁表面的磨損問題。

　　“金梁” 格柵防磨技術特點

使用格柵防磨前后對比圖

　　1.主動防磨理念新穎、防磨徹底該技術通過優化水冷壁表面流場，消除局部渦流及高速貼壁流，實現有效防磨。技術方案根據不同鍋爐運行及磨損特點一爐一設計，對循環流化床鍋爐磨損標本兼治。保證鍋爐在高負荷下長周期運行，并增加鍋爐的燃料適應性(如加大矸石等摻燒比例)。

　　2.格柵防磨使用壽命長防磨格柵板由我司研發的新型稀土合金材料精密鑄造而成：有抗高溫磨損，抗高溫氧化，抗高溫蠕變，焊接指數高等特點。焊接能達到與母材的等強匹配，1250℃高溫下依舊穩固可靠，抗拉強度≥560MP 。

　　3.吸熱、導熱性能良好防磨格柵板是金屬合金材料，直接焊接在水冷壁表面，具有良好的吸熱和導熱性能，有利于爐內熱交換。

　　4.施工周期短、工作界面友好我司施工技術人員均經過專業技能培訓，熟練掌握施工工藝，能高效的完成施工(如240T/H鍋爐全爐膛施工最快僅需3天)。爐內施工作業面友好，施工過程中無噪音和粉塵污染，可交叉施工，可結合鍋爐臨修、小修進行，非常靈活。

　　使用格柵防磨技術，實現鍋爐安全長周期運行!