H.O.T_浅析赤峰热电厂440T/H循环化床锅炉防磨耐火材料施工技术

　　摘 要：赤峰热电厂四期扩建工程安装的 2×135MW 机组锅炉，采用的是哈尔滨锅炉厂生产的440t/h 超高压循环流化床锅炉，本文从循环流化床锅炉用耐火材料、循环流化床锅炉用耐火浇注料施工工艺和施工程序以及耐磨耐火浇注料的控制、耐磨耐火砖砌筑的控制、烘炉控制进行论述。
　　关键词：循环化床 ;锅炉防磨耐火材料 ;施工技术
　　
　　内蒙古赤峰市赤峰热电厂四期扩建工程安装的 2×135MW 机组锅炉，采用的是哈尔滨锅炉厂生产的440t/h 超高压循环流化床锅炉，其水循环采用单汽包、自然循环、单炉膛、一次中间再热，平衡通风，高温绝热旋风分离器、钢结构悬吊结构、高强度螺栓连接、燃煤、固态排渣锅炉采用紧身封闭布置。是与135MW等级汽轮发电机组相匹配的循环流化床锅炉。燃料用于白音华的褐煤。
　　一、循环流化床锅炉用耐火材料
　　赤峰热电厂四期 扩建工程2 × 135MW 机组440t/h 循环流化床锅炉耐磨内衬施工用的不定形耐磨耐火材料主要有耐磨浇注料和耐磨可塑料两种类型。
　　1、耐火浇注料
　　循环流化床锅炉采用耐磨耐火浇注料，根据不同的型号分别选用优质高铝矾土熟料、碳化硅、刚玉作为骨料，加入多种微粉、超微粉作外加剂，加入复合型结合剂配制而成。
　　2、耐磨耐火可塑料
　　通常选用刚玉、特级矾土熟料和碳化硅为主要原料，以a-Al2O3微粉、硅微粉、符合磷酸盐等高强结合剂为辅助材料，以保证耐磨材料具有较高的的耐磨性和强度。颗粒级配的好坏直接关系到材料能否达到最紧密堆积，只有达到最紧密堆积的材料才能获得高质密度、高强度和较好的耐磨性。
　　3、耐磨耐火砖
　　耐磨砖的特点是以刚玉炭化硅和特级铝矾土熟料为主要原料，通过强化基质的紧密堆积，假如特种结合剂，经过高温烧结而成。它具有耐压强度大、耐磨性能好，中高温使用下体积稳定和热振性能好等特点。其理化指标如表3
　　4、硅酸盐保温材料
　　FGC-800复合硅酸盐隔热材料是一种铝镁硅酸盐的特种非金属为基料，掺和一定数量的辅助原料和填充料，加入适量的化学添加剂，采用新工艺、新技术研制而成的。
　　二、循环流化床锅炉用耐火材料施工程序
　　1、施工程序
　　循环流化床锅炉用耐火材料施工程序包括锚固钉焊接、分层保温压缝、模板支设、浇注、振捣、拆摸、烘炉组成。
　　2、耐火浇注料施工技术要求
　　1）、锚固钉焊接：
　　⑴、锚固钉的材质和规格一定按照设计要求采购；
　　⑵、锚固钉的分布和焊接质量一定按照设计要求进行。
　　2）、模板支设：
　　⑴、尺寸准确，符合设计规定；
　　⑵、支撑牢固，搭接缝严密，不漏浆；
　　⑶、对腐蚀性或粘结性较强的浇注料应在模板内设置隔离层；
　　⑷、预留膨胀缝的木条等应固定牢靠，避免受振捣时移位；
　　⑸、浇筑时，模板应刷涂脱模剂。
　　3）、浇注料施工
　　⑴、浇注料一次搅拌量应以30分钟以内用完为限；
　　⑵、浇注料应连续浇注，在前一层浇注料初凝前，应将下一层浇注料浇筑完，若施工间歇超过初凝时间，应按施工缝要求处理。
　　⑶、采用插入振捣棒时，浇筑层厚度不应超过振动棒作用长度的1.25倍，当用平板振动器时，其厚度不应超过200mm。
　　4)浇注料养护
　　⑴、硅酸盐浇注料适宜浇水养护，尤其对高铝水泥浇注尤为重要；
　　⑵水玻璃浇注料应在干燥的环境下自然养护，不得加水；
　　⑶、磷酸盐浇注料切忌用水或蒸汽养护，应在干燥、适温的环境中自然养护，若环境温度低时，需用低温烘干。
　　5）、拆模
　　⑴、不承重模板应在浇注强度能保证其表面积以及棱角不因为脱模受损坏的情况下拆模。
　　⑵、承重模板则应在浇注强度达到70%以上时方可拆模。
　　6）、烘炉
　　养护好的浇注料层烘炉后即可投入使用，烘炉应该严格按照洪炉规则进行。一般为“先小火、再中火、后大火”的原则进行。
　　三、耐火材料施工的控制
　　1、耐磨耐火浇注料的控制
　　内衬耐磨耐火材料，主要分为耐磨耐火砖和耐磨耐火浇注料两大类。在施工过程中要有一套严密的耐磨耐火材料的过程控制体系，对不同类型的耐磨耐火材料，不同的使用部位，要针对性的确定工艺流程、施工质量标准及施工过程质量跟踪检验、检查、检测的一整套方案。以保证耐火耐磨材料的施工质量，提高其使用寿命。
　　耐磨耐火材料原材料的选用，直接影响耐磨耐火材料的使用性能，因此，在选用原材料时，对到厂的各种原、辅材料制订了详细的内控指标，筛选了具有供货实力且质量控制严格和综合信誉较好的合格供应商，为生产优质的耐磨耐火材料打下严实的基础。
　　耐磨耐火浇注料的施工需经过制模、立模、现场搅拌、运输及振动浇注等诸多环节，每一施工过程的质量控制好坏都直接影响着浇注料的使用寿命。在施工前所有金属与浇注料接触面都涂刷沥青或缠上陶瓷纤维纸，使金属件受热时有足够的膨胀间隙。在浇注料的施工过程中，严格控制加水量，并注意水质的选用，加水量严格控制在 6-8%之间，使用的水质为洁净的饮用水，其 PH 值在 6-8，氯离子含量不超过 150ppm，严禁使用超标水和有悬浮物的水。袋装浇注料与外加剂先干混均匀后，再加水搅拌 3～5 分钟。搅拌后的浇注料要求在规定的时间下用完。浇注料在施工时用振动机成型，振捣均匀，振动至浇注料表面基本不出现气泡后缓慢抽出振动棒，以免使浇注料产生空穴，保证其密实度。模板接缝处采用 2 �厚的塑胶带保证浇注料不出现漏浆情况。严格控制脱模时间，非承重墙 24 小时之后脱模，承重墙 72 小时之后脱模。防止耐磨耐火浇注料的初始强度受到破坏。脱模后经检查合格的耐磨耐火浇注料衬里经过常温养护 5～7 天后，再进入下一工序。
　　2、 耐磨耐火砖砌筑的控制
　　所有耐磨耐火砖之间的灰缝保证小于 2�，拉钩砖的拉钩槽间隙全部用灰浆填满。砖与砖之间不留有缝隙，以免锅炉运行时烟气会乘隙而入，加剧耐磨耐火衬里的蚀损或剥落。在砌筑耐磨耐火砖时，原则上不切割，如确需切割时，每块砖不小于 1/2，不能满足时，采取同时切割两块的方式。靠近推扳及支撑托板的砖均配合留出膨胀缝，形成一个整体稳定的炉墙体，留出的膨胀间隙可以抵消在锅炉运行时产生的热应力。
　　3、 烘炉控制
　　由于锅炉中砌筑着大量的定型耐火砖和大量的浇注料，其中均含有相当足的水分，靠常温浇注料是难以达到强度要求的，所以必须经过烘炉才能清除水分，提高浇注料强度。初建时，由于油管路不健全，风道燃烧室投不上，因此用烘炉机烘炉。正常投产后，在机组等级检修或计划消缺时，进行大面积耐磨可塑料或耐磨浇注料的更换，需要烘炉。此时烘炉采用风道燃烧室即可。
　　正常根据国内常规定的验收方法，按烘炉取样分析结果进行验收，耐火、耐磨材料的残余水分小于 2.5%作为烘炉质量的合格标准。赤峰热电厂电厂四期 440T/H 循环流化床锅炉耐磨材料的残余水分经化验小于 1% 。
　　参考文献：
　　〔1〕《循环硫化床锅炉磨损机理及防治》.
　　〔2〕《全国二级建造师职业资格考试机电工程管理与实物》.
　　〔3〕《全国一级建造师职业资格考试机电工程管理与实物》.