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所在位置:首頁 > 公司新聞 > 常見問題 > 循環流化床鍋爐這11個部位耐火材料施工的要點詳解
編輯:admin   分類:常見問題   發布:2019-10-14 16:15   瀏覽:
摘要: 循環流化床鍋爐這11個部位耐火材料施工的要點詳解 ...
G-75/5.25-M5型循環流化床鍋爐。該鍋爐為單鍋簡、自然循環、II型布置方式。燃燒方式為循環流化燃燒。爐膛為膜式水冷壁結構,在爐膛出口與尾部豎井煙道之間布置兩個高溫水冷式旋風分離器。在尾部煙道內設有高、低溫兩級過熱器、在兩級過熱器之間設有噴水減溫器。尾部豎井內依次設有三級省煤器和一、二次風空氣預熱器。YG-75/5.25-M5型循環流化床鍋爐是該廠開發的一種高效低污染的新型鍋爐。采用循環流化燃燒新技術。具體結構是由:布風室、燃燒室、旋風分離器、返料器、過熱器室、尾部煙道等組成。
耐磨耐火材料的選用
循環流化床鍋爐內襯是防止鍋爐受熱面金屬以及鍋爐流通部分金屬結構被高溫燒損及磨損的重要設施,如果由于選購材料不當或施工過程中沒有進行很好地質量控制,很容易造成澆注料在運行中大面積塌落乃至受熱面管子磨損嚴重。
(1)耐磨耐火材料廠家的選擇由于市場上制造耐磨耐火材料的廠家較多,且魚龍混雜、質量參差不齊,選用廠家時一定注意,最好是將材料、施工和售后服務一起承包給一家有信譽、有資質的廠家,確保循環流化床鍋爐內襯達到設計目的。
(2)耐火材料的檢驗,試塊和存放耐磨耐火材料進廠后及時做好二次復檢工作,試塊經專業檢驗機構檢驗各項理化性能指標均符合要求后方可用于施工。耐火材料按要求存放于防潮、防雨的地方,以防止材料變質,降低、甚至喪失其使用性能。
各部位耐磨耐火材料的施工要點
布置于耐火材料內的耐熱鋼筋,抓釘應按要求進行安裝焊接牢靠并要進行光普檢驗合格后方可澆注耐火材料。
3.1爐底水冷布風板施工
布風板耐火材料采用:HF-135高強耐磨澆注料澆注,水冷布風板有膜式壁和風帽構成,耐磨澆注料澆注前,須將風帽取下,將管口封堵,防止澆注料進入風管。為保證運行中非金屬材料和進風管能自由膨脹,在施工耐磨耐火材料前將布風板上所有進風管的外表面與澆注料接觸部分刷3mm厚的瀝青漆。布風板澆注料澆注時要保證設計尺寸。在布風板表面的前后水冷壁有一斜坡臺階,有耐磨澆注料的臺階應由“Y”型抓釘固定,焊于水冷壁的鰭片上,可視需要加長或切短,并在澆注前將此抓釘涂以瀝青。此處耐磨材料應在爐膛上部耐火材料安裝完后再進行安裝,并在澆注前用壓縮空氣清理布風板。施工時,以某側墻為起點,向帶有入孔的另一側墻順序澆注施工。每次澆注一個寬約300~500nun的狹條,并用振動棒搗實。施工過程中,施工人員不可直接踩在空氣噴嘴上,在沒有施工的部位鋪上一條木板,供操作人員站踩和行走。
3.2鍋爐風室耐火混凝土的施工
風室內耐火材料采用:HF-135高強耐磨澆注料澆注,澆注厚度為60mm。布風板向下面,采用在地面澆注、過72h養護期,就可交付安裝就位。在澆注前將布風管孔先作保護處理后再作澆注,確保布風孔不為料物澆注堵塞。首先在膜壁式水冷壁預先焊好的抓釘上涂2mm瀝清漆,然后按圖紙設計技術要求,預制好模板,澆注HF-135高強耐磨澆注料。用機械攪拌,手工搗密壓實。布風室內隔墻按圖紙設計要求采用磷酸鋁高鋁質耐磨異形磚,用NJ-3泥漿砌筑后,用!6、1Gr18Ni9Ti耐熱鋼筋捆扎組合固定工藝施工,防止倒塌。
3.3燃燒室耐火混凝土的施工
燃燒室耐火材料采用HF-135高強耐磨澆注料,澆注厚度為60mm,每噸澆注料中應加入1~2%的耐熱鋼纖維,以提高HF-135高強耐磨澆注料的整體強度。鍋爐運行時,循環流化床鍋爐爐膛內部氣固兩相流動,工況極為復雜。在爐膛下部區域,物料濃度很高,大量的回混物料嚴重的沖刷著四周壁面,為防止該區域受熱面的磨損,在四周水冷壁范圍內都預焊了銷釘,以固定耐磨澆注料。在下爐膛四周水冷壁區域,有許多開孔,包括:出渣口及回灰口、回料口、啟動燃燒器開口、二次風口、測溫測壓口及入孔,對于所有穿管結構,除測溫管及啟動燃燒器處澆注孔與該管外徑相同外,其余穿管處澆注孔徑應與該管處的內徑相同,且上述所有穿管與澆注孔同軸。施工前,對爐膛底部所有部位進行一次全面的清洗,可用壓縮空氣進行一次吹掃,尤其是墻箱底部堆積的雜物。此外,在回料閥口、啟動燃燒器四周圍處的膜式壁扁鋼上或密封盒上還應焊一些Y型抓釘,以固定這些開口周圍區域的耐磨澆注料,這些抓釘也應在施工前涂瀝青。
3.4尾部護板耐火混凝土澆注料的施工
尾部護板設計澆注料厚度為200mm,第一層礬土水泥耐火混凝土:100mm厚。第二層輕質澆注料:100mm厚。為了確保施工質量,尾部護板在地面澆注。護板吊置于鍋爐組合現場放平后、焊接抓釘涂2mm瀝清漆,按尺寸支撐木模,模板支好要求牢固,機械振搗時防止跑漿。留好入孔門位置。先澆注100mm厚的輕質澆注料,要求機械攪拌均勻,人工搗實,待強度達到后方可以拆模進行下一道工序。支好模板,模板四角必須固定牢固,開始澆注礬土水泥耐火混凝土,采用機械攪拌,要求攪拌均勻,振搗密實,嚴禁有蜂窩出現,澆注時留好膨脹縫,縱向間隔1100mm留三條膨脹縫。橫向間隔1400mm留3條,澆注后過72h養護期后拆模交于安裝吊裝。
3.5爐膛后水冷壁上部出煙口耐火澆注料施工
高溫煙氣攜帶著床料粒子從爐膛進入旋風分離器時,在流經出煙口處,氣固兩相流動速度急劇增大,出煙口及其相鄰的后水冷壁部分區域受到粒子的沖刷磨損,因此在出煙口和周邊爐膛區域分別預焊了短的圓銷釘,并澆注耐磨耐火澆注料。此處可進行立面手工搗打施工。
3.6旋風分離器入口段頂棚及筒體頂棚澆注料施工
旋風分離器入口段頂棚及筒體頂棚施工方法:按照圖紙規定的耐磨材料的厚度,支好模板,頂部要裝吊掛磚的要裝好吊掛磚,并檢查、調整吊掛磚的長度,與模板保持2~5mm的間隙。旋風分離器筒體頂棚的施工分成兩種類型的若干部位分別進行:中心筒體周圍350~450mm的區域,和圓環部分平均分成的6個扇形區域。兩區域之間應用陶纖紙留3mm膨脹縫。施工時,首先澆注中心筒周圍的耐磨耐火材料,澆注時采取從側向向里澆注的方式。其他圓環部分施工時,應分開進行,每相鄰部位應用陶纖紙留3mm膨脹縫。頂部施工順序是先施工耐磨澆注料再施工保溫澆注料。分片支模進行施工,支模高度為耐磨層厚度。每模先施工耐磨澆注料,施工時要振動密實。待耐磨澆注料凝固后(至少需要12h),再施工保溫澆注料,保溫澆注料采用搗打法施工注意搗打密實。
3.7旋風筒返料器耐火混凝土的施工
返料器設計厚度為360mm(膨脹節與燃燒室接口處)第一層HF-135高強耐磨澆注料:115mm厚,第二層輕質保溫澆注料:254mm厚。先在護板內支模φ680mm的柱體后,涂刷脫模油,澆注輕質保溫混凝土,過6~8h后拆模,再支模φ450mm的柱體后,涂刷脫模油,澆注HF-135高強耐磨澆注料。澆注料體到上口時放入膨脹節順灰管。返料器、膨脹節以上至回料腿,爐墻砌筑保溫,采用三層磚砌筑。第一層為磷酸鋁高鋁質耐磨磚異形磚:115mm厚,第二層為微珠保溫磚:130mm厚,第三層為珍珠巖保溫磚:115mm。
砌筑時嚴格控制灰縫,保證φ450mm圓度,自下面向上施工。各型號磷酸鋁高鋁質耐磨磚砌筑時應注意先后次序,陰角,轉向處按圖紙留好膨脹縫.
3.8旋風筒回料腿爐墻的施工
回料腿材料采用保溫磚和HF-135高強耐磨澆注料組成,厚度360mm。第一層為HF-135高強耐磨澆注115mm厚,第二層為微珠保溫異形磚130mm厚,第三層為珍珠巖保溫異形磚115mm厚。在砌筑保溫前在料腿水冷套均涂2mm瀝清漆,施工時必須同安裝交叉作業。回料腿保溫高4870mm,可分為4段進行。第一段安裝焊接后,砌筑珍珠巖保溫形磚,再砌筑微珠保溫異形磚,中間支好模板,!450mm柱體,涂好脫模油。澆注HF-135高強耐磨澆注料,再協同安裝焊好第二段,方法同上。在第二段澆注時放置15mm膨脹縫1條。同時澆注好防爆孔。砌筑到標高15800mm進行錐體保溫。在標高15800mm外留放15mm膨脹縫1條,在標高20500mm處留放15mm膨脹縫1條,錐體總高4700mm,保溫厚度360mm。第一層為HF-135高強耐磨澆注料115mm厚,第二層為微珠直形磚130mm厚,第三層為珍珠巖保溫直形磚115mm厚。澆注HF-135高強耐磨澆注料時,分四段時行。先在護板上砌筑珍珠巖保溫磚到高1.3m時,再砌筑微珠保溫磚。空間部分用硅藻土碎料填實。支好錐體木模,模板拼接必須嚴密,支撐牢固,涂刷脫模油,開始澆注HF-135高強耐磨澆注料。過6~8h拆模。進行第二段砌筑,方法跟第一段相同。澆注到標高20800mm處,開始砌筑直段磷酸鋁高鋁質耐磨異形磚。
3.9旋風筒直段部分砌筑的施工
直段砌磚部設計為三層磚,厚度360mm。第一層為磷酸鋁高鋁質耐磨磚異形磚115mm,第二層為微珠異形磚130mm,第三層為珍珠巖異形磚115mm。砌磚時嚴格控制灰縫,上下、里外不能通縫,泥漿飽滿均勻。砌筑到標高22000mm處放置磷酸鋁高鋁質耐磨異形磚一層,留放12mm膨脹縫1條。到砌筑到標高22600mm處留好旋風筒進口煙道,在砌筑進口煙道同時,異形磚沿高度方向交錯使用,當砌筑到標高23310mm、24112mm處,放置磷酸鋁高鋁質耐磨拉鉤磚一層,拉鉤金屬件焊接于護板上。最后砌筑到標高25000mm處,留放15mm膨脹縫1條。
3.10省煤器頂部護板混凝土澆注的施工
頂部護板設計厚度為360mm需在地面澆注。第一層為礬土水泥耐火混凝土:115mm厚,第二層為輕質澆注料:130mm厚,第三層為珍珠巖保溫磚:115mm厚。礬土水泥耐火混凝土中采用1Gr18Ni9Ti耐熱鋼筋布筋。頂部護板吊置組合現場后,留好安裝吊裝間隙,開始砌筑珍珠巖保溫磚115厚。耐熱鋼筋扎成120mm×120mm格式網片。按要求焊接于護板上,網片的綁扎要求牢固。耐熱鋼筋涂好2mm瀝清漆,按要求支好模板,模板固定需牢固。涂好機油,可以澆注保溫混凝土,澆注厚度130mm,采用機械攪拌,人工搗實均密,過3~4h方可拆模,進行礬土水泥耐火混凝土施工。施工時,按規定留好膨脹縫。縱向間隔1200mm留膨脹縫,橫向間隔1400mm留膨脹縫。澆注完畢過72h養護期后交于安裝吊裝就位。由于施工進度原因,#1爐頂部護板,安裝單位在澆料前已經吊裝于爐子上。考慮到吊裝后施工難度大,質量難于保證。與鍋爐廠工代、監理單位共同討論。改用一層礬土水泥耐火混凝土一層輕質保溫混凝土,先在護板下面焊接好抓釘、布好120×120mm不銹鋼網格。布網格時留好膨脹縫位置,涂好2mm瀝清漆,支好模板,模板支撐需牢固,拼接嚴密,涂刷廢機油。在護板上相應部位割幾個孔洞,料體從孔洞中倒入。先澆注礬土水泥耐火混凝土115mm,在澆礬土水泥耐火混凝土時縱向間隔1400mm留膨脹縫,橫向間隔1200留膨脹縫。后澆注輕質保溫混凝土245mm,澆注完畢后,封好護板,過保養期后拆除模板。
3.11省煤器,過熱器爐墻砌筑的施工
省煤器、過熱器爐墻砌筑設計厚度為325mm。第一層為粘土耐火磚115mm厚。第二層為珍珠巖保溫磚230mm厚。首先以鍋爐安裝擬定的縱橫向中心線為基準線。掛垂直線投影至省煤器爐墻砌筑部位的橫梁上,作好標記、在標高處14462mm,作好標高點,鋪好46mm厚的耐火混凝土墊層,開始砌筑耐火磚。砌筑時按先里后外的程序,即先砌筑耐火磚,后砌筑保溫磚,爐墻四周應同時并砌,按要求留好膨脹縫。到標高16245mm處一層拉鉤磚。同時焊接好金屬緊固件。當砌筑到緊固件時,填充硅藻土碎料,共砌筑拉鉤磚8層,當砌筑到標高17877mm、21376mm時砌筑支撐磚各一層。留置20mm膨脹縫一條。
經烘爐和試運行后存在的問題
循環流化床鍋爐的烘爐非常重要,直接關系到耐磨耐火材料的使用效果。烘爐時制定詳細的烘爐措施,嚴格控制升溫曲線。烘爐后檢查,絕大部分爐墻均符合要求,未出現質量問題,但在以下部位出現問題。
4.1布風室底部爐墻漲裂
在烘爐結束后,沿落渣管四周爐墻有分散形裂紋,部分已漲脫。原因分析:膨脹縫設置不合理,膨脹縫設置較少,落渣管四周與耐磨耐火澆注料預留膨脹間隙較小。耐熱鋼筋布置不合理。采取的措施:根據現場實際情況,重新布置耐熱鋼筋網,1m×1m間鋼筋斷開,增加膨脹縫數量。用5mm厚陶纖紙將落渣管纏繞一周,增大落渣管與澆注料的膨脹間隙。
4.2水冷室布風板上的異型管裸漏
水冷室布風板在落渣管入口處有幾根異形管,此處部位料層流動快,管子極易磨損,管子上無銷釘,開始采用澆注料涂抹施工。在烘爐結束后,此處有輕微剝落現象。原因分析:澆注料與管子結合不牢。采取措施:用耐熱鋼筋纏繞異形管,耐熱鋼筋固定在鰭片上,澆注料涂抹并振搗實。經驗教訓,在水壓前,在異形管上直接焊好銷釘。
4.3旋風分離器進口處爐墻
此處設計采用外保溫磚、內砌磷酸鋁高鋁質耐磨磚。鍋爐運行一段時間后,此處爐墻塌落,原因分析:此處煙氣流速高、灰濃度高,對砌體磨損極其嚴重,在梯度方向如磨損不均,易造成砌體坍塌。采取措施:采用鋼纖維耐磨澆注料重新澆注。在更改后,經過長時間的運行,無任何質量問題。
結束語
由于耐火、耐磨材料故障(塌料和磨損嚴重),會使爐膛流化狀態破壞導致結焦;還會造成鍋爐排渣堵塞不暢,無法滿負荷運行,甚至被迫停爐。所以建議在建設過程中,鍋爐耐火耐磨材料應由施工單位選擇有良好業績的供貨生產廠家供貨。為保證鍋爐長期運行,一定要嚴把材料關、施工關。在嚴重磨損區高溫分離器入口、分離器旋風筒的入口正對面、燃燒室密相區等,選擇優質高強度耐火耐磨材料,增加耐磨性和使用壽命。多選擇地面施工,盡可能使用機械攪拌、機械振搗有利于保證耐火耐磨材料的施工質量,在施工中注意內襯施工同安裝工作的配合,有關在鍋爐內襯層開孔的施工均應在內襯施工前完成。防止內襯施工完后開孔破壞內襯結構,影響安裝質量。
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