流化床锅炉旋风分离器不同部位用耐火材料选择指导

  锅炉的工作原理是把低发热值的煤矸石等燃料粉碎后送入燃烧室，通过炉底鼓风使之沸腾，处于流化床状态达到燃烧的目的。这种锅炉对煤质适应性强，煤粉循环次数多、燃烧率达98%，热效率高、环境污染小，是一种理想的供热和发电锅炉设备。而分离器是锅炉的其中的一个重要的部位。

 分离器有多种形式，而目前的高温分离大都采用旋风分离器。高温旋风分离器分为绝热式和水冷式（或气冷式）两种。无论是那种炉型，施工前均应找准中心线。中心线如果找不正，炉前砌筑出现的偏心会影响分离器的分离效率。绝热式高温旋风分离器（砖砌结构为例）的施工：该分离器炉墙分为直筒段、锥体段、回料器、斜料腿五部分组成。各部分结构及其耐火材料施工性能与特点如下：

1、直筒段：该处是循环流化床锅炉重要的部位，是烟气入口冲刷严重的地方，尤其是沿切线方向120度角的范围内，俗称靶区。直筒段砌筑耐火砖设计为三层，一层为耐磨异型砖115mm，二层为漂珠异型砖130mm，第三层为珍珠岩异型砖115mm厚，鸿达耐材针对第一部分的磨损特点，研制出了耐磨强度大于150MPa，耐磨性小于4cm3的复合耐磨砖，投入运行后情况良好。砌砖时严格控制灰缝，上下、里外不能通缝。当砌筑到支撑托架处时，应在托架上铺设10mm厚硅酸铝纤维毡。旋风分离器耐磨砖、漂珠砖、珍珠岩砖砌筑过程中，以圆筒中心线为基准，逐层调节，使耐火砖表面始终围绕中心处等于半径位置，避免机组运行中某一突出区域凹点，周围遭过多磨损。

2、旋风分离器锥体：此处的工作温度为900—1000℃，烟气流速略有降低，炉墙设计分为三层，内层为耐磨耐火浇注料，二层为轻质保温混凝土，第三层为硅酸铝纤维毡，总厚度为360mm，耐磨材料选用高强耐磨浇注料。这里施工的关键是二至三道膨胀缝的预留。一道膨胀缝设在锥体与直筒砖墙交接处，从下到上施工到此处，预留“Z”形接口，然后填20mm硅酸铝纤维毡，做成迷宫型膨胀缝，再打上段浇注料，二道膨胀缝留在锥体与料腿交接处，方法与上相同。这里因椎体结构较为稳定，一般不会在这里出问题。

3、料腿：该处形状为直筒状的返料下降管，设计高度较高，主要是给返料形成料位压差，以利于返料。早期设计为绝缘型，后来为降低返料温度，以避免此处温度较高，形成结焦而设计为水冷型，即在这里加一层水冷壁。结构为圆筒形的水冷套，内衬为高强耐磨浇注料，外设一层保温。料腿施工时须同安装交叉作业。料腿分为4—6段进行，筒内、桶外支好模具，浇筑完毕，待料有一定强度后，拆去外模，安装焊接外护板，随后进行保温材料的施工。在二段浇筑时放置15mm膨胀缝一条。进行二段浇筑时，方法跟一段相同。

4、返料器：返料器在循环流化床锅炉中也是非常重要的一部分，因为循环返料的好坏，直接影响锅炉带负荷能力。锅炉运行中，循环量上去了，负荷才能带上去，燃烧效率才会提高，而返料器是决定循环返料的一个关键部件。返料器的设计多为U形阀结构，也有Z型阀结构，但大多数厂家设计为U形阀结构，这里耐磨材料选用耐磨砖。此处多为异性耐火砖，数量少，形状复杂，一般都是振动成型，这里施工的关键是结构尺寸的掌握，一定要按照图纸施工，不得随意改动。该结构中，有一个舌头砖（返料隔砖）与回料管上部的一个密封尺寸，该尺寸非常重要，它是决定返料量大小的关键尺寸。因此施工时，一定严把尺寸关，不得随意增减。

5、斜料腿：斜料腿内衬也是耐磨浇注料，结构较为简单，但这里也有一个与膨胀节的对接问题，处理方法与炉膛出口烟道膨胀节对接方法相似，此处的浇注料选用高强耐磨浇注料，另外斜料腿与炉膛燃烧室交接处一定要做的圆滑。

       总之，旋风分离器是一个非常严谨的结构，它的结构尺寸直接影响分离效果，如果分离不好，会把烟尘中较大的颗粒带到尾部，直接冲刷高低温过热器及省煤器，使尾部承压部件壁厚急剧减薄，不长时间就会爆管泄漏，造成被迫停炉，因此这一部位的选材、施工格外重要，如果做好了这一部位，会使运行人员带负荷非常轻松，就会取得较好的经济效益。