如何解决CFB用耐火材料的耐磨性

如何解决CFB用耐火材料的耐磨性

　目前，人们对CFB还缺乏经验，特别是大型的CFB在选用材料上，尚有很多问题需要解决，其中耐火材料的耐磨性问题就是一大难题。由于各种耐火材料的综合理化性能不同，根据使用部位、用途及锅炉特性不同，合理选择耐火材料至关重要。从目前有关资料和使用情况来看，CFB用耐火材料失效是由多种因素造成的。

　　冲刷磨损是各种CFB用耐火材料必须面对的问题，由于锅炉本身的特性，在运行中耐火材料每天要受到燃料、燃料灰、石灰石及其反应产物的固体床料的磨损。煤种不同，其化学成分、挥发份和灰份不同，对耐火材料的冲刷速度也不同，热态下对耐火材料的磨损也不同。另外炉子的设计结构和流速都与冲刷有直接关系，这些问题需要实际试验与论证，才可把冲刷磨损降到最低限度。锅炉结构特殊部位常会引起耐火材料的提前失效，尤其是炉膛上部出口及分离器上部的耐火材料在热循环和机械振动共同作用下，经常产生塌落，这些必须从设计、选材和安装上综合考虑解决。

　　耐火材料随温度的升降，产生膨胀或收缩，如果此膨胀和收缩受到约束，材料内部会产生应力。耐火材料是非均质的脆性材料，与金属制品相比，由于它的热导率和弹性较小、抗拉强度低、抵抗热应力破坏能力差、抗热震性较低，热冲击循环作用下，耐火材料易先出现开裂剥落，终至整体损坏，这是CFB耐火材料的提前失效又一重要原因。影响耐火材料热震稳定性的因素是比较复杂的，要综合考虑各个因素的影响。

　　耐火材料的理化性能非常重要，一般来说耐火材料的耐压强度、抗折强度、耐磨性、热震稳定性和重烧线变化是主要的考核指标，同时高温耐压强度指标也要考虑。特别是一些浇注料在CFB燃烧温度下使用，不能达到烧结温度而强度较低。如加入高铝水泥的浇注料，由于钙的带入量增加，常温和110℃干燥后强度达到高峰，但随着温度的升高强度下降，700~1100°C时强度最低。还有许多耐火材料结合剂须经1200℃以上温度烧结后才有一定强度，在1200℃以下使用因耐火材料达不到烧结温度而强度很低，因此在CFB上选用效果不理想。

　　施工、安装和烘炉不合理也是耐火材料损坏的主要原因之一。大多数耐火材料厂家都没有施工和安装的经验，在施工和安装中不能严格按照设计要求和材料生产厂提供的耐火材料施工要求进行监督施工。一些安装公司也没有CFB耐火材料的安装经验，按照工业锅炉的砌筑办法和经验进行施工，结果造成安装质量缺陷较大。还有个别工程为了缩短安装工期提前运行，由于没有达到锅炉要求，使材料中所含的水分未完全转化为水蒸气逸出，炉子点火运行后耐火材料中的水蒸气压力超过了材料的拉伸强度时引起衬里分层和崩溃，导致炉子点火不久就引起炉墙大面积塌落。