詳解循環(huán)流化床鍋爐中耐火材料坍塌的原因

　　循環(huán)流化床鍋爐在耐火材料的選用、施工和運(yùn)行維護(hù)上，尚有很多問題函待解決，其中耐火材料的經(jīng)常坍塌事故成為目前困擾循環(huán)流化床鍋爐長期安全、穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行的主要原因。耐火材料隨溫度的升降，產(chǎn)生膨脹或收縮，如果此膨脹或收縮受到約束，材料內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。耐火材料是非均質(zhì)的脆性材料，與金屬制品相比，由于它的熱導(dǎo)率和彈性小，抗拉強(qiáng)度低，抵抗熱應(yīng)力破壞能力差，抗熱震性較低，在熱沖擊循環(huán)作用下，耐火材料先出現(xiàn)開裂終至整體損壞，這是循環(huán)流化床鍋爐耐火材料提前失效的重要原因。影響耐火材料熱震穩(wěn)定性的因素比較復(fù)雜，需綜合考慮各個(gè)因素的影響。今天平順小編將給大家介紹循環(huán)流化床鍋爐中耐火材料坍塌的原因有哪些。

　 循環(huán)流化床鍋爐中耐火材料坍塌的原因：

　　1、耐火材料的理化性能非常重要，高溫耐壓強(qiáng)度指標(biāo)也要考慮。一些澆注料在循環(huán)流化床鍋爐的燃燒溫度下使用時(shí)，不能達(dá)到燒結(jié)溫度而強(qiáng)度較低，如加入高鋁水泥的澆注料，由于鈣的帶入量增加，常溫和100℃干燥后強(qiáng)度達(dá)到高峰，但隨著溫度的升高強(qiáng)度下降，在700-1000℃時(shí)強(qiáng)度。還有許多種耐火材料結(jié)合劑須1200℃以上溫度燒結(jié)后才有一定強(qiáng)度，在1200℃以下使用，因耐火材料達(dá)不到燒結(jié)溫度而導(dǎo)致強(qiáng)度很低，因此，在循環(huán)流化床鍋爐上的選用效果不理想。

　　2、施工和安裝烘爐不合理也是耐火材料損壞的主要原因之一。大多數(shù)廠家都沒有施工和安裝的經(jīng)驗(yàn)，在施工和安裝中不能嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求、材料生產(chǎn)廠提供的耐火材料施工要求進(jìn)行監(jiān)督施工。一些安裝公司也沒有循環(huán)流化床耐火材料的安裝經(jīng)驗(yàn)，按照工業(yè)鍋爐的砌筑辦法和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工，結(jié)果造成安裝質(zhì)量缺陷較大。還有個(gè)別工程為了縮短安裝工期提前運(yùn)行，由于沒有達(dá)到烘爐要求，使材料中所含的水分未完全轉(zhuǎn)化為水蒸氣逸出，鍋爐點(diǎn)火運(yùn)行后當(dāng)耐火材料中的水蒸氣壓力超過了材料的拉伸強(qiáng)度時(shí)，引起襯里分層和崩潰，導(dǎo)致爐子點(diǎn)火不久就引起爐墻、返料器、點(diǎn)火風(fēng)道以及冷渣器等處大面積坍塌。

　　3、耐火材料破壞的主要原因是溫度循環(huán)波動(dòng)和熱沖擊及機(jī)械重力造成耐火材料產(chǎn)生裂縫與剝落，以及固體物料的沖擊破壞。這種作用不能避免地發(fā)生，所以要采取適當(dāng)措施提高耐火材料的承受力。防止耐火材料坍塌事故主要是重視耐火材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)行維護(hù)。材料必須是高強(qiáng)度耐火、耐磨材料，有良好的抗折強(qiáng)度。耐火、耐磨涂料內(nèi)的耐火層面上應(yīng)設(shè)計(jì)金屬銷釘，其長度基本貫穿耐火層厚度，或在耐火、耐磨材料中加不銹鋼纖維，在膨脹不均勻產(chǎn)生裂紋時(shí)，不會(huì)大面積脫落。耐火、耐磨材料的養(yǎng)護(hù)也很重要，如果用木柴烘爐，一般密相區(qū)耐火層可以得到較好養(yǎng)護(hù)；烘爐時(shí)，耐火層表面達(dá)到和超過燒結(jié)溫度非常關(guān)鍵。循環(huán)流化床鍋爐在耐火材料的選用、施工和運(yùn)行維護(hù)上，尚有很多問題函待解決，其中耐火材料的經(jīng)常坍塌事故成為目前困擾循環(huán)流化床鍋爐長期安全、穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行的主要原因。

　　4、耐火材料隨溫度的升降，產(chǎn)生膨脹或收縮，如果此膨脹或收縮受到約束，材料內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。耐火材料是非均質(zhì)的脆性材料，與金屬制品相比，由于它的熱導(dǎo)率和彈性小，抗拉強(qiáng)度低，抵抗熱應(yīng)力破壞能力差，抗熱震性較低，在熱沖擊循環(huán)作用下，耐火材料先出現(xiàn)開裂終至整體損壞，這是循環(huán)流化床鍋爐耐火材料提前失效的重要原因。影響耐火材料熱震穩(wěn)定性的因素比較復(fù)雜，需綜合考慮各個(gè)因素的影響。

　　5、耐火材料的理化性能非常重要。高溫耐壓強(qiáng)度指標(biāo)也要考慮。一些澆注料在循環(huán)流化床鍋爐的燃燒溫度下使用時(shí)，不能達(dá)到燒結(jié)溫度而強(qiáng)度較低，如加入高鋁水泥的澆注料，由于鈣的帶入量增加，常溫和100℃干燥后強(qiáng)度達(dá)到高峰，但隨著溫度的升高強(qiáng)度下降，在700-1000℃時(shí)強(qiáng)度。還有許多種耐火材料結(jié)合劑須1200℃以上溫度燒結(jié)后才有一定強(qiáng)度，在1200℃以下使用，因耐火材料達(dá)不到燒結(jié)溫度而導(dǎo)致強(qiáng)度很低，因此，在循環(huán)流化床鍋爐上的選用效果不理想。

　　6、施工、安裝和烘爐不合理也是耐火材料損壞的主要原因之一。大多數(shù)廠家都沒有施工和安裝的經(jīng)驗(yàn)，在施工和安裝中不能嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求、材料生產(chǎn)廠提供的耐火材料施工要求進(jìn)行監(jiān)督施工。一些安裝公司也沒有循環(huán)流化床耐火材料的安裝經(jīng)驗(yàn)，按照工業(yè)鍋爐的砌筑辦法和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工，結(jié)果造成安裝質(zhì)量缺陷較大。還有個(gè)別工程為了縮短安裝工期提前運(yùn)行，由于沒有達(dá)到烘爐要求，使材料中所含的水分未完全轉(zhuǎn)化為水蒸氣逸出，鍋爐點(diǎn)火運(yùn)行后當(dāng)耐火材料中的水蒸氣壓力超過了材料的拉伸強(qiáng)度時(shí)，引起襯里分層和崩潰，導(dǎo)致爐子點(diǎn)火不久就引起爐墻、返料器、點(diǎn)火風(fēng)道以及冷渣器等處大面積坍塌。

　　以上就是平順小編我對循環(huán)流化床鍋爐中耐火材料坍塌的原因的分析與介紹，耐火材料破壞的主要原因是溫度循環(huán)波動(dòng)和熱沖擊及機(jī)械重力造成耐火材料產(chǎn)生裂縫與剝落，以及固體物料的沖擊破壞。這種作用不能避免地發(fā)生，所以要采取適當(dāng)措施提高耐火材料的承受力。防止耐火材料坍塌事故主要是重視耐火材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)行維護(hù)。材料必須是高強(qiáng)度耐火、耐磨材料，有良好的抗折強(qiáng)度。耐火、耐磨涂料內(nèi)的耐火層面上應(yīng)設(shè)計(jì)金屬銷釘，其長度基本貫穿耐火層厚度，或在耐火、耐磨材料中加不銹鋼纖維，在膨脹不均勻產(chǎn)生裂紋時(shí)，不會(huì)大面積脫落。耐火、耐磨材料的養(yǎng)護(hù)也很重要，如果用木柴烘爐，一般密相區(qū)耐火層可以得到較好養(yǎng)護(hù)；烘爐時(shí)，耐火層表面達(dá)到和超過燒結(jié)溫度非常關(guān)鍵。