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600MW机组受热面防腐防磨喷涂技术应用

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  • 更新日期:2014-04-24 16:01
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详细介绍

摘要:定洲电厂两台600MW煤粉锅炉燃用高硫煤,受热面存在高温腐蚀的威胁。特别是吹灰区域受热面管部位,由于运行工况条件极为恶劣,长期受到高速吹灰气体强烈的吹损和高温高速含尘烟气的不均匀冲刷磨损及高含硫烟气的腐蚀,受热面管壁很快被吹损、磨损和腐蚀减薄,使设备使用寿命大大缩短。为确保机组安全、稳定、长效周期经济运行,采取防护措施是十分必要的。根据全国各地电厂的防护情况,我们会同江西恒大高新技术实业有限公司,针对定洲电厂锅炉运行的具体情况、工艺参数,在认真分析了其各自失效机理的基础上,对锅炉高温区水冷壁和高温区吹灰附近受热面的防护喷涂方案进行了技术设计,通过半年来的实际,经检查发现受热面获得很好的防护效果,受热面管的使用寿命得到大大延长。

关键词:高硫煤;高温腐蚀;喷涂  

1  前言

根据燃料供应情况的需求,河北国华定洲发电有限责任公司一期两台600MW机组锅炉需要在2005年5月具备100%烧含硫量1.5%高硫煤条件。为了确保100%燃用高硫煤锅炉安全,定洲公司开展了大量的技术准备和调研工作,通过技术论证,决定对锅炉高温区水冷壁和高温区吹灰附近受热面的防护喷涂,在喷涂方案的选择上,我们通过认真比较,认为超音速电弧喷涂具备较高的粘附性,施工简便,如选用合适的丝材,抗高温腐蚀能力和抗磨性较好,且有较长的使用寿命。

2  失效分析和防护层设计

2.1  失效分析

吹灰区域受热面失效的主要原因是受到高速吹灰气体强烈的吹损和高速高温含尘烟气的不均匀冲刷磨损,及受到高含硫烟气的高温腐蚀。

管壁的磨损量是与气流的速度、烟气含尘浓度、颗粒的特性和流道几何形状等密切相关。据有关研究资料表明,磨损量与气流速度的3.6次方成正比,而吹灰区域受热面管处吹灰气流的速度极大,因此其吹损减薄极为严重。同时由于流经的烟气流速较高,且含尘量大,颗粒较硬,故对受热面管的不均匀冲刷磨损也很严重。

由于燃用高硫煤产生高含硫烟气,而炉膛温度高,因而吹灰区域受热面管受到高硫烟气的高温热腐蚀,包括高温氧化和硫及硫化物、硫酸盐的热腐蚀。
  

 
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