30t/h高温高压绝热式循环流化床锅炉经过两个取暖周期，4台锅炉在炉内砌筑方面发现以下问题：

一、运行中出现的问题

1炉膛密相区耐磨浇注料成鱼磷状脱落,甚至裸露出销钉头,面积最大处105mm×210mm。

2U型回料阀立管出现多处环向裂纹,最宽裂纹5mm左右。U型回料阀出口与炉膛之间的回料管非金属补偿器局部烧损,并发生窜灰。

3中置式旋风分离器出口烟道顶棚、入口烟道和耐火砖接缝处出现浇注料坍塌,分离器锥体面表面局部因膨胀起拱。此外,在其他部位还发现多处耐磨耐火材料磨损冲刷、开裂、凸起等现象。

二、存在问题的原因及解决办法

原因一:筑炉施工工艺不合理,是导致锅炉浇注料脱落事故发生的重要原因之一。

①浇注料在搅拌时“灰水比”控制不当。

在施工过程中,浇注料配制时灰水比例要严格控制。具体要求:参见厂家《耐磨耐火材料现场配置技术规范》。如果加水量过多,浇注料成型后材料内

部气孔率高,材料强度大大降低,特别是低温环境时,自然凝固时间加长。加水量太少,材料流动性不好,振动不密实,容易留下气孔、洞穴等,浇注料强度也将大大降低。

②搅拌时间和浇注料振捣时间控制不当。

浇注料在浇注时应采用振捣机分层进行振捣。搅拌时间太短,材料混合不均匀;振动时间过长,材料易产生分层,细粉浮在表面,骨料沉在底部,导致材料强度降低易剥落。浇注料拌和后30min内用完,宜一次浇注到所规定的厚度和高度。浇注料施工应在≥5°以上环境温度进行,温度太低材料不易自然凝固,或出现“假凝”现象。浇注料一般应连续进行浇注,在前一层浇注料初凝前,应将下一层浇注料浇注完。如施工间隙超过其初凝时,应按施工缝要求进行处理。

③脱模时间控制不好。

浇注料还没有硬化不能进行脱模,应在浇注料强度能保证其棱角不因脱模受损时,方可拆除。承重模板:应在浇注料达到强度的70%时方可拆模。为便于脱模,浇注前所有模具浇注面均应涂一层机油。

④浇注料养护时间控制不当。

锅炉砌筑完工后,要有足够的自然干燥期,以便使耐火层中大部分水分析出,避免烘炉时大量水分不能及时排出导致耐火层开裂和脱落。

⑤烘炉升温速度和温度梯度控制不当。

其主要原因是主观上对烘炉的重要性认知不到位。

(1)烘炉是将炉衬材料中自然干燥无法排除的游离水和结晶水排除,同时对浇注料进行高温固化以达到一定的强度。烘炉之前,炉衬材料必须要有一定的自然强度(足够的养生期),才能进行。

(2)烘炉原则“宜长不宜短,宜慢不宜快”。要按事先制定的烘炉曲线进行,升温速度要均匀平稳,要控持好恒温时间、恒温温度,并保持温度波动不大于±20℃,防止烘炉过程中升温过快,料层中产生的水分不能及时排出,造成内存水汽压力过高而冲破耐磨耐火层导致裂纹。此外,烘炉时温度梯度也不能过大,以免产生巨大热应力,使耐磨耐火层开裂、凸起、脱落。

(3)耐磨耐火材料层的外钢壳(如返料腿、旋风分离器锥体)排汽孔预留过少时,烘炉过程中耐火层内水气外排受阻,耐火层因水汽只能内排造成爆裂和脱落,也是不容忽视的重要因素。