CFB锅炉水冷壁磨损机理与防磨措施研究

摘要

循环流化床锅炉水冷壁管磨损是目前阻碍循环流化床锅炉发展的主要瓶颈，研究其磨损机理和采取有效的防磨措施是现在的研究热点。本文首先分析了循环流化床锅炉的磨损机理，以白马电厂锅炉实际数据为基础模拟其内部流场，得出内部流场流动特性，为进一步分析磨损机理提供了依据。通过分析，得到煤粉浓度沿炉膛轴向方向呈上稀下浓及煤粉颗粒沿径向方向呈环-核流动分布。颗粒速度在中心区域较高且方向向上，边壁区速度方向向下这就形成了炉膛物料的内循环流动。计算结果与文献相符。还可以看出在炉膛四角和底部密相区煤粉颗粒速度和浓度都较大，这也是这些部位容易受磨损的主要原因。通过氩弧熔覆的方法，制备出了高性能的Fe-Cr-B系耐磨熔覆层。对在不同电流熔覆下制备的熔覆层的硬度和热影响深度做了分析。分析表明：熔覆层表面硬度高达1200HV，组织均匀，与基体之间冶金结合。对熔覆层做了高温冲蚀实验，结果表明熔覆层的耐磨性能是20G钢的6倍，在高温环境下具有极高的耐磨性能。