La tecnología de calderas de lecho fluidizado circulante (CFB) es una tecnología de combustión limpia relativamente madura. Las calderas CFB tienen una excelente adaptabilidad al combustible y pueden quemar casi cualquier combustible fósil. Se puede agregar piedra caliza directamente al horno para eliminar el 90% de SO2, y la concentración de emisiones de NOx es baja, solo 1/4 de la del horno de carbón pulverizado. Las cenizas de caldera tienen una buena actividad y se pueden usar como material de relleno de construcción. Entre ellos, el aislamiento térmico.refractario moldeableLos materiales refractarios se han convertido en una parte importante de las calderas por su resistencia al fuego, resistencia al desgaste y efectos de aislamiento térmico. Debido a las diferentes funciones de las distintas posiciones en la caldera de lecho fluidizado circulante, los materiales refractarios de aislamiento térmico necesarios en las distintas posiciones de la caldera también son diferentes.
Causas de daños en el refractario de la caldera
El daño de los materiales refractarios se puede dividir en dos situaciones: ① Desgaste de los materiales refractarios; ② Destrucción de los materiales refractarios.
Las condiciones de trabajo en el horno que provocan el desgaste de los materiales refractarios son: ① La temperatura de trabajo en el horno de la caldera es de 900 ~ 1050 grados; ② La atmósfera redox en el horno; ③ Deslavado e impacto de gases de combustión: el horno es generalmente de 3 ~ 6 m/s y el separador es de 20 ~ 30 m/s.
El desgaste por erosión e impacto de los gases de combustión se refiere al desgaste causado por el impacto de partículas sólidas o de fluidos sobre la superficie del material a una determinada velocidad y ángulo. Desgaste por erosión: el ángulo de impacto entre las partículas y la superficie sólida es pequeño y casi paralelo. Bajo la fuerza combinada de la velocidad del componente vertical y la velocidad del componente tangente, las partículas forman un efecto de planeamiento sobre la superficie sólida, destruyendo así gradualmente los materiales refractarios. Desgaste por impacto: el ángulo de impacto es grande y cercano a la vertical. Las partículas golpean la superficie sólida a una determinada velocidad para provocar grietas y deformaciones. El impacto a largo plazo daña la superficie sólida y la capa deformada se desprenderá.
Existen varios tipos de daños en el material refractario refractario: ① Desconchado térmico; ② Desconchado estructural; ③ Desconchado por tensión mecánica. El desconchado térmico es causado por el cambio rápido de temperatura y el calentamiento desigual durante el arranque y apagado de la caldera, lo que provoca una diferencia de temperatura dentro del material refractario, generando así tensión, haciendo que el material refractario se agriete y se desconche. El desconchado estructural es el cambio en la composición del material (cambio cualitativo) durante el uso a largo plazo de la caldera, y el desconchado del material de la superficie. La razón por la que la tensión mecánica causa desconchado refractario se debe a los diferentes coeficientes de expansión térmica del material refractario y la estructura metálica (elementos de medición de temperatura y presión, clavos de agarre de material refractario, etc.) que pasa a través del material refractario.
Condiciones de trabajo en distintas posiciones de la caldera
La caldera de 75 t/h de la empresa se enciende debajo de la cama. Cuando se utiliza el método de encendido debajo de la cama, la temperatura aumenta rápidamente en esta parte. La temperatura máxima durante el encendido puede alcanzar los 1200~1400 grados, la temperatura cambia rápidamente, tiene una alta estabilidad al choque térmico y no es fácil que se caiga. Debido a la pequeña cantidad de partículas y los bajos requisitos de resistencia al desgaste, se pueden seleccionar moldes resistentes a altas temperaturas.
La temperatura de trabajo de la superficie del lecho fluidizado está entre 800 y 1100 grados, y se colocan materiales refractarios resistentes al desgaste entre las campanas del lecho fluidizado.
La temperatura de trabajo del horno de caldera de lecho fluidizado circulante es de entre 900 y 1000 grados. La concentración de material y cenizas en la capa de fase densa y la capa de fase semidensa es muy alta, y la dirección del flujo de aire cambia con frecuencia durante la ebullición y la circulación constantes. Los requisitos para los materiales refractarios en las cuatro paredes del lecho fluidizado son muy altos. Deben tener alta resistencia al fuego y adhesión, y deben tener alta resistencia al desgaste. Su tipo estructural adopta el método de soldadura de pasadores en los tubos de pared enfriados por agua y revestimiento de plástico refractario.
La temperatura de trabajo en el punto de inflexión de los gases de combustión en la parte superior del horno es de 850 ~ 1100 grados. La capa refractaria y resistente al desgaste del techo del horno adopta los siguientes tipos, a saber, fundición refractaria moldeable o colocación de ladrillos de forma especial o plástico refractario resistente al desgaste (agregue pasadores cuando use una pared de membrana) El separador ciclónico de caldera de lecho fluidizado circulante de cono y cilindro recto está diseñado para separar partículas de carbono y partículas de ceniza en los gases de combustión. Las partículas en el separador tienen una alta velocidad, las condiciones de trabajo son malas, la temperatura de trabajo es de 800 ~ 950 grados y existe la posibilidad de combustión secundaria. El material de revestimiento debe tener una alta resistencia al desgaste. Los moldeables de alto contenido de aluminio o corindón se utilizan principalmente.
La temperatura de trabajo es de 800-950 grados, la concentración de partículas es alta, pero el tamaño de las partículas es fino, la ceniza tiene una gran capacidad térmica y el choque térmico en el revestimiento es grande. Las condiciones de trabajo no son malas y generalmente se utilizan materiales con alto contenido de aluminio. Sin embargo, las condiciones de construcción de estas piezas son deficientes y se debe prestar especial atención al proceso de construcción para garantizar la calidad de la construcción.
La temperatura del conducto de escape es baja, el desgaste del revestimiento es pequeño y se pueden utilizar ladrillos refractarios comunes para la construcción.
Aspectos a tener en cuenta al utilizar hormigones refractarios
①Se debe utilizar agua limpia y la cantidad de agua agregada es del 6%~8%;
②Utilice una mezcladora forzada y todas las herramientas de mezclado deben estar limpias. Mezcle hasta que el material quede uniforme;
③Al mezclar, la cantidad de material agregado no debe ser menor que la bolsa completa y mezclar en seco durante 15 minutos antes de agregar agua para lograr el propósito de una mezcla uniforme;
④El hormigón refractario se refuerza con la superficie metálica de la caldera mediante una gran cantidad de pasadores. El pasador es de material metálico y el coeficiente de expansión térmica es mucho mayor que el del material refractario, por lo que es necesario precalentarlo antes de la instalación;
⑤La superficie de fundición de todos los moldes debe estar recubierta con una capa de aceite de motor;
⑥Cada lote de materiales debe verterse dentro de los 10-30 minutos posteriores a la mezcla. Es recomendable verter hasta el espesor especificado de una sola vez y vibrar hasta que esté completamente sellado;
⑦Desmoldar 24 horas después del vertido y el tiempo total de curado es de 3 días.
