下载文档原格式
水冷壁管防腐蚀、耐磨的研究与解决办法摘要：火力发电厂锅炉水冷壁管高温腐蚀和磨损的机理复杂，它与炉膛火焰温度、燃煤的含硫量、烟气与灰分颗粒的冲蚀密切相关.防止水冷壁高温腐蚀和磨损的常用方法有两类，即非表面防护方法和表面防护方法。
本文针对广东沙角 B 电厂 3＃炉，本公司采用超音速电弧喷涂 45CT 合金涂层工作寿命已近四年，认为积极采用热喷涂技术是火电厂锅炉水冷壁高温防腐耐磨涂层最可靠的解决方法。
关键词：锅炉水冷壁高温腐蚀和磨损超音速电弧喷涂一、引言锅炉水冷壁管高温腐蚀和磨损一直是电力系统普遍存在的严重问题，它的直接危害主要表现在以下两个方面：(1）使管壁减薄，据统计一般每年减薄量约为 1mm 左右，严重的可达 5~6mm 年,形成安全运行的严重隐患,增加了电厂的临时性检修和大修工作量，给电厂造成很大的经济损失.（2）发生水冷壁突发性爆管事故，造成紧急停炉抢修，不仅打乱了电厂的正常发电秩序，减少发电产值,而且增加了工人劳动强度和额外的检修费用，直接影响企业效益，同时也干扰了地区电网的正常调度，影响当地工农业生产，由此也造成了很大的社会影响.锅炉运行过程中，由于燃烧煤中硫及其它有害杂质的存在,在高温下对水冷壁构成腐蚀。
这种现象在各个燃煤锅炉中普遍存在，我们在各火电厂的锅炉定期检验中经常遇到，只是程度不同而已。
广东沙角 B 电厂由于其燃煤含硫量大，水冷壁遭受的高温腐蚀特别严重，由此带来的爆管、换管损失惨重。
同时，煤燃烧时产生的大量灰粉，在锅炉内部燃烧的复杂动态过程中,猛烈撞击水冷壁，对水冷壁工作面产生严重切削,使水冷壁管工作面被磨损成不同程度的小平台,造成水冷壁壁厚的实际减薄，容易导致水冷壁管在高温下强度不够而爆管，其危害作用同高温腐蚀一样严重。
因此，需要我们寻求一种解决的技术方法，增加水冷壁的抗磨损能力,以延长水冷壁的使用寿命。
二、水冷壁管高温腐蚀和磨损的机理.水冷壁管高温腐蚀和磨损的机理是很复杂的，简言之，与下列因素有关：(1)炉膛火焰温度； (2）燃煤的含硫量；（3）烟气与灰分颗的冲蚀。
锅炉燃烧器喷口附近水冷壁磨损原因及防磨治理摘要:对于四角切圆锅炉燃烧器喷口的附近水冷壁，一般情况下由于燃烧器需要摆动，燃烧器喷口与风室之间的间隙过大，炉内切圆组织不合理，切圆过大等造成热烟气冲刷水冷壁管子，使水冷壁管容易发生局部磨损，对于此种情况，需要对此进行研究和分析，本文将对锅炉燃烧器喷口附近水冷壁磨损原因进行探讨，并对其进行防磨治理。
关键词:锅炉燃烧器;喷口;水冷壁;磨损原因;防磨治理对于四角切圆锅炉燃烧器喷口的附近水冷壁，一般情况下由于燃烧器需要摆动，燃烧器喷口与风室之间的间隙过大，含尘热二次风冲刷水冷壁管子，使水冷壁管发生局部磨损，严重时水冷壁管能减薄3-4mm。
炉膛切圆组织不合理，切圆偏大，飞灰颗粒对水冷壁的冲刷，也会造成燃烧器区域水冷壁磨损及腐蚀。
水冷壁的磨损及腐蚀，严重时将影响锅炉的安全经济运行，出现水冷壁爆管。
因此，在这种情况下，有必要提出一种解决方案对锅炉燃烧器喷嘴附近的水冷壁进行保护，以避免水冷壁的磨损，导致锅炉爆管的发生。
1燃烧器附近水冷壁磨损的原因分析1.1 喷口出口射流两侧的压力差直流喷燃器是根据一定角度布置于炉膛四角，并因为炉内旋转气流的影响，喷口出口的射流两侧面所需要的补气条件是不一样的，因此会形成射流两侧面一种的压力差，造成射流会偏移向压力较低一端，而这种现象会造成射流严重偏离而贴墙，气流一旦贴墙则含灰气流就会对水冷壁管进行冲刷从而造成水冷壁磨损。
1.2 喷口处的间隙对于四角切圆锅炉来说，大多数的锅炉为了实现调节汽温的功能，燃烧器设计为可垂直摆动的结构形式，设计单位为了保证燃烧器能长久摆动，将喷口与风室之间的间隙调整到12mm左右，在锅炉满负荷运行时，含尘二次风会顺着风箱壁往炉膛内喷射，这会造成喷口的附近水冷壁磨损。
1.3喷口的材质目前一些二次风喷口所采用的是6mm厚的304的不锈钢钢板焊接而成，喷口在运行一个小修周期后，喷口经常烧损变形，而喷口一旦产生损坏，就破坏了射流的组织方向，使得一部分含尘二次风吹向水冷壁，造成水冷壁磨损。
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2018年第14期·101·文章编号：2095－6835（2018）14－0101－02循环流化床锅炉水冷壁磨损分析及防护措施马旭旭（安徽省特种设备检测院，安徽合肥230051）摘要：水冷壁管磨损是循环流化床锅炉失效的最主要形式之一。
该种经常发生水冷壁泄漏、爆管事故，为国家和企业带来直接经济损失。
针对每个磨损高发位置，阐述了其磨损的主要机理，提出了针对性的防护措施，以降低水冷壁管的磨损。
关键词：循环流化床锅炉；水冷壁；防护措施；发热值中图分类号：TK229.6文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2018.14.1011锅炉概况安徽某矿业集团一台型号为YG-75/5.29-M21的循环流化床锅炉。
该锅炉为全悬吊“π”形炉，主要由炉膛、锅筒、旋风分离器及尾部烟道组成。
该锅炉设计燃料为烟煤（发热值为13816kJ/kg ），燃料颗粒度为0～10mm 。
空气一次风、二次风之比为60∶40。
锅炉一次风从炉膛底部的水冷风室进入，再通过布风板风帽的小孔进入燃烧室，而二次风则沿着炉膛的高度方向分两层送入。
本锅炉采用高温旋风分离器装置，分离器位于炉膛出口，分离器入口烟温为850～1000℃，下部布置了返料装置，分离下来的飞灰经返料装置送回炉膛继续燃烧。
返料口离风帽高约1200mm 。
炉膛水冷壁采用全悬吊膜式壁结构，主要分前、后、左、右四个回路。
膜式壁管径为Φ60×5（前、后墙水冷壁在冷风室区域为Φ51×5），节距为100mm 。
图1实际检测图2事故描述该锅炉在2017-09停炉检修时发现，在底部浇注料上方1000mm 区域内，前、后、左、右墙水冷壁管均存在大面积磨损现象，最小实测壁厚为0.72mm ，根据强度计算结果，水冷壁管最小需用壁厚为2.55mm 。
此外，在水冷壁管各对接焊缝处均有不同程度的磨损。
锅炉水冷壁磨损的原因及防止措施摘要：通过介绍锅炉水冷壁的基本构造、作用，分类，进而分析了锅炉水冷壁管主要磨损的原因，最后提出了改进措施。
主题词：锅炉水冷壁、磨损、改进措施锅炉水冷壁的基本构造及作用布置在锅炉炉膛内壁面上主要用水冷却的受热面，称为水冷壁。
水冷壁是锅炉的主要受热部分，它由数排钢管组成，分布于锅炉炉膛的四周。
它的内部为流动的水或蒸汽，外界接受锅炉炉膛的火焰的热量。
水冷壁的主要作用是：（1）吸收炉内辐射热，将水加热成饱和蒸汽；（2）保护炉墙，简化炉墙结构，减轻炉墙重量，这主要是由于水冷壁吸收炉内辐射热，使炉墙温度降低的缘故；（3）吸收炉内热量，把烟气冷却到炉膛出口所允许的温度，这对减轻炉内结渣、防止炉膛出口结渣都是有利的；（4）水冷壁在炉内高温下吸收辐射热，传热效果好，故能降低锅炉钢材消耗量及锅炉造价。
锅炉水冷壁的分类水冷壁根据其外形，分为光管式水冷壁和膜式水冷壁两种。
现代锅炉广泛采用膜式水冷壁，其主要优点是：（1）膜式水冷壁将炉膛内壁面全部为金属表面所覆盖，吸热能力大为提高；（2）炉膛内壁为金属表面覆盖，炉墙不直接受辐射热，温度较低，从而可简化炉墙结构，减轻炉墙重量；（3）膜式水冷壁具有良好的气密性，使炉膛漏风量大为减小，从而提高运行经济性；（4）膜式水冷壁不易结渣，即便结了渣，在锅炉负荷变化时，由于水冷壁温度变化引起胀缩，使结渣易于掉下。
现代锅炉炉膛锅炉水冷壁的分布现代锅炉炉膛四周都布满水冷壁，且每侧墙又分成若干组（管屏）并联。
其主要原因是：现代锅炉炉膛宽度、深度尺寸都较大，炉内温度分布很难均匀，热负荷差异较大。
水冷壁做成较窄的管屏后，每组并联管数较少（一般为30根左右），这样同一循环回路的管子吸热情况比较一致，即热偏差较小，对保证水循环安全有利。
现在锅炉每侧墙分为3—5个循环回路，容量大时循环回路数更多。
另外，从结构上考虑，做成较窄的管屏，便于组合安装，也便于解决水冷壁的横向膨胀及密封问题。
锅炉“四角”水冷壁漏泄原因分析及防范措施白兴龙 裴 辉 黑龙江华电佳木斯发电有限公司摘 要：锅炉水冷壁漏泄多发生在燃烧器周围，燃烧器附近水冷壁一旦漏泄将造成锅炉灭火事故，机组被迫紧急停止运行。
本文从四角喷燃器的布置以及运行情况对产生水冷壁磨损、腐蚀的原因进行剖析，提出了综合的防预措施，力求从中找出规律。
为解决水冷壁爆管问题提供技术依据。
关键词：锅炉 水冷壁 磨损 腐蚀 预防措施0 前 言国产电站锅炉中采用四角布置直流燃烧器的比较多，HG410t/h锅炉就很具有代表性，它是典型的四角喷燃煤粉炉，一般情况下喷口附近的水冷壁管容易发生局部磨损。
其特性是：局部磨损面积比其它受热面如（过热器、水冷壁等）管磨损面积大；磨损面减薄后在管内高压炉水作用下翻开，呈开窗状泄漏点，造成大量炉水喷入炉膛。
如果泄漏发生在一次风喷口附近，则炉膛火焰马上被水浇灭；如果泄漏发生在下二次风喷口附近，也会因为锅炉长期无法保持正常水位而被迫紧急停炉。
所以，对于单元制机组来说，喷口附近的水冷壁漏泄会造成停炉停机事故，给企业带来巨大的经济损失，给电网的安全稳定带来威胁。
1 概 述黑龙江华电佳木斯发电有限公司11号—14号炉均系哈尔滨锅炉厂生产的HG-410/100型锅炉均为单汽包、自然循环、倒U型布置的固态排渣煤粉炉，采用四角切向布置的直流煤粉燃烧器。
锅炉采用钢球磨煤机中间储仓式制粉系统，一次风采用热风送粉方式。
燃烧器采用均等配风方式，一、二次风相间布置，三层一次喷口（其中下排主喷口为浓、淡稳燃器），四层二次喷口，两层三次喷口，重油点火装置在油配风喷口内，1、3号角为等离子无油点火装置。
其主要参数如表1。
表1 主要工作参数数 值序 号 项 目 单 位#11 #12 #13 #141 额定蒸发量 T/h 410 410 410 4102 汽包工作压力 MPa 11.40 11.40 11.40 11.403 过热蒸汽压力 MPa 9.8 9.8 9.8 9.84 过热蒸汽温度 ℃ 540 540 540 5405 给水温度 ℃ 215 215 215 2156 冷风温度 ℃ 30 30 20 207 热风温度 ℃ 356 356 368 3688 排烟温度 ℃ 137 137 146 1469 锅炉热效率 % 90.27 90.27 90.607 90.607锅炉设计煤种及燃烧器设计参数如下：设计煤质材料（鹤洗混烟煤）：C y=36.55%,H y=2.53%,O y=3.99%,N y=1.08%,S y=0.10%,A y=47.05%，W y=8.70%,V r=42.6%,Q dw y=14407kJ/kg。
超超临界锅炉冷灰斗区域水冷壁磨损分析及防磨措施本文介绍了某电厂在建锅炉冷灰斗区域水冷壁的结构特点，分析了该区域水冷壁易磨损的原因，提出了在易发生磨损的部位铺设耐磨浇注料的防磨措施.。
关键词：灰粒；磨损；防磨措施；水冷壁引言：随着我国经济的迅猛发展，十二五期间各发电公司新建了大批超超临界发电机组，大型机组运行期间，出现了大量设备或生产技术问题，其中，锅炉受热面磨损问题普遍存在.。
由于机组燃用高灰分煤导致冷灰斗水冷壁磨损严重，冷灰斗区域水冷壁的磨损情况已严重影响到了机组的运行安全，成为电力生产技术部门必须克服的一道难关.。
1 设备简介某电厂二期工程2×1000MW机组在建锅炉冷灰斗区域水冷壁由螺旋状管排组成，从上往下看呈顺时针布置.。
冷灰斗螺旋管圈管径为Φ38×7，材质15CrMoG，在冷灰斗区域管束方向有一定改变，同时节距也发生改变，如图1所示.。
变向前管子节距为49mm，变向后节距为53mm.。
2 水冷壁磨损的因素煤粉燃烧后的灰粉分两部分流动，小颗粒灰随烟气流经各个受热面，大颗粒灰直接落入冷灰斗.。
锅炉长期运行，灰粒对锅炉各级受热面和冷灰斗区域水冷壁产生不同程度的磨损.。
炉膛内低温区，灰的硬度较大，与受热面碰撞和摩擦时，对受热面产生磨损.。
磨损量与灰粒撞击受热面频率、灰粒的速度、灰粒的浓度、受热面或金属材质以及运行时间有关.。
2.1设备结构由于锅炉本身结构的限制，某些局部区域会形成烟气涡流，增加了灰粒与水冷壁管束的撞击率；灰粒沿管间鳍片流动时，冲刷转弯处管束，造成这些转弯部位的水冷壁管子磨损严重.。
2.2管材的耐磨性不同金属材质的耐磨性有很大差异，在相同的温度下，材料等级越高，管子的耐磨损性越强，但使用高等级材质，管子的成本将会增高，锅炉设计者通常是根据管子所在处的炉内温度和管子所承受内部压力来选取管子的材质.。
一般情况下，温度高的区域采用高等级材质的管子，而此处灰粒的硬度低，磨损性小；温度低的区域采用低等级材质的管子，而此处灰粒硬度高，磨损性强.。
水冷壁损坏故障的现象、原因及解决办法
现象：
1.水位迅速下降，汽压、给水压力下降，给水流量不正常大于蒸汽流量，差值增大；
2.炉膛正压燃烧不稳，炉膛温度下降，严重时锅炉灭火；
3.轻微泄漏时，有蒸汽喷出的响声，爆破时有显著的响声；
4.各段烟气温度和排烟温度均下降；
5.烟囱大量冒白汽。
原因：
1.锅炉设计安装、检修质量不良或材质不合格，焊接质量不良；
2.安装和检修时，有杂物掉进管内造成水循环不良引起管壁过热鼓包而爆破；
3.炉水、给水质量不合格引起管内结垢或腐蚀；
4.外部磨损或邻近管子泄漏吹坏；
5.燃烧器运行不正常，燃烧器附近的水冷壁管防护不良，被烟气磨损；
6.炉内结焦，使局部管过热或使管子受热不匀或循环破坏；
7.锅炉长期低负荷运行，水循环不良；
8.锅炉严重缺水时，突然大量进水产生巨大应力使管子损坏；
9.锅炉在点火升压时操作不当，如火焰长期偏斜，升压速度过快等，使个别管子受热不均匀而损坏；
10.升炉过快或停炉冷却方式不合理，造成局部受热不均而损坏管子。
如何处理？
1.损坏严重，水位不能维持时，应立即停炉，报告值长，关主汽门（单炉需征得值长同意）。
2.炉内灭火后，保留引风机运行，以排出炉内的烟气和蒸汽，维持负压；
3.待炉内烟气及蒸汽基本抽除后，停引风机；
4.水冷壁损坏，尚能保持正常水位，且不扩大故障时，可适当降低锅炉负荷，加强补给水，并申请停炉；
5.加强给水后，水位仍难以维持，则停止进水，禁止开再循环门。
四角燃烧锅炉水冷壁磨损的原因分析与防磨措施前言四角燃烧锅炉是一种常用的锅炉类型，其燃烧方式独特，能够实现更高的热效率。
然而，在使用这种锅炉时，经常会发现水冷壁存在磨损的问题。
本文将从四个方面对水冷壁磨损的原因进行分析，提出相应的防磨措施，以便工程和技术人员从中获取有用的信息。
原因 1：物料颗粒磨损通过四角燃烧锅炉的烟气分析，可以发现燃料中存在大量的灰渣。
这些灰渣是由燃料中的无机盐和有机物在燃烧过程中生成的。
在燃烧过程中，这些灰渣和燃料颗粒在锅炉内部运动，与水冷壁发生相互作用，产生摩擦和磨损。
针对这个问题，我们可以通过以下措施进行防磨：1.尽量选择大颗粒的燃料，这样可以减少灰渣的生成；2.在锅炉正常运行期间，定期对锅炉内部进行清洗，去除灰渣。
原因 2：冷却水水质问题在四角燃烧锅炉的水冷壁中，冷却水的作用是通过管壁来冷却壁体，降低壁体温度，从而保护锅炉。
但如果冷却水中的含水量不佳，水中各种离子的含量过高，会对水冷壁形成腐蚀，加速壁体磨损。
针对这个问题，我们可以采取以下防磨措施：1.尽可能选择水质好的水源，避免使用污水、海水等；2.对冷却水进行定期检测，并及时调整水质，维持水的合理化指标。
原因 3：水冷壁结构问题在四角燃烧锅炉中，水冷壁的结构与形状均是影响磨损的重要因素。
如果水冷壁的结构设计不合理，或者采用了低质量或不合适的材料，都会对水冷壁的寿命产生很大的影响。
针对这个问题，我们可以采取以下防磨措施：1.尽可能选择结构复杂的水冷壁，以增加对磨损物料的承受能力；2.采用高质量的材料，强化水冷壁的耐磨性。
原因 4：锅炉内部沉积物问题在锅炉进行长期运行过程中，锅炉内部会存在自然降温、流动缓慢等问题。
这就会使得锅炉内部产生大量的沉积物，这些沉积物会附着在水冷壁表面，在系统内形成鳞垢，导致水冷壁磨损。
针对这个问题，我们可以采取以下防磨措施：1.定期对锅炉进行清洗，去除锅炉内部的沉积物；2.通过一些化学方法，对锅炉内部进行防锈、防腐蚀的处理，减少锅炉内部产生的沉积物。
四角燃烧锅炉水冷壁磨损的原因分析与防磨措施
根据伤亡事故致因理论以及大量事故原因分析结果显示，事故发生主要是由于设备或装置上缺乏安全技术措施，管理上有缺陷和教育不够三个方面原因而引起。
因此，必须从技术、教育、管理三个方面采取措施，并将三者有机结合，综合利用，才能有效地预防和控制事故的发生。
1．安全技术措施
安全技术措施包括预防事故发生和减少事故损失两个方面，这些措施归纳起来主要有以下几类：
（1）减少潜在危险因素。
在新工艺、新产品的开发时，尽量避免使用危险的物质，危险工艺和危险设备。
例如在开发新产品时，尽可能用不燃和难燃的物质代替可燃物质。
用无毒或低毒物质代替有毒物质，生产中如没有易燃易爆和有毒物质，发生火灾、爆炸、中毒事故就失去了基础。
因此，这是预防事故的最根本措施。
（2）降低潜在危险性的程度。
潜在危险性往往达到一定的程度或强度才能施害，通过一些措施降低它的程度，使之处在安全范围以内就能防止事故发生。
如作业环境中存在有毒气体，可安装通风设施，降低有害气体浓度，使之达到标准值以下，就不会影响人身安全和健康。
火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查及预防措施近年来，火电厂锅炉爆炸事件屡屡发生，给生产安全带来了巨大风险。
锅炉作为火电厂的核心设备，其安全问题必须得到保证。
而锅炉的“四管”（水冷壁、过热管、再热管、汽包管）是锅炉的核心部件，也是最容易出现问题的部位。
因此，对于锅炉的“四管”，进行防磨、防爆检查及预防非常必要。
一、水冷壁的防磨1、水冷壁外部的处理水冷壁在使用过程中，会因为灰渣和冷却水的作用而产生磨损。
为了避免磨损导致的危险，必须对其进行防护。
一般情况下，可以对水冷壁外部进行处理，使其具有防磨性能。
具体的处理方式有涂层处理、堆焊等。
2、清洗内部结垢物质在使用过程中，水冷壁表面可能会形成结垢物质。
这些物质会降低水冷壁的散热效率，导致水冷壁的温度升高。
因此，必须定期对其进行清洗。
清洗时，应该采用专门的清洗设备，避免对水冷壁造成损伤。
3、定期检查水冷壁的防磨检查应该定期进行。
检查内容包括水冷壁外观、防磨涂层等情况，以及水冷壁内部的结构、损伤等情况。
通过定期检查，可以及时发现问题，避免危险的发生。
二、过热管的防磨1、表面处理过热管表面的处理应该根据所用材料的不同而有所区别。
对于碳钢管，可以采用氧化法，将氧化膜形成在管道表面上。
对于不锈钢管，可以采用电化学抛光法，使其表面更加光滑。
2、减少压力波动幅度过热管在使用过程中，可能会因为压力波动幅度较大而造成损伤。
因此，在使用过程中，应该采取措施减少压力波动幅度。
具体措施包括增加燃烧器数量、安装减震器等。
再热管在使用过程中，内部可能会形成结垢物质。
这些物质会影响管道的传热效率，导致管道温度升高。
因此，必须定期清理内部结垢物质。
2、维护弹性支座性能再热管在使用过程中，受到温度和压力的影响，可能会出现位移。
为了避免管道碰撞和摩擦，必须保证弹性支座的性能正常。
同时，为了保证弹性支座的使用寿命，应该选择合适的材料作为支撑点。
1、选择合适的材料汽包管在使用过程中，要承受高温高压的冲击。
循环流化床锅炉水冷壁的磨损原因分析及防磨措施摘要：循环流化床锅炉水冷壁产生磨损是比较常见事故，对于循环流化床锅炉运行的安全在一定程度上造成了影响，同时限制了循环流化床锅炉发挥自己的功能和特点，从企业的角度上来说，造成了比较大的经济损失。
但循环流化床锅炉产生磨损是多项影响因素综合在一起产生的问题，为了有效的解决和处理，就要从项目的论证入手，对于循环流化床锅炉的设计方式，维修和管理的形式进行综合考虑。
关键词：循环流化床锅炉；水冷壁；磨损原因；防磨措施1炉内水冷壁磨损的主要原因1.1 炉膛下部卫燃带和水冷壁管过渡区域管壁的磨损原因通过相关的试验研究，专家和学者证明在循环流化床炉膛水冷壁周围有高浓度的下行的物料流，位置越靠下料层厚度和密度就越大。
尽管下降的物料流能够冲刷水冷壁，但因为实际的运行方向和表面处于平行的状态，能够在一定程度上降低产生的磨损。
当贴壁下行的物料流被卫燃阻挡，转变实际的运行方向后，被炉内密相区上升的气流和物料托起而形成祸流。
1.2不规则区域管壁的磨损原因水冷壁的不规则区域主要是指炉壁的开口，炉出口附近和管壁上的焊缝。
一般情况下，壁孔下部的肘部磨损比上部更严重，主要是粘附材料向下流向肘部造成的冲击导致的。
经验表明，水墙内表面上的小凸起会导致凸起点和周围水冷壁管严重磨损，直到凸起点变平。
水冷壁和炉顶出口附近炉顶受热面的磨损主要是由于气固两相流离开炉子，大颗粒物料是分离和混凝土，甩向受热面导致的。
1.3炉膛角落的管壁磨损原因在炉膛四角区域的水冷壁上产生的磨损比较严重，主要是因为和平壁表面比较，在直角区域汇集的上升气流比较低，沿壁面向下流动的固体物料浓度高、速度大；除此之外，在角部区域。
颗粒碰撞金属表面产生冲击磨损的几率比较大。
2对于磨损产生影响的因素2.1实际的运行参数床温的变化对于金属表面耐磨性产生的影响比较大，主要是因为不同的温度状态下，在金属表面形成的氧化膜厚度、硬度是不同的。
同时形成的氧化膜的硬度要高于金属的硬度，对于固体颗粒的流动方向进行了限制，导致烟气流速对磨损有重要影响。
锅炉四管磨损及防护应对措施传统意义上的防止锅炉四管泄漏，是指防止以上部位炉内金属管子的泄漏。
锅炉四管涵盖了锅炉的全部受热面，它们内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用，外部承受着高温、侵蚀和磨损的环境，在水与火之间进行调和，是能量传递集中的所在，所以很容易发生失效和泄漏问题。
据历年不完全统计锅炉"四管"泄漏占火力发电机组各类非计划停运原因之首。
锅炉一旦发生"四管"泄漏，增加非计划停运损失，增大检修工作量，有时还可能酿成事故，严重影响火力发电厂安全、经济运行。
引起锅炉"四管"泄漏的原因较多，其中磨损、腐蚀、过热、拉裂是导致四管泄漏的主要原因。
一、锅炉"四管"泄漏原因分析1.磨损煤粉锅炉受热面的飞灰磨损和机械磨损，是影响锅炉长期安全运行的主要原因。
飞灰磨损的机理是携带有灰粒和未完全燃烧燃料颗料的高速烟气通过受热面时，粒子对受热面的每次撞击都会梳离掉极微量的金属，从而逐渐使受热面管壁变薄，烟速越高灰粒对管壁的撞击力就越大；烟气携带的灰粒越多（飞灰浓度越大），撞击的次数就越多，其结果都将加速受热面的磨损，磨损多发生在冲击角为30°-50°的部位。
水冷壁磨损的部位主要是在一次风口周围的水冷壁管，因风粉流冲刷磨损和吹灰器吹扫时的冲刷磨损等引发。
省煤器的磨损，主要表现为局部磨损和均匀磨损两个方面，尤其是局部磨损易引起省煤器漏泄，其位置多发生在省煤器左右两组的中部弯头、靠近前后墙的几排管子、错列省煤器顺烟气流向的第二排管子以及管卡附近的管子和局部防磨损措施不当易引起其附近管子磨损的部位等。
2.腐蚀锅炉"四管"受热面的腐蚀主要是管外的腐蚀和水品质不合格引起的管内化学腐蚀。
当腐蚀严重时，可导致腐蚀爆管事故发生。
烟气对管壁的高温腐蚀，主要是灰中的碱金属在高温下升华，与烟气中的SO3生成复合硫酸盐，在550-710℃范围内呈液态凝结在管壁上，破坏管壁表面的氧化膜，即发生高温腐蚀。
修水冷壁防磨较大问题汇总及分析摘要：水冷壁是锅炉受热面的重要组成部分，水冷壁的安全事关机组安全稳定运行。
本文对我厂#3炉水冷壁防磨中发现的问题进行了汇总分析，并针对性制定了防范措施。
关键词：水冷壁；防磨问题；分析一、设备概况#3锅炉为美国B＆W生产的单汽包，单炉膛，具有一次中间再热的亚临界自然循环锅炉。
采用轻型敷管式炉墙，倒U型布置，全悬吊钢结构型式。
尾部竖井采用平行烟道，用调温烟气挡板调节再热蒸汽温度，采用固态排渣方式。
设计燃料为晋北烟煤，采用中速磨正压直吹式燃烧系统，燃烧器为前后墙对称布置，火焰为前后对冲悬浮燃烧。
水冷壁侧墙共179根分为5路水循环回路，北向南数每个回路分别布置34、35、41、35、34根水冷壁。
二、3A修防磨发现较大问题发现防磨较大问题有三处：（1）吹灰器区域水冷壁吹损减薄；（2）水冷壁东西侧墙高温腐蚀；（3）吹灰器区域水冷壁横向裂纹。
2.1吹灰器区域水冷壁吹损减薄经过目视检查，吹灰器周围水冷壁管均存在不同程度的吹损减薄，吹损面光滑平整。
经测厚统计，剩余壁厚5.0mm以下38根，分布在17只吹灰器附近（吹灰器总数为32只），为普遍现象。
吹灰器周围水冷壁减薄的原因为吹灰蒸汽吹损，受吹灰器吹灰时喷嘴与水冷壁的相对位置影响，喷嘴垂直度超标、喷嘴距水冷壁过近会增加水冷壁的吹损。
2.2水冷壁东西侧墙高温腐蚀B侧墙水冷壁管存在高温腐蚀（共46根），其中最严重处剩余壁厚3.12mm；A侧墙水冷壁管存在高温腐蚀（共21根），其中最严重处剩余壁厚4.45mm。
高温腐蚀最严重部位为水冷壁向火侧根部。
硫化物型高温腐蚀是水冷壁高温腐蚀的主要型式，一是烟气中的硫化氢与管壁金属作用产生的腐蚀，二是含硫物在金属高温下产生单原子硫，硫与管道中的铁反应生成硫化亚铁。
煤中含硫量高、火焰冲刷水冷壁、管壁附近为还原性气氛是产生硫化物型高温腐蚀的条件。
查看#3炉脱硝A侧反应器入口CO浓度，最高浓度1033ppm，平均值293ppm，可知炉膛水冷壁长期处于较大的还原性氛围内，有利于高温腐蚀的产生。
浅议锅炉水冷壁磨损的原因及预防措施作者：刘玉杰来源：《农村实用科技信息》2014年第07期摘要：通过介绍锅炉水冷壁的基本构造、作用、分类，进而分析了锅炉水冷壁管主要磨损的原因，最后提出了改进措施。
关键词：锅炉水冷壁；磨损；改进措施1 锅炉水冷壁的基本构造及作用布置在锅炉炉膛内壁面上主要用水冷却的受热面，称为水冷壁。
水冷壁是锅炉的主要受热部分，它由数排钢管组成，分布于锅炉炉膛的四周。
它的内部为流动的水或蒸汽，外界接受锅炉炉膛的火焰的热量。
水冷壁的主要作用是：①吸收炉内辐射热，将水加热成饱和蒸汽；②保护炉墙，简化炉墙结构，减轻炉墙重量，这主要是由于水冷壁吸收炉内辐射热，使炉墙温度降低的缘故；③吸收炉内热量，把烟气冷却到炉膛出口所允许的温度，这对减轻炉内结渣、防止炉膛出口结渣都是有利的；④水冷壁在炉内高温下吸收辐射热，传热效果好，故能降低锅炉钢材消耗量及锅炉造价。
2 锅炉水冷壁的分类水冷壁根据其外形，分为光管式水冷壁和膜式水冷壁两种。
现代锅炉广泛采用膜式水冷壁，其主要优点是：①膜式水冷壁将炉膛内壁面全部为金属表面所覆盖，吸热能力大为提高；②炉膛内壁为金属表面覆盖，炉墙不直接受辐射热，温度较低，从而可简化炉墙结构，减轻炉墙重量；③膜式水冷壁具有良好的气密性，使炉膛漏风量大为减小，从而提高运行经济性；④膜式水冷壁不易结渣，即便结了渣，在锅炉负荷变化时，由于水冷壁温度变化引起胀缩，使结渣易于掉下。
3 现代锅炉炉膛锅炉水冷壁的分布现代锅炉炉膛四周都布满水冷壁，且每侧墙又分成若干组（管屏）并联。
其主要原因是：现代锅炉炉膛宽度、深度尺寸都较大，炉内温度分布很难均匀，热负荷差异较大。
水冷壁做成较窄的管屏后，每组并联管数较少（一般为30根左右），这样同一循环回路的管子吸热情况比较一致，即热偏差较小，对保证水循环安全有利。
现在锅炉每侧墙分为3～5个循环回路，容量大时循环回路数更多。
另外，从结构上考虑，做成较窄的管屏，便于组合安装，也便于解决水冷壁的横向膨胀及密封问题。
锅炉水冷壁缺陷分析及处理【摘要】分析了四角切圆燃烧煤粉炉水冷壁常见表面缺陷产生原因及预防处理措施。
【关键词】煤粉炉；水冷壁；表面缺陷；原因分析；处理措施引言电站燃煤锅炉主要有两类：煤粉炉和循环流化床锅炉，这两种锅炉燃烧模式不同，运行中产生缺陷的种类和原因相差较大，因作者接触的主要是煤粉炉，在本文中主要从检修的角度分析煤粉炉水冷壁常见缺陷产生的原因和预防处理措施。
1 磨损水冷壁磨损的部位主要是在一次风喷嘴和吹灰器区域，因风粉流冲刷磨损和吹灰器吹扫时的冲刷磨损等引发。
一次风喷口周围水冷壁管的磨损，是因为一次风粉混合物喷进炉膛时，如果喷燃器安装角度不恰当、设计切圆过大、喷嘴在运行中烧坏或变形以及稳燃设施布置不当等，都会使煤粉气流冲刷水冷壁管，引起管壁磨损减薄，以至漏泄。
稳燃设施一般布置在一次风管出口附近，使高温烟气产生回流，如果布置不当，很容易使一次风射流贴壁，引起水冷壁磨损和结焦。
检修中应加强燃烧器喷嘴和燃烧器区域水冷壁管的检查，烧损的喷嘴应修补或更换，如果有磨损的水冷壁管应根据测厚结果进行焊补或更换，并做好预防磨损的措施，对水冷壁进行喷涂或者在不影响燃烧器正常工作的前提下在喷嘴处安装阻流装置，避免一次风冲刷水冷壁管。
因为此区域热负荷较高，如果安装护瓦，护瓦吸收热量较高且得不到足够冷却，几乎处于干烧状态，护瓦容易烧损脱落，不能起到防护作用，因此不建议在水冷壁上加装护瓦。
蒸汽吹灰器作为一种传统的吹灰方式，高温高压蒸汽直接吹扫受热面，对清除受热面的积灰和挂渣都有较好的作用，对结渣性强、灰熔点低的灰效果也很好，但容易造成受热面的吹损。
吹损主要原因是：吹灰器安装不规范；吹灰器枪头喷嘴损害或起吹点设置不合理；吹灰蒸汽中带水。
防止吹灰器吹损水冷壁管的主要措施有：调整吹灰器，吹灰器喷嘴及内管与水冷壁角度应保持垂直；检查喷嘴冲刷情况，超标应更换，喷嘴角度正确，喷嘴中心与水冷壁的距离应符合规定要求，吹灰器程控、联动操作正常；吹灰器蒸汽管道应有良好的疏水效果，疏水能够排净，吹灰器启动时应遵守运行规程并加强检查，暖管合格后吹灰器方可投用。
火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查及预防措施火电厂锅炉作为重要的能源装备，承担着电力生产的重要任务。
锅炉的“四管”（水冷壁、过热器、再热器、省煤器）是锅炉的关键部件之一，对其进行定期的防磨防爆检查和预防措施是非常重要的。
本文将就火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查及预防措施进行详细介绍。
一、水冷壁水冷壁是锅炉的重要部件，主要作用是吸收燃烧室内的热量，保护锅炉的墙壁。
水冷壁的防磨防爆检查主要包括以下几个方面：1. 定期清理水冷壁表面的积灰和结垢，保持其表面的清洁。
2. 检查水冷壁的磨损情况，及时更换磨损严重的部件。
3. 检查水冷壁的腐蚀情况，采取防腐措施，延长其使用寿命。
4. 定期对水冷壁进行超声波探伤检测，发现裂纹和缺陷及时修复或更换。
二、过热器过热器是锅炉中的热交换器，主要作用是将燃烧室中产生的高温烟气中的热能传递给水蒸汽。
过热器的防磨防爆检查主要包括以下几个方面：2. 对过热器管子进行定期的测厚检测，发现管壁腐蚀和变薄情况及时更换。
4. 检查过热器的进出口温差，发现异常情况及时调整操作参数。
1. 严格按照设备制造商提供的规定和标准进行操作，避免疏漏和错误操作。
2. 做好安全防护工作，严格遵守锅炉操作规程，做好现场安全防护措施。
3. 加强现场监督和检查，确保防磨防爆工作的顺利进行。
4. 做好记录和整理工作，及时更新设备档案和检查报告。
通过以上的防磨防爆检查及预防措施，可以有效保障火电厂锅炉“四管”的安全稳定运行，提高锅炉的利用率和经济效益，保障电力生产的顺利进行。
同时也能保障工人的生命财产安全和环境的健康稳定。
加强对火电厂锅炉“四管”的防磨防爆检查及预防措施非常重要，需要引起足够的重视。
四角燃烧锅炉水冷壁磨损的原因分析与防磨措施
电站锅炉中采用四角布置直流燃烧器，一般情况下喷口附近的水冷壁管子容易发生局部磨损。
其特征是：局部磨损面积比其它受热面(过热器、省煤器等)管子大；磨损面减薄后在管内高压炉水作用下翻开，呈开窗状泄漏点，造成大量炉水喷入炉膛。
如果泄漏发生在上一次风喷口附近，则炉膛火焰马上被水浇灭；如果泄漏发生在下二次风喷口附近，也会因为锅炉保持不了水位而被迫紧急停炉。
所以对于单元制机组来说，喷口附近的水冷壁磨损会造成停炉停机事故，给电网的安全带来威胁。
1喷口附近水冷壁磨损实例
牡丹江第二发电厂型锅炉，四角切圆燃烧，在上二次风喷口右侧的水冷壁上发生过局部磨损曾引起泄漏，泄漏面积(长×宽)170mm×45mm，导致停炉停机事故。
水冷壁规格φ60×5mm，局部磨损发生在喷口右侧第4～8根水冷壁管子上；磨损长度在130～340mm范围内，离喷口较远的第8根管子磨损面积较大，反之则较小；除第8根管子爆管，其余4根管子磨损最深已达1.8～
3.0mm；磨损面下线基本与上二次风喷口下倾角度线对应。
一、二次风喷燃器采用1Cr18Ni9Ti不锈钢板焊制成，厂家设计的一、二次风速(冷态)分别为23～23m/s和44～46m/s。
喷口检查：一次风喷口正常；二次风喷口上边左侧已经烧毁变形，并向下塌腰(最大约40mm)，喷口左侧钢板向水冷壁变形约10mm，喷口里面接口处的二次风管上下左右都已经变形，呈波浪状。
2原因分析
2.1喷口出口射流与水冷壁的夹角
直流喷燃器以一定角度布置在炉膛四角上，在炉内旋转气流的作用下，喷口出口射流两侧的补气条件是不一样的，形成作用于射流侧面的压力差，使射流向压力较低一侧偏转，因此喷口出口射流两侧与水冷壁之间的夹角，分为小
角和大角。
做炉内空气动力场试验，在设计工况下测得炉内实际旋转速度圆大小为φ5.50～6.25m，喷口出口大、小夹角分别约为31°和4～5°。
可见小角侧气流根部距水冷壁很近，如果操作不当或炉内旋转速度圆直径偏大，气流就要冲刷水冷壁。
2.2喷口处的温度
在锅炉额定负荷下，测试下二次风口的温度：测试探头在喷燃器内距喷口端面1m，热风门全开，测得温度为320℃；探头至喷口端面，热风门全开，温度为540℃，热风门全关，此时温度为832℃。
炉膛最高温度在1600℃左右，上二次风喷口对应中心火焰位置。
由此可见，如果锅炉在额定负荷下，上二次风门全关时，其喷口处温度将远远超过下二次风口的温度(估计在1000℃左右)。
2.3喷口的材质
喷口采用1Cr18Ni9Ti炉用耐热钢板。
根据现场经验处于温度相对较低的下二次风喷口，也经常发生烧变形的情况。
可见1Cr18Ni9Ti只适用于温度在600℃以下的工作环境。
2.4二次风气流主导作用
二次风射流喷出后，不断卷吸周围的空气，因为二次风风速较高，大约是一次风的2倍，所以也不断卷吸位于上下的一次风粉混合物。
如果二次风刷墙，则卷吸的煤粉就会磨水冷壁，管子的磨损量与烟气流速成3次方，因此喷口附近水冷壁的磨损一般都发生在二次风附近。
从水冷壁磨损的情况可以看出，磨损位于二次风射流的下边(再下面是上一次风)，其磨损面正确地反映了一次风中的部分煤粉被卷吸到二次风后所留下的痕迹。
2.5喷口处水冷壁结构
型锅炉其喷口出口端面深入炉膛仅100mm(与四角顶点的距离)，喷口气流的根部基本上是贴着水冷壁。
当出现喷口变形、炉内切圆直径偏大以及操作等
原因使气流偏转时，都可能造成水冷壁的磨损。
可见型锅炉，喷燃器的布置不尽合理。
