CFB 鍋爐耐磨耐火材料的施工工藝

耐火材料主要砌筑在循環流化床鍋爐的布風板上表面、爐膛水冷壁下部、爐膛 出口區域、屏式過熱器下部、旋風分離器筒體、回料閥、旋風分離器出口煙道、尾 部煙道下部燃燒室為重型爐墻，上部燃燒室有的為帶光管水冷壁的重型爐墻，有的 為帶膜式水冷壁的輕型爐墻。重型爐墻用耐火耐磨磚砌筑。

循環流化床鍋爐砌筑耐火耐磨層的部位燃燒運行工況有異，施工條件不同，有 的施工很困難。耐火耐磨材料的施工必須注意施工工藝和保證施工質量。施工質量 的好壞，對材料的使用壽命有很大的影響。好的材料如果沒有一個好的施工質量保 證，同樣達不到滿意效果。

一 、耐火磨材料在施工過程中應注意的問題

1.1澆注料施工

澆注料在施工過程中，首先要嚴格控制攪拌中的加水量。加水量過多，成型后 材料內部氣孔率高，材料強度大大降低(根據我們的研究，加水量每增加1%,材料的 強度降低5%左右)。加水量太少，材料流動性不好，振動不密實，容易留下氣孔、洞 穴等，強度也大大降低。

其次要控制攪拌時間和震動時間。攪拌時間短，材料混合不均勻，不密實，強 度降低。振動時間過長，材料易產生分層，細粉浮在表面，骨料沉在底部，導致材 料強度降低、易剝落。

澆注料施工應在5℃以上環境下進行。因為溫度太低，材料不易凝固，即使凝固，   也是一種假凝現象。

1 . 2可塑料(搗打料)施工

搗打料在攪拌時要求用混碾機或強力攪拌機，因為該材料粘性較大，所以攪拌 時間應盡可能長，以使材料能混合均勻。在搗打時，有條件的可使用機械搗打，沒 有條件的可用木錘人工搗打，但要保證搗打的密實度。搗打料與搗打料之間的結合 面， 一定要進行處理，否則容易形成分層。

由于搗打料屬熱硬性材料(澆注料為水硬性材料),因此施工完后保持一 定的 環境溫度。銷釘是金屬材料，它受熱后的膨脹系數遠遠大于耐火材料的膨脹系數。  如果銷釘不進行預處理而直接將耐火材料敷設在其上面，在銷釘與耐火材料的接觸 面上就會形成網狀裂紋，導致耐火材料最后開裂、脫落。

1.3耐火磚砌筑

首先在耐火磚的選擇上要特別注重：耐火磚不能有裂紋、層裂(有些是在耐火 磚里面)、缺邊、掉角等外觀質量問題。其次是耐火磚的化學成分、密度、燒后強 度和燒成溫度(燒成溫度越高越好)等理化指標達到設計要求。

耐火磚是由耐火泥漿砌筑而成，如果耐火泥漿的強度不高，將首先被沖刷掉，  導致整塊耐火磚松動，直接脫落。耐火磚在砌筑時要求灰縫飽滿，磚縫為2mm~

3mm。  此外， 一個班(8小時)一次砌筑耐火磚的高度以1.21M 左右較為合適，因為 這樣既能保證磚縫飽滿及磚縫要求，又能使磚縫受壓均衡。

二、 各部位的施工工藝

2.1水冷布風板施工

水冷布風板由膜式水冷壁和風帽組成。為了絕熱和防磨的要求，需澆注耐火耐 磨澆注料，形成一個絕熱防磨層。耐火澆注料澆注之前必須將風帽小孔用膠帶粘蓋，  防止澆注料堵塞小孔。由于澆注料與風帽金屬的膨脹量不同，為保證運行中它們能 自由膨脹，施工前將風帽外表面包裹3mm 厚的陶瓷纖維紙。施工時，應以某側墻為 起點，向有人孔的另一側墻順序澆注施工。每次澆注一個約300mm～500mm    的狹 條，并用振動棒搗實。施工過程中，可在沒有施工的部位鋪上一條木板，供操作人 員站踩和行走。

2.2爐膛密相區膜式水冷壁施工

爐膛下部為密相區，粒子濃度最高區域。大量的、激烈的回混物料嚴重沖刷四 周膜式水冷壁。為防止膜式壁磨損和絕熱的要求，在燃燒室下部一定高度的膜式水 冷壁上面必須覆蓋一定厚度的絕熱耐火防磨層。在下爐膛四周水冷壁區域，有許多 開孔，包括：出渣口及回灰口、回料口、啟動燃燒器開口、二次風口、測溫測壓口 及人孔，對于所有管口，除測溫管及啟動燃燒器處澆注孔與該管外徑應與該管口的 內徑相同，且與上述所有管口同軸。

施工前，要求對爐膛底部所有部位用壓縮空氣進行一次吹掃，清除爐底部的雜物。

此外，在回料閥口。啟動燃燒器口周圍處的膜式壁上或密封盒板上還應焊一些Y  型抓釘，以固定這些開口周圍區域的耐磨澆注料，這些抓釘也應在施工前涂瀝青。

施工時，爐膛底部四周水冷壁不可能成為一體而同時施工。應分片進行。左、 右墻由于不寬，且結構簡單、可獨立為一片進行施工。前后墻較寬，分片施工。分 片時，爐膛的四角應完整分為一片，分界面應距角部300mm 以上。分片時，耐磨耐 火材料可按尺寸1000mm×800mm   的面積交替施工，即間隔位置施工，以便保留有 規則的伸縮縫。

2.3爐膛內部懸吊屏及爐膛出口施工

高溫煙氣攜帶著床料粒子從爐膛進入旋風分離器時，在流經出煙口處，氣固兩 相流動速度急劇增大，出煙口及其相鄰后水冷壁部分區域受到粒子的沖刷磨損，因 此在出煙口和周邊爐膛區域分別預焊了短的圓銷釘，并澆注28mm  (水冷壁管徑外表 起)厚的耐磨耐火澆注料。

懸吊屏有水冷屏、過熱屏。鍋爐運行中，高溫煙氣攜帶床料直接沖刷懸吊屏下 沿及相應前后水冷壁。所以在彎管處水冷壁及屏下部都預焊銷釘設置耐磨層。管屏 平面耐磨層厚度25mm,  側面水冷壁厚度34mm  (水冷壁管徑外表起)。由于耐火防 磨層厚度較薄，并有彎頭，不易支模，采用耐磨可塑料搗打施工。

2.4旋風分離器入口段及頂部內襯施工

大型旋風分離器的頂棚面積較大，若按正常仰面施工，難度較大，更不容易搗 實，是施工上的一大難點。在施工中， 一般情況下可采取割開頂棚板，加開施工孔 的辦法。割下的護板要做好標記，妥善保管。割開護板時，應根據抓釘和護板外部 槽鋼的布置情況而定，開方孔約200mm×200mm,    均勻分布。也有采取不割開護板 直接從下部支模澆注的方案。

旋風分離器入口段頂棚及筒體頂棚設計為兩層：保溫層和耐磨層，內層為 150mm  厚的耐磨澆注料，外層為200mm 厚的保溫澆注料。施工時先澆注耐磨層， 待其凝固后再澆注保溫層。澆注保溫層時不需留膨脹縫，對于保溫層澆注不到的地 方，應從頂棚下面及時補上搗實。澆注料施工前，應將Y 型抓釘按要求焊好，涂以 瀝青。因為頂部保溫層有200mm 厚，有足夠澆注振搗間隙，加上澆注料的流動性能 好，能夠滿足澆注施工的要求。

具體施工步驟是：按照圖紙規定的耐磨材料的厚度，支好模板，頂部要裝吊掛 磚的要裝好吊掛磚，并檢查、調整吊掛磚的長度，與模板保持2mm∽5mm   的間隙。 旋風分離器筒體頂棚的施工分成兩種類型的若干部位分別進行：中心筒體周圍 350mm450mm      的區域，和圓環部分平均分成6個扇形區域。兩區域之間應用陶纖 維留3mm 膨脹縫。施工時，首先澆注中心筒周圍的耐磨耐火材料，澆注時采取從側 向向里澆注的方式。其他圓環部分施工時，應分開進行，每相鄰部位應用陶纖維留 3mm 的膨脹縫。頂部施工順序是先施工耐磨澆注料再施工保溫澆注料，分片支模進

行施工， 一次支模面積為600mm×600mm。     支模高度為耐磨層厚度。每模先施工耐

磨澆注料，施工時要振動密實。待耐磨澆注料凝固后(至少需要12小時),再施工 保溫澆注料，保溫澆注料采用搗打法施工，注意搗打密實。旋風分離器入口段頂棚 的施工與旋風分離器筒體頂棚的施工方法相同。

旋風分離器入口段側墻總厚304mm。  膨脹節周圍以形狀不規則難以布置成型磚 的部分內側采用304mm 厚的澆注料結構，用Y 形抓釘固定。內層為150mm 厚耐磨澆 注料，外層為154mm 耐火保溫澆注料。先施工保溫澆注料，采用搗打施工，待保溫 澆注料凝固后再進行耐磨層的施工。耐磨層施工采用支模澆注法，應按要求振搗密 實。在施工旋風分離器入口處拐點時，應按照圖紙圓弧過渡。

2.5旋風分離器施工

高溫煙氣攜帶著大量床料粒子進入旋風分離器，在旋風分離器內高速旋轉，依 靠離心力作用將固體顆粒分離下來，再順其下部料腿流入回料閥。因此高溫旋風分 離器是循環流化床鍋爐中沖涮、磨損較為嚴重的部位，也是防磨最重要的部位。每 個旋風分離器入口煙道和旋風筒組成，旋風筒自上而下由筒體、錐體及料腿組成。

在筒體及料腿內水平安裝支撐托板，固接在金屬殼體的內壁上，用以支撐內部的耐 磨保溫材料，實現分層承載。

在施工旋風分離器耐磨耐火澆注前，必須清除筒體內的各種雜物，及筒壁上的 鐵銹，還要認真檢查筒體內焊件以及焊口的質量，特別是在旋風分離器筒體內沿高 度方向均勻布置的一 圈圓托磚架。同時還要檢查筒體內有無漏焊的地方。為了施工 和運送材料的方便，先搭好必要的平臺和架子，設置好起重工具，還可以開一些臨 時人孔(以后待磚砌到該開孔處時，先焊好這孔，再砌磚)。

為保證旋風分離器的筒體砌筑后形狀合乎設計規范，施工過程中，應隨時用模 具檢查每一 圈砌磚后的尺寸(直徑和圓弧率)準確合適的模具是避免防磨耐火層偏 離設計現象發生的重要工具。

旋風分離器耐磨耐火材料的施工應從下料腿底部開始，首先是盆口部分， 一般 采用耐磨澆注料，直至第一層托架上部形成一托轉臺。因為磚是砌在已澆注的托磚 梁上，所以必須待托磚梁達到常溫強度后才能開始砌磚。托磚梁的圓度和水平度一 定要準，以保證砌磚的圓度和水平度，砌磚時，應從里(工作面)向外砌，即先砌 耐磨磚內壁，要保證內壁的圓度，然后砌筑保溫磚，最后填搗保溫澆注料。加料腿 與錐體連接處應留好膨脹縫。第一層托架上下側纏上8mm 厚陶瓷纖維紙，從第一層 托架沿錐體向上應嚴格按照圖紙要求留膨脹縫。

安裝時，所有膨脹縫的內填陶纖毯，磚縫均應按照設計要求，砌磚時必須錯縫。

2.6回料器施工

回料器是將分離器分離下來的物料輸送到爐膛的裝置，內部結構較為復雜，由 下行流道、水平流道、下行流道、回料斜管、入口斜管及布風裝置組成。為防止磨 損，整個箱體需澆注350mm 厚耐磨澆注料，耐磨和注料澆注前，需凈風帽外罩取 下，施工時不允許將澆注料澆入風帽內管、進風管內，進風管螺紋及螺紋以上部分 也不允許有澆注料，因此需有穩妥可靠的預防措施。由于非金屬耐磨耐火材料與進 風管的膨脹量不同，為保證運行中它們能自由膨脹，在施工耐磨耐火澆注料前將布 風板上所有進風管與澆注料接觸部分的外表面纏上3mm 厚的陶瓷纖維紙。澆注時要 保證設計尺寸?；亓掀鳛槟湍ズ捅貎蓪咏Y構，總厚350mm。  用Y 形抓釘固定。內 層為150mm 厚耐磨澆注料。外層為保溫層，保溫層施工采用澆注法，應按要求振搗 密實。

2.7冷渣器施工

冷渣器是冷卻爐膛底渣的裝置，結構較為復雜，由進渣管、水冷組件、出口殼 體、布風裝置等組成。施工時按照步驟先施工四周耐火保溫澆注料，再支模澆注耐 磨耐火澆注料。冷渣器頂蓋最后澆注。在地面預制，吊裝時應注意變形。冷渣器分 兩室，中間用磚墻隔開。

2.8門孔施工

在有耐磨耐火材料內襯的下列部位設有門孔：爐墻下部兩側墻，旋風分離器入 口段右側墻、出口煙道左側墻、分離器料腿外側?；亓祥y返料管前側、回料閥彎管 外側。另外，在冷渣器前側和后側也設有門孔。門孔周圍的爐墻，用耐磨澆注料澆 注而成，由抓釘支撐，門的內側同樣用耐磨澆注料澆注而成，由抓釘支撐。澆注時 應支模澆注，模芯應與所安裝的設備或鋼管外側保持一致，尺寸和角度都要準確。 木模芯的外表面要涂上一層汕或包一張薄油紙，以方便拆裝。施工時要里外兩側同 時澆注，如開孔較大還要以設備的中心線劃分為上下兩部分進行，并用振動棒搗實 澆注料。

2.9水冷風室施工

該部位工作溫度為600℃-800℃,由于沒有顆粒沖刷且氣流速度慢，因此不存在 磨損的問題，主要是考慮材料保溫、隔熱性能。