窯街煤電集團有限公司劣質煤熱電廠在公司產業結構調整后，擬通過鍋爐除灰除渣系統的改造來燃用發熱量低于3000kcal/kg的煤矸石燃料，原設計燃用煤種與改造后燃用煤矸石的工業分析。
    本廠130t/h循環流化床鍋爐原設計制造單位上海鍋爐廠根據煤矸石工業分析結果，提供有關熱力計算的技術參數，見表2。
    根據表2中的技術參數，結合現場實際運行情況，可以得到如下結論。
    1)在燃用煤矸石后，由于爐膛截面煙速升高，爐內水冷壁的磨損將進一步加劇，鍋爐的安全穩定運行面臨極大困難，需對爐膛進行改造，富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的木屑生物質顆粒燃料。
  2)鍋爐排渣管不需要變動；
  3)雖然旋風分離器入口煙速從19.7 m/s上升到21.9m/s，但仍在旋風分離器切向進口風速設計選擇的15—25m/s范圍內，所以，分離器裝置不予改造；
  4)由于飛灰份額與底灰排渣量大大增加，原設計的除灰除渣系統必須改造。
  針對以上結論，擬對有關系統提出如下改造。
1爐膛水冷壁的防磨改造
1.1方案一、增大爐膛截面尺寸，維持爐內煙氣上
升速度不變
    本廠130t/h循環流化床鍋爐原設計制造單位上海鍋爐廠根據燃用煤矸石的有關熱力計算，提出將鍋爐水冷壁沿左、右側分別向兩側擴長500mm，增大爐膛截面尺寸，由原爐膛截面尺寸4 153×6993mm改為4153×7 993mm，這樣在燃用煤矸石后，爐內煙氣流速仍然維持在原有水平下運行，同時爐內的物料濃度有所降低，可以有效減輕爐內水冷壁的磨損程度。在增大爐膛截面尺寸的情況下相應變動的部件有：
    1)前后水冷壁、左右側水冷壁、布風板；
    2)前后水冷壁的上下聯箱、下水管及分配管；
    3)剛性梁、平臺與樓梯；
    4)-、二次配風管。
    這樣的變動，其工作量和投資費用均相當大，同時受現場土建基礎及其它附件的限制，這種改造在實際中是無法完成的。
1.2方案=、水冷壁綜合防磨技術
    為了解決循環流化床鍋爐磨損嚴重的問題，本廠咨詢江蘇恒大高新技術股份有限公司，由他們提出以下防磨處理方案。
    1)防磨擋板
    在循環流化床鍋爐運行中，爐內邊界層固體顆粒主要以沿水冷壁下滑運行為主。目前，國內運行的循環流化床鍋爐密相區出口區域主要采取的防磨措施為進行金屬噴涂，但由于各方面條件的限制，鍋爐運行不到一年的時間，金屬噴涂層基本全部磨損完。根據循環流化床鍋爐爐內邊界層物料流動的特點，在水冷壁磨損嚴重區域的不同高度加裝擋板，通過改變邊界層物料的流動方向，進一步減少邊界貼壁下滑物料濃度的途徑，達到水冷壁管防磨的目的。
    在采用防磨擋板后，邊界貼壁下滑的顆粒首先跌落到第一個擋板沉積的物料上，然后沿擋板上松散堆積的物料表面遠離水冷壁管傾斜下滑。下滑過程中，雖受上升氣流卷吸作用的影響，有部分顆粒又會貼壁下滑，但很快會跌落到下一層擋板上或跌落到鍋爐衛燃帶上，不會再繼續沖刷磨損水冷壁管。
  2)金屬噴涂
    (1)表面預處理：首先清理各工作表面上的浮灰、渣等雜質。
    (2)噴砂作業：用噴砂機對工作表面進行噴砂處理，達到表面干燥、無灰塵、油脂、污垢和銹斑，表面清潔度達到GB8923中規定的“Sa3.O”級，露出金屬光澤，表面粗糙度達到GB11373中規定的“Rz50- 90um”。
    (3)噴涂作業：對噴砂后的工作面進行噴涂作業，涂層表面要求平整、光潔、致密、均勻，且和基體結合完好，無起皮、開裂、麻面、脫落等缺陷，過渡區與母材光滑過度，無臺階存在，基材不變形，孔隙率低于0.9%。
    (4)預測厚度：用測厚儀對金屬熱噴涂涂層進行測量，保證涂層厚度均勻，并達到規定要求。
    (5)封孔：在扒釘焊接部位，應等扒釘焊好后，再用KM高溫耐磨專用封孔劑對金屬熱噴涂涂層表面進行封孔，以阻止介質中的有害氣體通過微小的涂層隙進入涂層內部，有效封閉毛細孔。
    3)“防磨擋板”+“金屬噴涂”綜合防護設計
    首先對爐墻根部往上4m左右區域內、爐膛四角、煙氣出口兩側區域等水冷壁管磨損嚴重部位，采用超音速電弧噴涂工藝，噴一層厚度為0.6—0. 8mm的高溫耐磨防腐的HDS88A金屬合金涂層，然后在離爐墻根部往上每間隔0.6—1. Om制作一道防磨擋板。根據具體磨損嚴重程度由下往上間距逐個增大制作二至三道防磨擋板即可滿足防護要求，使用壽命可達一年以上。