1、CFB鍋爐概況
    無錫鍋爐廠生產的240T/H型環流化床(CFB)鍋爐結構復雜（按結構分為點火風道、爐底水冷風室、爐膛下部密相區、爐膛出口醫域、旋風分離器入口煙道、旋風分離器、回料器、旋風分離器出口煙道、尾部豎井爐墻等區域），筑爐所需材料品種多，筑爐工程量大，施工難度大。本文中，在分析240T/H型CFB鍋爐結構和各區域使用環境的基礎上，詳細介紹了各區域爐墻的施工，包括所用材料及技術要點。
2、問題分析及施工技術
2.1  點火風道及水冷風室
    循環流化床鍋爐點火風道外部為鋼板，內徑為1500 mm．分為高溫區域與低溫區域。由于采用床下動態點火方式，啟動時高溫區域瞬間溫度高達1 400℃，在風門突然失靈關吲或誤操作等特殊情況下甚至高達1 600氣。
    由于點火風道中的風速極大，且在設備運行一段時間后會有少量爐膛內物料經由風帽U進入風室，在短時問內導致風道內壁大面積磨損，產生裂痕，嚴重時產生整體磨損坍塌。
    由于高溫區域在點火啟動時溫度高達1400℃，故爐墻厚度較大，內襯采用剛玉莫來石磚，外砌2層輕質保溫磚（總厚165 mm），在護板處粘貼l層硅酸鋁耐火纖維氈。低溫區域爐墻厚度相應減簿，內襯同樣采用剛玉莫來石磚，外砌75 mm厚的輕質保溫磚。施工前應對鋼護板尺寸進行復榆，防止爐墻砌筑時無法保證其內徑或爐墻保溫層厚度。
    施工時應依圖拉出中心線，由外向內逐層依線砌筑。磚襯之間應相互錯縫，泥漿飽滿度均不小于95%。保溫磚磚縫控制在3—5 mm，耐火磚磚縫不大于2 mm。根據現場實際情況，個別磚允許切割并研磨后用，但切割面不砌在迎火面，富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
    點火風道內襯亦可采用剛玉奠來石澆注料。澆注料宜分塊施工，每塊的尺寸為600 mm×600 mm。塊與塊之間采用迷宮型接縫，并采用密封彈性耐熱鋼網處理：用彈性耐熱鋼網包敷3 mm硅酸鋁纖維紙，做成寬度與澆注體厚度相同的“Z”形，在澆注時同步埋入澆注層膨脹縫內。
    水冷風室內襯采用100 mm厚的中質保溫澆注料。澆注施工前，先在膜式壁扁鋼上焊接“V”型抓釘，抓釘高度為70 ~75 mm，抓釘呈150 mm×200 mm錯列布置，每平方米抓釘數量不小于35只；再在所有抓釘及膜式壁管上均勻涂刷2 mm厚瀝青漆。
    鑒于風室部位在點火與正常運行時的溫度相差較大，運行時沖刷磨損嚴重，其內襯應具備優良的抗熱震性和耐磨損性，岡此由圖設采用的體積密度為1*6 g．cm-3的中質保溫澆注料改為抗燕震性好的耐磨澆注料。經多臺鍋爐應用，效果頗佳。
    澆注采用強度較高的木模板，外敷1層三合板，模板內面均勻涂刷隔離劑。模板采用內撐外拉的方式進行加固，加固點間距≤500 mm。
    在條件允許的情況下，風室頂及點火風道的內襯宜在地面施工，既可降低施工難度，又可提高村體的致密性和表面平整度。風室水冷壁內村通過膜式壁上焊接的抓釘與膜式壁成為一體，無需留設膨脹縫。
2.2爐底水冷布風板
    水冷布風板由前墻下部向后傾斜延伸的膜式壁與焊在鰭片上的風帽構成。啟爐時走高溫熱煙氣，正常運行時不斷有新的爐料送入，負荷調整或風帽脫落時有細顆粒底料落入風室，停爐時有大量爐料回落。高溫渣蝕及回落料的磨損是布風板損毀的主要原因。
    為了提高水冷布風板的耐磨性，布風板上澆注80 mm厚的中質保溫澆注料和70 mm厚的剛玉自流澆注料。鑒于耐火材料與金屬進風管的膨脹系數不同，在所有進風管外表面纏有2 mm厚的硅酸銷纖維紙或涂刷相應厚度的瀝青后再澆注耐火材料。注意防止風帽小孔被澆注料堵塞。
    澆注剛玉自流澆注料時，通過同步埋人20 mm厚的硅酸鋁纖維板在布風板四周留20 mm膨脹縫。為了排渣順暢且不影響大床流化，排渣管處的爐襯表面較之前略低，一般傾斜50。
2.3爐膛下部四周水冷壁衛燃帶
    循環流化床鍋爐在運行時，爐膛內部氣一同兩相流的工況極為復雜。在爐膛下部區域，煙氣流速大（4—6 m-s-1），溫度高(800—1000℃)，物料濃度高。受熱面的磨損和燃燒產物對水冷壁的侵蝕是其損毀的主要原因。
    該區域采用具有良好耐磨性和抗侵蝕性的剛玉質自流澆注料。澆注料厚度為80 mm，高度為7 600 mm。澆注自下向上進行，每模高度≤600 mm。施工前，在模板內壁粘貼一層釉面板。另外，每模安裝后均耍拉線校正。若采用防磨噴涂，過渡區澆注料最少宜覆蓋30 mm厚的防磨層，并做成55°斜角。澆注時要防止各種開孔被堵塞。二次風噴嘴和給煤噴嘴應。先涂一層2mm厚的瀝青后再澆注。在各穿管（孔）處爐襯中須加入1%~2%質量分數的耐熱不銹鋼纖維，以增強其結構強度和韌性，并且孔邊緣均處理成圓角或平角結構。另建議在回料閥周圍的膜式壁扁鋼或四周框架上增焊～些“Y”形抓釘，同時用∮6耐熱鋼筋編制成100mm x100mm的鋼筋網格固定在抓釘上，以增強爐襯強度（所有抓釘等緊固件在爐襯施工前均應均勻涂刷瀝青）。
    衛燃帶過渡區域是CFB鍋爐磨損較為嚴重的部位。為減輕該區域的磨損，做防磨噴涂時，應把爐襯上沿做出盡可能大的傾角，并確保斜面與垂直面過渡自然順暢。自衛燃帶向上1.2 m范圍內，用∮4的lCr20Ni14Si2耐熱鋼筋彎制成“V”形銷釘，焊于鰭片上（銷釘間距不大于40 mm）．然后施工5—20 mm厚的納米瓷泥，以與水冷壁相吻合，與下部相鄰爐襯自然過渡。
2.4屏式受熱面
    屏式受熱面包括屏式過熱器和水冷屏，處于爐膛的中上部。在循環流化床鍋爐運行過程中，高溫煙氣攜帶床料直接沖刷屏式受熱面及相應的前水冷壁，尤其是迎火面的下集箱正處在密相區向稀相區的過渡階段，磨損沖刷嚴重，加上受熱膨脹，很容易出現澆注料脫落或磨損沖蝕。
    屏式受熱面采用剛玉可塑料。施工前，先涂刷1 mm厚的瀝青，然后搗打100～120 mm厚的剛玉可塑料（無模施工）。過熱器及其穿墻區域的內外應同時施工，以達到最佳密封效果。爐外部分宜采用耐火澆注料，爐內部分采用剛玉可塑料。由于前墻水冷壁上無緊固支撐件，施工時應增焊∮6的“v”形同材質的耐熱筋銷釘。
    為了減輕回落物料對屏式受熱面水冷壁管的磨損，在屏式受熱面施丁時，應特別注意爐襯上、下施工端面和前墻水冷壁的自然過渡，且過渡斜角盡可能大。該工位上端部、底部及轉角處應嚴格依圖施工成斜角過渡結構。
2.5  爐膛出口煙窗區域
    高溫煙氣攜帶床料粒子在流經出口煙窗時，氣一固兩相流速度急劇增加，達15~25m-S-I，溫度在900℃左右，煤灰濃度較高，出口煙窗內側墻及其相鄰的后水冷壁區域會受到床料粒子的沖刷磨損。
    自標高31240 mm向上至頂，后墻寬度2 985mm，側墻寬度2105 mm范圍內施工剛玉可塑料。所有銷釘頂部距耐磨材料表面的距離約20 - 25 mm．否則應切割或樸焊。此處應與煙道內側墻同步施工，以使二者具有良好的連接過渡性。自下向上逐段施工，施工時可不留設膨脹縫，因為爐襯材料的膨脹隨金屬水冷壁的膨脹而膨脹。在煙窗出口與煙道內側墻轉折處，宜施工成圓角結構。尤其煙窗出口與煙道內頂部爐襯的轉折連接，視現場實際情況，可增焊由∮6的1Cr20N114S12彎制的“V”形銷釘，以穩固爐襯。在煙道內側墻布置有一道環形柔性膨脹節，施工時必須注意此處膨脹節膨脹縫的留設方向，即頂部臌脹縫的錯口方向必須背向物流方向，側墻及底處則順應物流方向。在煙窗與水冷壁過渡區域的交接處，耐磨材料均應做成45°傾角。
操作上應盡量避免大幅度調整，最佳控制爐膛出口壓力在微正壓，以減輕沖刷磨損。
2.6分離器頂部中心筒
    高溫煙氣由爐膛出口處進入分離器后，氣一固兩相流在此旋轉并改變方向，高溫粒子直接沖刷分離器頂部尤其為對應靶區處。鍋爐高負荷運行時，煙氣溫度能達到1000℃左右，中心筒連接件長時間處于高溫環境下工作，極易出現高溫蠕變、老化。加上頻繁加減負荷和快速開停爐，曾多次出現中心筒變形脫落事故。
    該部位為水冷壁式，宜采用剛玉可塑料搗打施工。在所有銷釘、壁管等金屬件表面均勻涂刷2 mm厚的瀝青漆后再進行搗打施工。為確保爐襯厚度，頂部500 mm范圍內做厚度定點檢查。宜一次施工至設計厚度，不允許后補涂抹，以避免爐襯在運行后出現分層剝落現象。搗打施工時應確保爐襯密實平整，表面光滑。在施工至靠近中心筒處，必須依圖留設膨脹縫。如果現場條件允許，亦可在地面進行澆注后再吊裝。
2.7分離器錐段與直筒段
    循環流化床鍋爐旋風分離器為汽冷包敷爐墻，結構比較穩定。在入口處墻面（靶區），由于中心筒的離心作用，氣流園旋轉而改向，將沒有燃盡的物料分離下去。所以，直筒段靶區磨損比較嚴重。錐體段的煤灰粒子折返頻繁，且工作溫度較高，磨損亦較重。施工時必須保證材料的密實性和平整度，特別是靶區部位，如果平整度超標，切線及過渡區處理不好，將會形成渦流，加劇局部的磨損。因此，施工時應特別注意，嚴格做到內表面光滑平整，減少摩擦，降低磨損。
    分離器直筒段屬蝸殼式偏心分離。筒體及錐段向火面均宜施工剛玉可塑料。分離器施工時首先由中心筒處向下拉出中心線，保證簡體、錐體、立料腿同心。施工時，自下向上逐層逐段搗打（施工前所有金屬件如果有銹跡或雜物，必須先清理干凈，再涂刷2 mm厚的瀝青），嚴格依據中心線，以保證爐襯厚度及內徑尺寸準確。在銷釘過稀或安裝損失殘缺處，應據現場實際情況修正或加密。鑒于分離器惡劣的運行工況，為減緩對靶區及分離器頂部的磨損，延長其運行周期，建議在分離器人口處加設一道防磨梁。
    在人口靶區范圍內，爐襯受沖刷程度最為突出，敵，此處爐襯在施工時，將加入“DCW”系列抗磨加強劑，以更有效地增強爐襯抗磨損性能。
2.8返料器
    返料器是將分離器分離下來的物料重新送回爐膛的裝置，內部結構較為復雜，由下行流道、水平流道、上行流道、回料斜管、人爐斜管及小布風板構成。該部位體積較小，施工工藝較為復雜，如處理不當極易導致回料不暢。
2.8.1返料器布風板
    為減少回料器布風板的導熱與磨損，該工位采用三層爐墻結構形式：靠底部鋼板為硅酸鋁耐火纖維板60 mm，其上為輕質保溫澆注料90 mm．最上為高強耐磨澆注料100mm。為便于施工和日后小床風帽的更換，該工位宜在四側墻施工完畢后再澆注施工成為“活底”形式。待風帽安裝完畢后，方可開始由下向上逐層施工。
2.8.2回料閥、斜料腿和立料腿
    在保溫澆注料施工結束后，澆注耐火層前，需在保溫澆注料表面作防水處理：可敷設一層塑料薄膜或涂刷防水劑。
    采取足夠強度的模板，模板表面涂刷一層隔離劑或粘貼一層釉面紙。由下向上逐層澆注，每模高度宜不大于600 mm。
    回料閥的爐墻結構由內向外為：100mm剛玉耐磨澆注料，90mm輕質保溫澆注料，60mm硅酸鋁耐火纖維板。施工時，先在外護板處依圖焊接耐熱抓釘，在靠外護板處粘貼硅酸鋁耐火纖維板，再施工澆注輕質保溫澆注料。在輕質保溫澆注料施工完畢后，若“Y”形銷釘密度過稀，可在“Y”形銷釘端部加焊∮6（lCr20N114S12）的120 mm x120 mm的耐熱鋼筋網格，方可支模澆注。澆注時，應特別注意的是在流道轉折處，模具的制作與支設必須精確，以確保爐襯內徑尺寸和轉彎的圓滑過渡。回料器側墻的膨脹縫宜進行密封并做背襯密封處理。側墻兩側檢查孔周邊澆注料宜添加耐熱鋼纖維，并敷設耐熱鋼筋網格，并振搗密實，以增加檢查門的抗壓能力。
    在人返料器的立料腿處，其爐墻結構由內向外為：100mm耐磨澆注料，90 mm輕質保溫澆注料，60mm硅酸鋁耐火纖維板。施工方法同上。在立料腿與錐體相接的集箱處，宜設一道環形膨脹縫，其寬度應據分離器的高度計算出的膨脹鼉確定。此處在施工時，應在集箱表面做包箍，并采用同上材質和規格的耐熱鋼筋網格，將爐襯施工成“Z”形迷宮形膨脹縫，并做二次背襯密封。立料腿處爐襯結構為圓形，在受熱膨脹時，爐襯與直接焊在外護板上的銷釘之間勢必產生應力，導致爐襯開裂。為徹底杜絕此現象的發生，宜采用“自由伸縮式銷釘”。
    斜料腿處爐墻為圓形，爐墻結構為：100mm剛玉耐磨澆注料、90mm輕質保溫澆注料、60mm硅酸鋁耐火纖維板。此處爐襯同樣采用“自由伸縮式銷釘”。膨脹縫宜按600 mm×600 mm的間距留設，方式同上，為“Z”形迷宮，并做二次背襯密封處理，呈相互交錯布置。
    為保證該工位爐襯的整體牢同性，宜采取由下向上逐段整體澆注。
    在斜料腿與爐膛相接處容易跑火漏灰，故此處施工時采取以下措施：
    1)在澆注料中加入1%一2%質量分數的耐熱不銹鋼纖維；
    2)因為金屬水冷壁與耐火材料之間熱膨脹性存在差異，在澆往前，須在水冷壁背面鰭片上加焊銷釘以增加澆注料與水冷壁的結合力；
    3)自水冷壁背部鰭片上引出足量的鋼筋拉釘，與斜料腿鋼筋網格連成一體，形成鋼筋籠骨架，增加爐襯的整體強度。
2.8.3折焰墻
    返料器折焰墻采用高強耐磨澆注料整體澆注。由于其厚度較大，澆注時應與返料器側墻同步。采用較長、多刺的“Y”形銷釘焊在兩側外護板上并伸入爐襯內。若恐單排銷釘難以滿足需要，可在銷釘兩側加焊∮6的lCr20Ni14Si2耐熱鋼筋網格，網格間距小大干150 mm x150 mm。
2.9分離器出口轉向室
    從旋風分離器出來的攜帶少量粒子的氣流速度較高，對水平煙道及分離器出口仍會造成較重的沖刷磨損。
    中心筒出口至轉向室部位的爐墻結構由內向外依次是：100 mm高強耐磨澆注料，190 mm輕質保溫澆注料，60 mm硅酸鋁耐火纖維板。轉向室側墻的施工工藝方法同返料器處。轉向室底施工時，先依圖在底部焊接“Y”形銷釘，再錯縫粘貼硅酸鋁耐火纖維板。在施工輕質保溫澆注料時，在對應耐火層膨脹縫處墊襯一層耐火磚。保溫層厚度定點范圍不大于1000 mm x1000mm。耐火層膨脹縫的留設應嚴格依圖，轉向室處爐墻宜在不大于1.5 m范圍內留設一道5 mm膨脹縫。轉向室立墻的圓一直過渡區，因爐墻的膨脹方向不同，建議在圓一直相切處加沒一道止推板，留設一道5 mm膨脹縫，以避免錯位破壞。
    轉向室頂部與其他部位的爐襯承重要求不同，“Y”形銷釘可改用“Ω”形吊鉤，并在吊鉤端部加編∮6的lCr20N114S12鋼筋網格（120 mm x120mm），以增加爐襯對緊固件的握裹力。頂部施工時，先焊接抓釘再支設懸吊式模具。澆注耐火層時，在對應膨脹縫處做二次背襯密封處理。
2.  10尾部豎井煙道
    豎直煙道處于分離器之后，灰濃度低，粒徑小，磨損較輕；由于受熱面集中布置，篷灰、積灰嚴重。
    尾部豎井煙道的爐墻結構由內向外依次為：100mm的高溫段為耐磨耐火澆汪料，161mm的輕質保溫澆注料，60 mm的硅酸鋁耐火纖維板。施工方法同出口轉向室。低溫段爐墻結構由內向外依次為：114 mm的黏土質耐火磚，123mm的硅藻土保溫磚，120 mm的硅酸鋁耐火纖維板。
    煙道內襯的四角設有膨脹縫，中問留設2道膨脹縫。沿高度方向設有拉鉤和托架（環形水平膨脹縫）。膨脹縫采用特制膨脹縫磚。此段墻體若施工不當，最容易變形、倒塌，故沿高度方向每隔一層與外護板所對應的位置采用“標掛磚”進行加固，標掛磚所用的錨固件采用∮6或（∮8耐熱鋼筋，錨固于護板框架上，上、下兩道緊固件的中間采用牽拉砌筑的方法，再進行加固，直至到頂。
    煙道中加裝吹灰器，定期吹凈受熱面秘灰。
3、結束語
    在筑爐施工過程中解決問題，實施多種技術措施，從而延長爐墻的使用壽命；從操作習慣上總結和提高運行操作水平，減輕和避免運行操作對爐墻的損壞，給企業帶來更多的經濟效益。
    以上所述可供鍋爐使用方工程監督技術人員、項目監理、筑爐施工技術人員借鑒和參考。