流化床锅炉内耐火材料施工

在循环流化床锅炉中，循环流化床锅炉内的固体物料浓度为煤粉锅炉的几十倍到上百倍，由于锅炉内的高颗粒浓度和高运行风速，烟气流速较大、颗粒较粗，使耐火材料受到大量固体物料的不断冲刷磨损，因此耐火材料的防磨问题应特别重视。耐火防磨结构的安装是关系机组正常、安全运行的关键。耐火浇注料的施工过程中，受各方面影响较大，因此要全方位控制。耐火浇注料从保管、检验、耐热钢筋安装、膨胀缝的安装、木模配置安装、搅拌、振打、烘烤等环节都非常关键，必须严格按程序施工。就几个关键环节谈谈施工中应注意事项。
1、耐火材料的保管
用于循环流化床锅炉的耐火材料种类较多，不同的部位用不同类型的材料。材料分类堆放整齐，并有明显的标志牌。耐火材料严禁受潮，应做好防潮措施。同时应注意锅炉浇注料有效期若已超过该期限，应进行试验，试验合格后才能使用。
2、耐火材料的检验
材料到现场后及时对材料证件检查，各项指标到达技术要求；注意产品的生产时间及有效期，超过有效期的材料禁止使用。材料进场后及时组织经验丰富的炉墙技师，按厂家提供的资料和电力部《火电建设施工质量检验及评定标准》做试块。耐火材料有效检验报告合格后方可使用。
3、耐热钢筋的安装
耐热钢筋到现场后及时进行光谱分析，检查材质是否符合要求。为保证耐热钢筋排列整齐、美观，在需布置钢筋位置按设计距离用墨线按设计距离进行纵横放线，在线的接点处将耐热钢筋焊接在设备的向火面，布置成钢筋网。在焊接前，耐热钢筋与金属壳体焊接处，应用磨光机打磨，除净铁锈和油漆，保证焊接良好，无焊接缺陷。
4、膨胀缝的安装
四川白马1*300MW示范电站循环流化床锅炉炉墙结构为法国ALSTON公司设计。该锅炉设计了工作缝。工作缝按小于按1米*1米区域四周设计，该工作缝的结构为错牙布置，并且在浇注料的向火面，工作缝有10mm高，20mm宽的90度沟槽，同时在炉墙墙体中部工作缝之间填2mm的陶瓷板。该工作缝可以补偿在高温时耐火浇注料的微膨胀，防止浇注料表面裂纹。因此耐火浇注料的施工不能进行整块大面积的施工，而是分成多个较小的工作区域分块进行施工，每块的面积小于1000mm*1000mm，即最大的浇注面积不宜大于1m2。这种设计施工难度较大，为保证错牙工作缝，浇注料的施工分层若干层进行浇注，同时每层进行跳跃分隔施工，剩余的部分必须待木模拆除后才能进行下一步施工，工效低。同时，在木模配置上要采取有效措施保证工作缝的形状。
5、木模配置安装
浇注质量的好坏关键取决于木模的配置和安装。因循环流化床锅炉浇注料浇注面广，形状不规则，木模制作和安装工作量大，难度高。所以，需要组织技术能力强、经验丰富的高级木工进行施工。应使用合格的材料制作模板，木模表面应清洁光滑，要不然模板会变得粘贴、或在接触点变为多孔。由于部分结构有弧形，木模制作成成品后，难免有拼缝不严的地方，这时须用封口宽胶带粘上一层。
6、搅拌
搅拌、浇注、振打是一个连续的工序，应保证工作的连续，控制好施工时间。耐火材料必须搅拌,使浇注料的混合均匀。搅拌是非常重要的过程，因为它对内衬质量起到决定性的影响。良好的搅拌才能保证耐火材料的属性。搅拌设备、搅拌时间以及添加搅拌液的量等都非常重要的。若在该环节出错，安装用的耐火浇筑材料将会达不到预期的效果。
1、搅拌设备   耐火浇筑材料通常由叶轮搅拌器进行搅拌，叶轮搅拌器能确保粘合剂良好的混合。通常在国内的搅拌机叶片离壳体间隙为6～8mm，耐火浇注料的骨料一般小于6mm，搅拌机的叶片与壳体之间的间隙为2mm～3mm比较适应，为保证材料的充分拌和，现场有必要对叶片间隙进行调整、改进。
2、搅拌时间   不同的耐火浇注料搅拌的时间不同，一般浇注料的搅拌时间为4分钟，但有些耐火材料搅拌时间约6分钟，因为该材料的粘合剂需要长时间搅拌才能完全混合。
3、搅拌顺序   为满足在搅拌过程中，耐火材料料的均匀分布，在没水的情况下干搅拌30秒~60秒，耐火浇筑材料在加水前进行干搅拌，这样可抵消运输期间可能隔离的干燥浇筑材料的影响。然后加80%的水。余下的水，要仔细测量，以加到最佳的效果。搅拌后进行粘度检查，以检查其现在的状态是否能用于安装。
对用于耐火浇注料搅拌的水应进行取样送检，搅拌液用水的质量要求应符合技术规定指标。但加水量必须在规定的范围。因此，应随时检测耐火浇注料的干湿度和合适的水。每天上下午对水温、环境温度、材料温度进行测量，并有记录。
7、振捣
浇注料捣固均匀密实。除耐火喷涂料外，所有的耐火浇筑材料必须进行振打,振打(夯实)好处在于减少安装耐火材料的孔隙，以增加应力。使用插入式振打器，应慢慢取出振打器以至于没有在耐火材料上留下孔洞。若发现有大量的耐火材料下陷并产生许多小汽泡在表面上，说明振打良好。若出现沸腾，应停止振打，因为有发生分凝的危险。
对已搅拌好的耐火材料应立即进行浇注。若浇筑区域太大以至于耐火材料必须灌注入连续的耐火材料层，则必须把浇筑区划分成多个区域，因此设置有工作缝，以使第一次浇筑和添加第二次耐火材料的间隔时间不超过20分钟，以确保连续层间的有效粘接。一般材料的可施工时间为30分钟左右。施工控制根据采用材料的技术要求控制好每盘料的搅拌及从出料到用完的时间（一般为30分钟）；若施工时超过此时间未用完的料要坚决倒掉，不允许再使用，否则烘炉时防磨层表面将出现大的裂纹。若此环节未控制好，不仅影响施工的质量，还会造成材料的大量浪费。
8、拆模、烘烤
浇注料硬化后将模件拆除。在正常的温度下，在12小时后通常可拆除模件。在拆模前首先应进行锤击声音试验。若在耐火内衬材料上锤击出清脆的声音，证明耐火材料已经有效的硬化，可拆除模件。
烘干严格按耐火材料烘烤曲线执行，并控制好温度。该步操作应特别小心。若操作不当会损坏内衬。加热的速度取决于耐火材料的类型、内衬厚度及设计特性。
循环流化床锅炉耐火耐磨施工量较大，环节较多，涉及面广，质量要求高，设备内部结构形状不规则。耐火不定型浇注料的施工是循环流化床锅炉安装的重点，也是难点，因此，应予以高度重视。施工条件准备要充分，如备料、施工用的合格水源、木模的制作、耐热钢筋等金属件的安装、材料运输通道规划、照明、材料存放、试块试验、专用工器具准备、人员培训等一系列工作都要事先通盘考虑，各个环节的相互衔接要有周密计划。