Plaque anti-usure résistante à la corrosion Plaque de chaudière CFB avec une haute conductivité thermique et un champ de débit optimisé

Les chaudières à lit fluidisé circulant sont largement utilisées dans la production industrielle en raison de leur capacité à minimiser la pollution lors des processus de combustion du charbon, à réduire les émissions et à répondre aux normes environnementales. Cependant, lors de leur fonctionnement réel, les chaudières CFB subissent une usure pouvant entraîner des accidents de sécurité.

Le mur d’eau constitue la principale surface de chauffe des chaudières CFB et est particulièrement sensible à l’usure et à la corrosion. Ces problèmes sont inévitables pendant le fonctionnement de la chaudière. Lorsque l’usure des murs d’eau atteint des niveaux critiques, des explosions de canalisations peuvent se produire, posant ainsi de sérieuses menaces à la sécurité de l’entreprise. Par conséquent, l’étude et la mise en œuvre de mesures anti-usure efficaces pour les murs d’eau sont cruciales pour les entreprises utilisant des chaudières à lit fluidisé circulant.

L'analyse des modèles d'usure de plusieurs chaudières à lit fluidisé circulant révèle que l'usure des parois d'eau résulte principalement de l'érosion continue et de la coupure par les particules de matériaux en mouvement à grande vitesse pendant la combustion. En raison des caractéristiques inhérentes des chaudières CFB, l’usure des parois d’eau ne peut être complètement évitée, mais elle peut être fondamentalement résolue grâce à des technologies anti-usure avancées.

Le problème de l’usure des parois d’eau existe depuis de nombreuses années, conduisant au développement de diverses technologies anti-usure. Les solutions du marché comprennent la technologie anti-usure par pulvérisation métallique, les poutres anti-usure et la technologie anti-usure des grilles, avec différents niveaux d'efficacité.

La technologie anti-usure des grilles murales refroidies à l'eau a été introduite dans les grandes entreprises utilisant des chaudières à lit fluidisé à circulation et a été appliquée dans la pratique dans plus de 300 chaudières CFB au niveau national et international. L'efficacité anti-usure a gagné en reconnaissance sur le marché, ce qui en fait la technologie anti-usure la plus répandue disponible.

Les premières applications de la technologie anti-usure des grilles ont désormais plus de 7 ans de fonctionnement sans aucun événement d'explosion de tube causé par l'usure de la paroi d'eau, démontrant ainsi une efficacité prouvée grâce à des tests pratiques.

La technologie anti-usure des grilles représente un nouveau type de solution anti-usure active avec des fonctions d'optimisation et d'amélioration de l'efficacité. Pour répondre à la demande d’efficacité anti-usure optimale des chaudières CFB, cette technologie apporte des améliorations grâce à plusieurs mécanismes clés :

Les problèmes d’usure des chaudières CFB résultent principalement de coupures et de collisions dues à des flux de fumées à grande vitesse sur les surfaces chauffantes. La technologie anti-usure de la grille réduit la vitesse d'écoulement de la fumée sur les murs en montant des plaques anti-usure en alliage horizontalement et verticalement, minimisant ainsi l'usure de la surface chauffante. Les plaques anti-usure en alliage présentent une conductivité thermique élevée (supérieure à 30 dans des conditions de combustion normales, légèrement supérieure à celle des murs d'eau) et une émissivité de surface élevée, permettant une amélioration efficace du transfert de chaleur par convection et par rayonnement tout en améliorant l'efficacité du transfert de chaleur de la chaudière CFB.

La technologie optimise les champs d'écoulement des parois sur les surfaces chauffantes, créant ainsi une répartition plus uniforme de la charge thermique au sein du four. Cela se traduit par un transfert de chaleur plus uniforme, une perte de chaleur réduite pendant les processus de transfert et une efficacité thermique améliorée de la chaudière CFB. La technologie anti-usure des grilles peut remplacer les méthodes traditionnelles (telles que les bâtis et les poutres anti-usure), en libérant les surfaces chauffantes auparavant recouvertes de matériaux à faible conductivité thermique et en augmentant efficacement la surface chauffante disponible.

L'analyse théorique indique que la technologie anti-usure des grilles peut améliorer et améliorer l'optimisation et l'efficacité des chaudières CFB dans trois dimensions clés. Dans les applications pratiques d'ingénierie, des tests effectués par des autorités tierces avant et après la transformation anti-usure de la grille d'une chaudière supercritique CFB ont confirmé des améliorations significatives.