Đĩa chống ăn mòn chống ăn mòn CFB Đĩa nồi hơi với độ dẫn nhiệt cao và lĩnh vực dòng chảy tối ưu

Nồi hơi tầng sôi tuần hoàn được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp nhờ khả năng giảm thiểu ô nhiễm trong quá trình đốt than, giảm khí thải và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành thực tế, nồi hơi CFB bị mài mòn có thể dẫn đến tai nạn an toàn.

Thành nước đóng vai trò là bề mặt gia nhiệt chính của nồi hơi CFB và đặc biệt dễ bị mài mòn và ăn mòn. Những vấn đề này là không thể tránh khỏi trong quá trình vận hành lò hơi. Khi độ mòn của tường nước đạt đến mức nghiêm trọng, các vụ nổ đường ống có thể xảy ra, gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với sự an toàn của doanh nghiệp. Vì vậy, việc nghiên cứu và thực hiện các biện pháp chống mài mòn hiệu quả cho tường nước là rất quan trọng đối với các doanh nghiệp sử dụng nồi hơi tầng sôi tuần hoàn.

Phân tích các kiểu mài mòn trên một số nồi hơi tầng sôi tuần hoàn cho thấy sự mài mòn của thành nước chủ yếu là do xói mòn và cắt liên tục bởi các hạt vật liệu chuyển động tốc độ cao trong quá trình đốt cháy. Do đặc tính vốn có của nồi hơi CFB, không thể tránh hoàn toàn sự mài mòn của thành nước nhưng có thể giải quyết cơ bản thông qua các công nghệ chống mài mòn tiên tiến.

Vấn đề mài mòn tường nước đã tồn tại trong nhiều năm, dẫn đến sự phát triển của nhiều công nghệ chống mài mòn khác nhau. Các giải pháp thị trường bao gồm công nghệ phun kim loại chống mài mòn, dầm chống mài mòn và công nghệ chống mài mòn lưới tản nhiệt, với mức độ hiệu quả khác nhau.

Công nghệ chống mài mòn dạng lưới làm mát bằng tường bằng nước đã được giới thiệu đến các doanh nghiệp lớn sử dụng nồi hơi tầng sôi tuần hoàn và được áp dụng thực tế trên hơn 300 nồi hơi CFB trong nước và quốc tế. Hiệu quả chống mài mòn đã được thị trường công nhận, trở thành công nghệ chống mài mòn phổ biến nhất hiện có.

Những ứng dụng sớm nhất của công nghệ chống mài mòn lưới tản nhiệt hiện đã hơn 7 năm hoạt động mà không xảy ra bất kỳ sự cố nổ ống nào do mài mòn thành ống, chứng tỏ tính hiệu quả đã được chứng minh qua thử nghiệm thực tế.

Công nghệ chống mài mòn dạng lưới thể hiện một loại giải pháp chống mài mòn chủ động mới với các chức năng tối ưu hóa và nâng cao hiệu quả. Để đáp ứng nhu cầu về hiệu quả chống mài mòn tối ưu trong nồi hơi CFB, công nghệ này đạt được những cải tiến thông qua một số cơ chế chính:

Các vấn đề hao mòn nồi hơi CFB chủ yếu là do bị cắt và va chạm bởi dòng khói tốc độ cao trên bề mặt gia nhiệt. Công nghệ chống mài mòn dạng lưới làm giảm tốc độ dòng khói lên tường bằng cách lắp các tấm chống mài mòn hợp kim theo chiều ngang và chiều dọc, từ đó giảm thiểu mài mòn bề mặt gia nhiệt. Các tấm chống mài mòn bằng hợp kim có tính dẫn nhiệt cao (vượt quá 30 trong điều kiện đốt bình thường, cao hơn một chút so với tường nước) và độ phát xạ bề mặt cao, cho phép tăng cường hiệu quả cả truyền nhiệt đối lưu và bức xạ đồng thời cải thiện hiệu suất truyền nhiệt của nồi hơi CFB.

Công nghệ này tối ưu hóa trường dòng chảy của tường trên bề mặt gia nhiệt, tạo ra sự phân bổ tải nhiệt đồng đều hơn trong lò. Điều này dẫn đến việc truyền nhiệt đồng đều hơn, giảm thất thoát nhiệt trong quá trình truyền nhiệt và cải thiện hiệu suất nhiệt của nồi hơi CFB. Công nghệ chống mài mòn lưới tản nhiệt có thể thay thế các phương pháp truyền thống (như vật đúc và dầm chống mài mòn), giải phóng các bề mặt gia nhiệt trước đây được bao phủ bởi vật liệu có độ dẫn nhiệt kém và tăng hiệu quả diện tích bề mặt gia nhiệt sẵn có.

Phân tích lý thuyết chỉ ra rằng công nghệ chống mài mòn của lưới tản nhiệt có thể cải thiện và nâng cao hiệu suất và tối ưu hóa nồi hơi CFB trên ba khía cạnh chính. Trong các ứng dụng kỹ thuật thực tế, thử nghiệm do cơ quan có thẩm quyền của bên thứ ba tiến hành trước và sau khi chuyển đổi lớp lưới chống mài mòn của bộ nồi hơi CFB siêu tới hạn đã xác nhận những cải tiến đáng kể.