Tsirkuleeriva keevkihi (CFB) katlatehnoloogia on suhteliselt küps puhta põlemise tehnoloogia. CFB kateldel on suurepärane kütuse kohandatavus ja need võivad põletada peaaegu kõiki fossiilkütuseid. Lubjakivi saab otse ahju lisada, et eemaldada 90% SO2-st ja NOx heitkoguste kontsentratsioon on madal, vaid 1/4 söetolmahju omast. Katlatuhk on hea aktiivsusega ja seda saab kasutada ehitustäitematerjalina. Nende hulgas soojusisolatsioontulekindel valatavmaterjalid on muutunud katelde oluliseks osaks oma tulekindluse, kulumiskindluse ja soojusisolatsiooniga. Tsirkuleeriva keevkihtkatla erinevate asendite erinevate funktsioonide tõttu on ka katla erinevates asendites nõutavad soojusisolatsiooni tulekindlad materjalid erinevad.
Katla tulekindlate kahjustuste põhjused
Tulekindlate materjalide kahjustused võib jagada kaheks olukorraks: ① Tulekindlate materjalide kulumine; ② Tulekindlate materjalide hävitamine.
Töötingimused ahjus, mis põhjustavad tulekindlate materjalide kulumist, on järgmised: ① Katla ahju töötemperatuur on 900–1050 kraadi; ② redoksatmosfäär ahjus; ③ Suitsugaaside pesemine ja löök: ahju kiirus on tavaliselt 3–6 m/s ja eraldaja 20–30 m/s.
Suitsugaaside hõõrdumine ja löök viitab kulumisele, mis on põhjustatud vedeliku või tahkete osakeste kokkupõrkest materjali pinnale teatud kiiruse ja nurga all. Hõõrumine: lööginurk osakeste ja tahke pinna vahel on väike ja peaaegu paralleelne. Vertikaalse komponendi kiiruse ja puutuja komponendi kiiruse koosmõjul moodustavad osakesed tahkele pinnale hööveldusefekti, hävitades seeläbi järk-järgult tulekindlad materjalid. Löögikulumine: Lööginurk on suur ja lähedal vertikaalsele. Osakesed tabavad tahket pinda teatud kiirusega, põhjustades pragusid ja deformatsioone. Pikaajaline kokkupõrge kahjustab tahket pinda ja deformeerunud kiht kukub maha.
Tulekindlate valumaterjalide materjalikahjustusi on mitut tüüpi: ① termiline lõhenemine; ② Struktuurne lõhenemine; ③ Mehaaniline pinge lõhenemine. Termilise lõhenemise põhjuseks on kiire temperatuurimuutus ja ebaühtlane kuumenemine katla käivitamise ja seiskamise ajal, mis põhjustab tulekindla materjali sees temperatuuri erinevust, tekitades seeläbi pinget, mis põhjustab tulekindla materjali pragunemist ja lõhenemist. Struktuurne lõhenemine on materjali koostise muutus (kvalitatiivne muutus) katla pikaajalisel kasutamisel ja pinnamaterjali lõhenemine. Põhjus, miks mehaaniline pinge põhjustab tulekindla materjali lõhenemist, tuleneb tulekindla materjali erinevatest soojuspaisumisteguritest ja tulekindlat materjali läbivast metallkonstruktsioonist (temperatuuri ja rõhu mõõteelemendid, tulekindla materjali haaranaelad jne).
Töötingimused katla erinevates asendites
Voodi all süüdatakse firma 75t/h katel. Voodialuse süütemeetodi kasutamisel tõuseb temperatuur selles osas kiiresti. Maksimaalne temperatuur süütamise ajal võib ulatuda 1200–1400 kraadini, temperatuur muutub kiiresti, sellel on kõrge termilise šoki stabiilsus ja seda pole lihtne maha kukkuda. Väikese osakeste arvu ja madalate kulumiskindluse nõuete tõttu saab valida kõrgele temperatuurile vastupidavad valud.
Keevkihi pinna töötemperatuur on vahemikus 800–1100 kraadi ja kulumiskindlad tulekindlad materjalid asetatakse keevkihi katte vahele.
Tsirkuleeriva keevkihtkatla ahju töötemperatuur on vahemikus 900–1000 kraadi. Materjali ja tuha kontsentratsioon tihedas faasikihis ja pooltihedas faasikihis on väga kõrge ning õhuvoolu suund muutub pideva keemise ja ringluse ajal sageli. Nõuded keevkihi nelja seina tulekindlatele materjalidele on väga kõrged. Neil peab olema nii kõrge tulekindlus kui ka nakkuvus ning kõrge kulumiskindlus. Selle konstruktsioonitüüp kasutab vesijahutusega seinatorude tihvtide keevitamise ja tulekindla plasti katmise meetodit.
Töötemperatuur suitsugaaside pöördepunktis ahju ülaosas on 850–1100 kraadi. Ahju katuse tulekindel ja kulumiskindel kiht kasutab järgmisi tüüpe, nimelt tulekindlast valatavast valamisest või erikujulistest telliskividest või tulekindlast kulumiskindlast plastist (membraanseina kasutamisel lisage tihvtid) sirge silindri ja koonuse tsirkulatsiooniga keevkihtkatla tsüklon separaator on ette nähtud suitsugaaside süsiniku- ja tuhaosakeste eraldamiseks. Separaatoris olevatel osakestel on suur kiirus, töötingimused on halvad, töötemperatuur on 800–950 kraadi ja on võimalik sekundaarne põlemine. Voodrimaterjalil peab olema kõrge kulumiskindlus. Enamasti kasutatakse kõrgalumiinium- või korundvalusid.
Töötemperatuur on 800-950 kraadi, osakeste kontsentratsioon on kõrge, kuid osakeste suurus on hea, tuhal on suur soojusmahtuvus ja voodri termiline šokk on suur. Töötingimused pole halvad ja üldiselt kasutatakse kõrge alumiiniumisisaldusega materjale. Nende osade ehitustingimused on aga kehvad ning ehituskvaliteedi tagamiseks tuleks erilist tähelepanu pöörata ehitusprotsessile.
Sabalõõri temperatuur on madal, voodri kulumine väike, ehitamiseks saab kasutada tavalisi tulekindlaid telliseid.
Tulekindlate valandite kasutamisel tuleb tähelepanu pöörata
① Kasutada tuleb puhast vett ja lisatava vee kogus on 6% ~ 8%;
②Kasutage sundmikserit ja kõik segamisvahendid peavad olema puhtad. Segage, kuni materjal on ühtlane;
③ Segamisel ei tohiks lisatava materjali kogus olla väiksem kui kogu kott ja ühtlase segamise eesmärgi saavutamiseks segage enne vee lisamist 15 minutit kuivsegamist;
④Valatav on tugevdatud katla metallpinnaga läbi suure hulga tihvtide. Tihvt on metallmaterjal ja soojuspaisumise koefitsient on palju suurem kui tulekindla materjali oma, seega tuleb tihvti enne paigaldamist eelsoojendada;
⑤Kõigi vormide valupind peaks olema kaetud mootoriõli kihiga;
⑥Iga materjalipartii tuleb valada 10-30 minuti jooksul pärast segamist. Soovitav on korraga valada kindlaksmääratud paksuseni ja vibreerida, kuni see on täielikult suletud;
⑦Vormimine 24 tundi pärast valamist ja kogu kõvenemisaeg on 3 päeva.
