磨损故障 原因: 锅炉内的床料在流化状态下会不断地冲刷风帽。尤其是在循环流化床锅炉中,床料的循环流动速度较高,会对风帽表面产生强烈的磨损。例如,当床料中含有硬度较高的颗粒,如石英砂(如果用于辅助流化)等,会像砂纸一样不断摩擦风帽表面。 频繁的启停炉过程也会加剧风帽的磨损。在启动过程中,床料的流化状态不稳定,可能会导致局部床料流速过快,对风帽造成冲击磨损;而在停炉过程中,床料的沉降也可能会使风帽受到不均匀的压力和摩擦。 表现形式:风帽的表面会出现凹坑、划痕,严重时会出现局部变薄甚至穿孔的现象。一旦风帽出现穿孔,流化风就会从穿孔处泄漏,导致风量分配不均,影响床料的流化效果。 堵塞故障 原因: 床料中的细颗粒、灰尘或者燃烧过程中产生的灰渣可能会进入风帽的通风孔。如果锅炉的燃料品质较差,含有较多的杂质或者灰分含量高,就更容易造成风帽通风孔堵塞。例如,劣质煤炭燃烧后产生的大量细灰,很容易在通风孔处堆积。 当锅炉运行参数控制不当,如温度过低时,燃烧产生的物质可能会在风帽处凝结。比如,在一些生物质锅炉中,如果燃烧温度没有达到理想范围,生物质燃烧产生的焦油等物质可能会在风帽通风孔处凝结,造成堵塞。 表现形式:通风孔堵塞后,风帽的通风量会减小,导致其对应的区域床料流化不良。从宏观上看,锅炉内床料的流化状态会变得不均匀,可能会出现局部死床的现象,即部分床料无法正常流化,影响燃料的正常燃烧。 脱落故障 原因: 风帽长期在高温、振动的环境下工作,其连接部位可能会出现松动。例如,在大型流化床锅炉中,风帽所承受的振动较大,特别是当锅炉的流化状态不稳定或者出现异常流化(如沟流、节涌等现象)时,风帽受到的振动和冲击力会加剧,导致连接部位的焊缝或者螺栓松动。 风帽的材质如果出现老化、腐蚀等问题,也会导致其强度下降,从而容易发生脱落。比如,在一些有腐蚀性气体存在的锅炉环境中,风帽的金属材质可能会被腐蚀,使得连接部位的强度降低。 表现形式:风帽脱落后,会直接影响锅炉的流化风分布。脱落的风帽可能会掉进床料中,被床料掩埋,同时,其原来所在位置会出现较大的漏风通道,导致周围床料的流化状态被破坏,严重时可能会造成整个锅炉的流化系统故障。 变形故障 原因: 高温是导致风帽变形的主要因素之一。当锅炉出现超温运行的情况时,风帽的材质在长时间高温作用下会发生软化,从而导致形状改变。例如,对于耐热铸铁风帽,在温度超过其承受极限(如超过 950℃,具体温度因材质而异)时,就可能会出现变形。 不均匀的受热也会引起风帽变形。如果风帽的通风孔被部分堵塞,或者其在炉内的位置导致受热不均,例如靠近燃烧火焰中心的风帽受热较强,而周边的风帽受热较弱,就会产生热应力,使风帽发生扭曲、弯曲等变形现象。 表现形式:变形后的风帽会改变流化风的方向和分布。如果风帽向上鼓起变形,可能会导致床料无法正常流化;如果风帽向下凹陷变形,通风孔的通风角度和面积会发生改变,同样会影响流化效果,使床料的流化质量下降。