據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有兩千余臺(tái)大中小型循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用于火力發(fā)電廠。風(fēng)帽是循環(huán)流化床（CFB）鍋爐的重要部件，是爐內(nèi)高溫高磨損下的易損部件，風(fēng)帽的質(zhì)量直接影響CFB鍋爐的流化工況和燃燒的穩(wěn)定性，是CFB鍋爐安全運(yùn)行的保證。CFB鍋爐的布風(fēng)板風(fēng)帽一般有以下幾種型式：一種是“豬尾巴”式風(fēng)帽（噴嘴）；一種是定向風(fēng)帽；另一種是鐘罩式風(fēng)帽；還有一種是蘑菇式風(fēng)帽?！柏i尾巴”式風(fēng)帽非常適合于爐底中心排渣方式的CFB鍋爐。鐘罩式風(fēng)帽在應(yīng)用時(shí)不斷在材料、結(jié)構(gòu)、連接方式上作加以改進(jìn)，更趨合理、耐磨、不漏渣。蘑菇式風(fēng)帽用在中小型的CFB鍋爐上居多。定向式風(fēng)帽比較適合于風(fēng)冷選擇性側(cè)排渣方式的CFB鍋爐，其缺點(diǎn)是在運(yùn)行中“帽子”容易被吹破，如果大面積出現(xiàn)這種情，會(huì)導(dǎo)致濃相區(qū)的氣流紊亂和堵塞一次風(fēng)通道。

1.2 定向風(fēng)帽的磨損分析

采用Γ形定向風(fēng)帽的440t/h級(jí)CFB鍋爐布風(fēng)板風(fēng)帽磨損和漏渣較嚴(yán)重。440t/h級(jí)CFB鍋爐內(nèi)密布的Γ形定向風(fēng)帽(見圖1 )約2600多只(見圖2 )。Γ形定向風(fēng)帽即使不磨破也有漏渣現(xiàn)象，加上磨破的風(fēng)帽引起嚴(yán)重漏渣，大量的灰渣（床料）經(jīng)風(fēng)帽漏至水冷風(fēng)室及點(diǎn)火風(fēng)道，越積越多，會(huì)堵塞一次風(fēng)通道，對(duì)鍋爐正常運(yùn)行流化危害極大，甚至?xí)黄韧t；漏渣還會(huì)在一次風(fēng)的擾動(dòng)下，對(duì)水冷風(fēng)室內(nèi)襯造成嚴(yán)重磨損，細(xì)小顆粒隨一次風(fēng)進(jìn)入風(fēng)帽會(huì)使其內(nèi)壁受到磨損。風(fēng)帽磨損有以下幾種情況：

⑴流化的料粒碰撞沖刷風(fēng)帽外壁使風(fēng)帽外壁受到磨損，只要風(fēng)帽材質(zhì)較好，這種磨損比較緩慢。

⑵漏入水冷風(fēng)室的灰渣的細(xì)小顆?？呻S一次風(fēng)進(jìn)入風(fēng)管使風(fēng)帽內(nèi)壁受到磨損，只要風(fēng)帽材質(zhì)較好，這種磨損比較緩慢。

⑶床上密布的Γ形定向風(fēng)帽其外壁有可能受到臨近風(fēng)帽的高速氣流吹掃會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重磨損，這種磨損不但嚴(yán)重而且快速。每次停爐都要仔細(xì)檢查風(fēng)帽外壁磨損程度。

通過對(duì)近十臺(tái)已投產(chǎn)440t/h級(jí)CFB鍋爐定向風(fēng)帽磨損和漏渣情況的多次調(diào)研發(fā)現(xiàn)，普遍存在風(fēng)帽磨損漏渣嚴(yán)重、防磨措施不力和檢修工藝不當(dāng)?shù)膯栴}。最為嚴(yán)重的是上述第3種情況即臨近風(fēng)帽的高速氣流吹掃產(chǎn)生的風(fēng)帽嚴(yán)重磨損。

調(diào)研和綜合分析后發(fā)現(xiàn)Γ形定向風(fēng)帽存在嚴(yán)重影響機(jī)組安全生產(chǎn)的兩大缺陷：㈠Γ形定向風(fēng)帽即使不磨破也有比較嚴(yán)重的漏渣現(xiàn)象，㈡風(fēng)帽密布導(dǎo)致因臨近風(fēng)帽的高速氣流吹掃產(chǎn)生風(fēng)帽的嚴(yán)重磨損漏渣。

CFB鍋爐的用戶們——電廠皆呼吁急需改進(jìn)措施。提高布風(fēng)板實(shí)際工作壓降（增大阻力）是減少漏渣的主要改進(jìn)措施如風(fēng)帽小孔直徑改小、下傾角（小孔軸線與水平夾角）改大、提高一次風(fēng)量、風(fēng)壓等；多年的實(shí)爐運(yùn)行效果證明鐘罩式風(fēng)帽（其內(nèi)、外管間形成轉(zhuǎn)折的環(huán)縫風(fēng)）不漏渣且磨損較輕（磨損仍不可避免）；中科院研發(fā)的大口徑內(nèi)嵌逆流柱型風(fēng)帽結(jié)構(gòu)獨(dú)特也可有效防止漏渣且磨損較輕（磨損仍不可避免）。但因風(fēng)帽是循環(huán)流化床的核心和關(guān)鍵部件，對(duì)它的改造必須慎重，失敗了則直接和間接損失慘重。從根本上解決Γ形定向風(fēng)帽磨損漏渣問題，還需鍋爐制造廠拿出改造方案，積極研究探索。許多電廠在鍋爐制造廠的指導(dǎo)下用鐘罩式風(fēng)帽代替定向風(fēng)帽。現(xiàn)在出廠的CFB鍋爐幾乎都采用了鐘罩式風(fēng)帽。

在Γ形定向風(fēng)帽徹底改造前：可采用焊防磨套的技術(shù)措施解決風(fēng)帽磨損漏渣問題。

與電廠目前采用的更換風(fēng)帽的辦法相比焊風(fēng)帽防磨套（耐磨罩）的方案在效果、造價(jià)、工期、工藝上都有較突出的優(yōu)點(diǎn)（見表格）：檢修工藝簡單、檢修費(fèi)用低廉、檢修工期很短、更換件較小，不需要打掉和重澆澆注料因而也不需要考慮烘干養(yǎng)護(hù)，施工完后可立即啟動(dòng)機(jī)組。每次停爐只要仔細(xì)檢查風(fēng)帽外壁磨損程度，對(duì)磨損量大于2mm的風(fēng)帽立即焊上防磨套（瓦），對(duì)因磨穿而更換的新風(fēng)帽也立即焊上防磨套（瓦）。用防磨套的磨損來代替風(fēng)帽的磨損，不再需要更換風(fēng)帽。防磨套（瓦或耐磨罩）見圖4、5、6。在點(diǎn)焊時(shí)選用耐熱不銹鋼CHE402焊條，耐磨澆注料不平的地方可先圍繞風(fēng)帽根部鑿出適當(dāng)環(huán)形槽使防磨套與風(fēng)帽上部緊密接觸。成都興宇精密鑄造有限公司生產(chǎn)的風(fēng)帽防磨套（耐磨罩）系在給東鍋長期配套供貨的基礎(chǔ)上根據(jù)電廠使用情況加以改進(jìn)，可避免風(fēng)帽被攔腰磨斷。

安裝時(shí)需注意檢查每一個(gè)定向風(fēng)帽的通流面積應(yīng)相同，消除各定向風(fēng)帽間存在的阻力不平衡。

●使用效果

河南某電廠在采取上述措施后，解決了Γ形定向風(fēng)帽磨損漏渣問題，內(nèi)漏也大大減小。通過對(duì)定向風(fēng)帽加裝防磨罩，鍋爐連續(xù)運(yùn)行近180多天沒有出現(xiàn)風(fēng)帽嚴(yán)重漏渣現(xiàn)象！

其它防止風(fēng)帽嚴(yán)重漏渣對(duì)策：在點(diǎn)火風(fēng)道底部安裝放渣插板門以方便排渣（被動(dòng)的辦法）。 1.4定向風(fēng)帽的內(nèi)漏渣問題與對(duì)策

諸多電廠采用定向風(fēng)帽的循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行中出現(xiàn)了爐膛布風(fēng)板嚴(yán)重內(nèi)漏渣的問題，必須頻繁停爐進(jìn)行風(fēng)室（水冷風(fēng)室和點(diǎn)火風(fēng)道平衡風(fēng)室）清渣，是困擾該種風(fēng)帽的CFB機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的最主要的原因之一，嚴(yán)重影響了鍋爐機(jī)組的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。由于該種CFB鍋爐漏渣嚴(yán)重，大多電廠雖都經(jīng)過多次改造，均未得到理想改善。后來不得不將風(fēng)帽改為鐘罩式風(fēng)帽。

嚴(yán)重漏渣發(fā)生在鍋爐停用油槍進(jìn)入投煤熱態(tài)運(yùn)行后（床層變厚床壓較大），在較短的時(shí)間內(nèi)就在水冷風(fēng)室中積存大量的爐渣，漏渣的顆粒粒徑與組成的分布與排入冷渣器的底渣完全相同，而且漏渣的位置并不完全固定。在鍋爐冷態(tài)實(shí)驗(yàn)與點(diǎn)火投油槍階段定向風(fēng)帽均沒有明顯內(nèi)漏（此時(shí)一次風(fēng)密度較大，床壓較?。徊捎猛瑯拥娘L(fēng)帽結(jié)構(gòu)和接近的開孔率的冷渣器風(fēng)帽，卻完全不發(fā)生內(nèi)漏渣（該風(fēng)帽出風(fēng)孔徑小的多且孔徑與風(fēng)嘴軸向長度比大于2.5）。