某单位现有2台465t/h循环流化床锅炉，2 台100MW抽汽式汽轮发电机组，总装机发电容量为200MW。2台循环流化床锅炉设计工况均为100％燃用高硫石油焦，校核工况为70％石油焦掺烧30％烟煤。2台锅炉投运以来大部分时间均按设计工况运行（100％燃用高硫石油焦），并且运行情况良好，各项性能指标均达到设计要求。2010年初，由于石油焦销售价格及市场向好，煤焦价格迅速拉开差价，为降低公司生产经营成本，要求2台CFB锅炉逐步加大掺烧烟煤的比例，力争做到100%燃用烟煤。为实现该循环流化床锅炉从100％烧高硫石油焦到100％烧烟煤的大跨度，就必须在锅炉及其辅助系统进行一系列改造。改造之一就是进行水冷壁管防磨施工，其主要原因就是烟煤的灰分远大于石油焦的灰分，因此燃料改为烟煤后，产生的灰及灰浓度会大大增加，因此带来的磨损也会按比例增加。
2 磨损机理及循环流化床锅炉防磨技术
2.1 磨损机理
循环流化床锅炉在运行过程中其床料份两种方式循环：一种是床料上升至顶部进入分离器后下到返料腿，重新返回炉膛，这种循环叫做外循环；一种是床料在炉膛中间上升到炉膛顶部再沿炉膛边壁下降到密相区，这种循环叫内循环（如图一）。内循环的循环量是外循环的3~5倍。目前出厂的CFB锅炉防磨重点主要在分离器及密相区，在此区域敷设了耐火耐磨材料。但在实际运行中，各地的循环流化床锅炉水冷壁普遍存在着剧烈磨损问题，以致锅炉安全稳定性差，运行周期短，爆管事件频繁发生。其主要原因见图一，床料及飞灰顺着炉膛四周的水冷壁快速下降形成“贴壁流”，贴壁流对水冷壁管造成严重磨损。目前研究表明物料对管壁的磨损速率与其速度、浓度及粒度关系为：
E = k•U3•d2•μ
式中：E──磨损速率，μm/100h；
k ——灰特性系数
U──物料速度，m/s；
d ──物料颗粒直径，m；
μ ──物料浓度，g/(m2•s)
式中可以看出，磨损速率与物料速度成三次方关系，与颗粒直径成平方关系，与物料浓度成正比。
2.2 防磨技术
由于贴壁流的流速对水冷壁管磨损影响最大，因此只要降低了贴壁流的流速，磨损速率就会极大幅度的降低。为此引入了防磨梁技术。贴壁流在下降过程中遇到了阻挡的横梁，使流速降低，并且在这一过程中，部分颗粒改变了流动方向，致使贴壁流的颗粒也减少，因此磨损也会进一步减少。
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