本發明涉及材料技術領域，尤其涉及一種循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料。

背景技術：

循環流化床鍋爐與常規鍋爐的區別在于其燃燒系統不同，氣固物料分離設備和固體物料再循環設備是循環流化床鍋爐的主要特征。循環流化床鍋爐的燃燒包括內、外循環兩個過程，內循環是爐膛內的循環過程，即在爐內高速運動的煙氣與其攜帶的湍流擾動極強的固體顆粒密切接觸，并有大量顆粒返混的流態化燃燒反應過程。而外循環是在爐外將絕大部分高溫的固體顆粒搜集，并將它們送回爐內再次參與燃燒的過程。這種特殊的燃燒方式使循環流化床鍋爐具有許多傳統鍋爐所沒有的特點。

特殊的燃燒方式為循環流化床帶來一系列優點，但同時也引起了鍋爐受熱面管的高溫磨損和腐蝕。這一缺陷一直沒有得到較好的解決，限制了循環流化床鍋爐的進一步推廣應用。

循環流化床鍋爐的受熱面管包括水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器和煙道等，國內制造的循環流化床鍋爐大都還在密相區布置有埋管受熱面。與其他類型鍋爐相比，循環流化床鍋爐的受熱面管的工況條件更為惡劣，其磨損與固體物料濃度、煙氣流速、顆粒特性等因素密切相關。循環流化床鍋爐燃燒的煤多為低熱值劣質煤(煤矸石、泥煤等)，固體物料(包括燃料、脫硫劑石灰石、床料等)的平均顆粒度為0-8mm，而煤粉爐燃用的煤粉粒度僅為20-50μm左右，燃燒室密相區的固體物料濃度高達100-100kg/m³，稀相區的也為5-50kg/m³，為煤粉鍋爐的幾十倍到上百倍；物料燃燒形成的高溫煙氣中含有10-20％的飛灰，飛灰中含有高熔點的硬質顆粒(主要為SiO₂)，其運行風速平均高達4-10m/s；此外，煙氣中還含有CO、H₂S、SO₂、HC1等腐蝕性氣體。

因此循環流化床鍋爐用材料要耐高溫腐蝕和高溫磨蝕。

技術實現要素：

本發明的目的在于提出一種循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料，所述材料制備得到的循環流化床鍋爐過流部件耐高溫腐蝕性能和耐高溫磨蝕性能出色。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料，其特征在于，所述材料按質量百分數包括：

Nb 2.2-3.4，Si 1.34-2.5，Cr 16-25，Mn 1.0-2.5，Mo 0.5-1，Cu 1.2-2，V 0.1-0.3，Ti 0.02-0.2，Al 0.5-1.5，W 0.5-1.5，Ni 2-8，Ce 0.05-1，余量的Fe。

優選的，所述材料中，P含量小于0.05wt％，S含量小于0.05wt％。

本發明相較于在先申請，在材料中添加了稀土金屬元素Ce，細化了晶粒，使得材料的表面更加光滑，有效減少了摩擦阻力，進而減小了磨蝕。

本發明的材料含有W、Cr、Mo、Nb這類抗高溫材料，同時加入其他金屬優化所述材料的耐磨蝕性能，因此其耐高溫腐蝕性能和耐高溫磨蝕性能出色。

具體實施方式

下面通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。

實施例1

一種循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料，其特征在于，所述材料按質量百分數包括：

Nb 2.2，Si 1.34，Cr 16，Mn 1.0，Mo 0.5，Cu 1.2，V 0.1，Ti 0.02，Al 0.5，W 0.5，Ni 2，Ce 1，余量的Fe。

實施例2

一種循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料，其特征在于，所述材料按質量百分數包括：

Nb 3.4，Si 2.5，Cr 25，Mn 2.5，Mo 1，Cu 2，V 0.3，Ti 0.2，Al 1.5，W 1.5，Ni 8，Ce 0.05，余量的Fe。

實施例3

一種循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料，其特征在于，所述材料按質量百分數包括：

Nb 3，Si 2，Cr 16-25，Mn 2，Mo 0.8，Cu 1.5，V 0.2，Ti 0.1，Al 1，W 1，Ni 5，Ce 0.5，余量的Fe。

實施例1-3所述循環流化床鍋爐用耐高溫抗磨蝕材料，耐高溫腐蝕和耐高溫磨蝕性能出色，應用100小時后，未見明顯磨蝕。