蒸汽鏈條爐排鍋爐節(jié)能與改造探討

時間：2015-04-21 來源：瓦房店市永寧龍達機械爐排有限公司

      隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，各種尾氣的不斷排放，全球環(huán)境、大氣污染越來越嚴重，已經(jīng)嚴重的影響的了人們的日常生活。為了克服這一現(xiàn)狀，各國都在積極進行環(huán)境治理，從而有效的制止大氣環(huán)境的進一步污染。數(shù)據(jù)顯示，我國的大氣污染、能源消耗尤其嚴重，特別是經(jīng)濟欠發(fā)達的地區(qū)，大氣污染指數(shù)已經(jīng)嚴重超標，為了有效的保障人們的居住和生存環(huán)境。現(xiàn)在從中央到地方都已制定了嚴格的節(jié)能減排計劃，該計劃的實施將關(guān)停、淘汰掉許許多多排放超標的能耗****率低的企業(yè)。上世紀80、90年代，一批小火電、小熱電、小化工等“五小”企業(yè)蓬勃發(fā)展，這些“五小企業(yè)”配置的鍋爐基本是35 t/h以下的鏈條鍋爐。因此，研究探討對35 t/h以下的蒸汽鏈條鍋爐排鍋爐的節(jié)能改造，具有較在的現(xiàn)實意義。

1 改造背景

我們知道，蒸汽鏈條鍋爐****的缺陷表現(xiàn)在以下兩個方面：a) 燃燒效率低。這是由于其本身層燃爐的結(jié)構(gòu)所導致的，由于其對煤質(zhì)的要求較高，且燃料燃燒不充分，導致灰渣含較高的炭分，熱量散失較大;b) 煙氣排放超標現(xiàn)象常見。我國近年來特別是2010年以來對空氣污染指標管理出臺了較為嚴格的管理政策，由于鏈條爐特別使用時間較長后的鏈條爐排鍋爐由于其燃燒不充分導致排放的煙塵中S02含量較高，會造成排煙質(zhì)量超標的問題。

隨著科學技術(shù)的不斷進步，科研研發(fā)投入的不斷增加，鍋爐的燃燒技術(shù)得到了飛速發(fā)展，尤其循環(huán)流化床燃燒新技術(shù)更是進一步得到了發(fā)展與完善，新一代循環(huán)流化床鍋爐采用的****上較為先進的高溫離心分離循環(huán)燃燒系統(tǒng)，已日趨完善和成熟，作為一種環(huán)保型鍋爐，其熱效率達90%，已開始大量應(yīng)用。

國家和企業(yè)對鍋爐結(jié)構(gòu)的研究和設(shè)計進行不斷升入研究，目的在于提供一種****低污染的新型鍋爐燃燒方式，實現(xiàn)國家節(jié)能減排的號召，因此****合理的鍋爐設(shè)計應(yīng)該具有以下特點:

a) 煤種適應(yīng)性好，可燃用低熱值的燃料及煤矸石、洗矸石、部分爐渣、污泥、生物廢料等，符合國家能源政策，尤其可適應(yīng)當前供應(yīng)煤質(zhì)不穩(wěn)定，煤質(zhì)較差的情況;

 b) 燃燒效率高，采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)鍋爐熱效率可達87%，特別是在目前煤碳供應(yīng)比較緊張時尤顯重要，通過提高鍋爐燃燒效率降低煤耗，經(jīng)濟效益可得到充分提高;

 c) 調(diào)負荷特性好，由于采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，鍋爐負荷調(diào)節(jié)可從30%-110%實現(xiàn)穩(wěn)定燃燒，60%~110%負荷保證蒸汽參數(shù);

 d) 環(huán)保性能好，通過向爐內(nèi)添加石灰石，能顯著降低二氧化硫的污染物排放，降低硫?qū)υO(shè)備的腐蝕及對環(huán)境的污染，循環(huán)流化床鍋爐屬低溫燃燒，又是分級送風，大大降低氮氧化合物的排放，環(huán)保性能好，能夠有效的保護環(huán)境，提高居民的生活質(zhì)量。

2 改造方案

2.1 鍋爐本體部分

此方案將采用近年發(fā)展起來的高倍率循環(huán)流化床對鏈條鍋爐進行改造，改造后產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，鍋爐本體由鍋筒、水冷系統(tǒng)、省煤器、空氣預(yù)熱器、鋼架、平臺扶梯、爐墻、外護板、燃燒設(shè)備、給料裝置、點火裝置、分離返料裝置等組成[2]。

鍋爐仍系自然循環(huán)水管鍋爐，爐膛采用全懸吊結(jié)構(gòu)，爐膛四周改為膜式水冷壁結(jié)構(gòu)及省煤器區(qū)域均為護板爐墻，鍋爐采用分散下降管進水冷壁下集箱，為保證水循環(huán)安全可靠，前、后及兩側(cè)水冷壁共分4個獨立回路。鍋爐點火為床下點火方式。

鍋筒采用原鍋爐鍋筒。鍋筒內(nèi)部裝置由旋風分離器進行粗分離，頂部百葉窗進行細分離，并設(shè)有加藥管、排污管以及水位表、壓力表、安全閥等附件。鍋筒仍采用支承結(jié)構(gòu)，可自由膨脹。

拆除原水冷壁和爐墻，布置成循環(huán)流化床鍋爐的膜式壁結(jié)構(gòu)，爐膛四周水冷壁采用全懸吊膜式結(jié)構(gòu)。

2.2 系統(tǒng)改造路線

2.2.1 35 t/h以下蒸汽鏈條爐效果不良的原因分析

目前節(jié)能鍋爐效果不良的原因如下：a) 從技術(shù)流派來看，均為單一的高循環(huán)倍率或者單一的低循環(huán)倍率,不可避免存在著熱效率低、磨損嚴重等問題;b) 從分離回送系統(tǒng)來看，由于分離器選型不當，匹配不合理，造成循環(huán)系統(tǒng)分離效率低，回送閥易結(jié)焦，使用壽命短，運行穩(wěn)定性差;c) 就鍋爐改造而言，由于受到原有鍋爐結(jié)構(gòu)，廠房尺寸的限制，為了提高鍋爐的燃燒效率，延長細顆粒在爐內(nèi)的停留時間，則需提高原有汽泡及廠房高度，改造費用高，周期長。因此，目前鍋爐運行狀況并不理想，飛灰含碳量高，熱效率低，磨損嚴重。