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热烈恭贺山东信能喜获分行(垄沟)型给布煤节能装置升级版发明专利
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一台65t链条炉改循环流化床锅炉的经验总结


文章来源:未知  点击次数:  更新时间:2018-01-17  

一台65t/h链条炉改循环流化床锅炉的经验总结

随着建设“资源节约型,环境友好型”社会的稳步推进,锅炉用户所应承担的社会职责也日益彰显。绿色GDP 和环保问题一票否决制的鞭策也日甚一日。再加上煤炭供应紧张、价格不断上扬,许多锅炉用户不得不认真面对:如何提高锅炉对煤种的适应性;如何节能减排。

浙江绍兴皋埠热电有限公司4#炉系杭州锅炉厂93年生产的65t/h链条炉,与所有链条锅炉一样,存在对煤种适应性较差、煤耗高、热效率低的问题。随着煤价的快速上涨,运行成本急剧攀升。基于此,皋埠热电有限公司决定采用我公司的专利技术,将4#炉改为循环流化床锅炉。改后效果明显,在不到一年的时间内就已收回全部投资。鉴于该锅炉改造相当成功,现将有关技术、经验总结如下,希望能给有关厂商带来些许启迪。

一、原锅炉状况:

1、 锅炉型号:DHL65-3.82/450-M

2、 外形尺寸:炉深x宽x高=14620x13000x23840,汽包标高:22000 3、 布置方式:室内π形布置。

4、 燃用低位发热值2500 Kcal/kg 以上 挥发份Vdaf> 20% 的煤时热效率仅为73% 二、改造原则:

结合现场实际情况,采用成熟、可靠的循环流化床技术。在保证安全、经济运行的前提下,力求改造工程量少、工期短、运行检修方便、回收期短。 三、改造方案:

1、 拆除原链条炉的给煤装置、燃烧设备、炉底风室、渣斗及除渣设备、炉膛水冷壁、集箱、

过热器、省煤器。

2、 充分利用原有设施:厂房、土建、钢架、平台、汽包利旧。

3、 采用我公司的专利技术即:高低速混合流化床,重新组织燃烧、传热: 1) 炉膛后墙后移1.6m,汽包抬高2.5m,籍此保证烟气有足够的停留时间。

2) 布风装置采用等压风室、绝热式布风板和圆柱型风帽;燃烧系统采用炉前皮带给煤。 3) 采用床上木炭点火,以减少运行费用。 4) 采用膜式壁结构,将炉膛有机分割成三个回程。

5) 炉膛密相区采用低速,炉内布置埋管;稀相区三回程设置合理的速度场和浓度场。 6) 采用两级分离两级回送结构,即在第二回程与第三回程结合部的膜式壁组成一个免

维护的高温“U”形分离器;于尾部竖井设置一个高效、低阻下排气中温旋风分离器。 7) 过热器及省煤器重新设计、制造。 改后锅炉的结构如图所示:

四、链条炉改为循环流化床锅炉的主要技术措施。

1、采用合理的燃烧、布风系统。 1)、为保证料层流化均匀,改善悬浮段温度场、浓度场的分布,有利于飞灰燃尽和分床启动、压火,把整个床分成3个小分床,每个小分床各自有独立的进风、给煤、排渣系统。采用带台阶的风帽,风帽自成一平面,打焦、清炉、更换十分方便,空气通过风帽能耗小,大颗粒不沉底。 另一方面,高、低混合流速循环流化床的布风面积相对低速床要小一些。故最低负荷可达额定负荷的40%。

2)、鉴于给煤口附近局部缺氧,温度降低,易形成重碳氢化合物和烟气中CO浓度增加,造成床内温度场、浓度场分布不均,设计时在给煤口上下加装播煤风,下播煤风使煤层播洒均匀,上播煤风是助燃、补氧、并使播出煤不直接冲刷埋管。播煤风的穿透深度大于500mm,播煤风量占总风量的8%~10%,播煤风速在40-50m/s范围内。实践证明效果显著。 3) 设计合理的炉内速度场。

采用高、低混合流速燃烧方式。炉膛下部密相区烟气速度<4m/s,这对防磨及大颗粒的充分燃烬意义重大。炉膛上部稀相区的三个回程速度搭配合理:第一回程中速,第二回程快速,第三回程慢速。烟气在第一回程加快,进入第二回程进一步加速,使颗粒速度与气流速度保持基本一致,经转向室进入第三回程烟速突然变慢,这样,即能实现颗粒与气流迅速分离。烟气经过高温分离器后,≥100um颗粒均能得到分离,分离效率大于80%。

4)、炉内水冷壁管、隔墙管均用浇注料或挂砖覆盖;第一、二、三回程烟气温度均≥900℃, 烟气炉内停留时间不低于6s,这给燃料的充分燃烬,创造了良好条件,从而大大降低了飞灰含碳量以及炉膛水冷壁、过热器、省煤器的磨损。

2、采用高温“U”型、中温旋风二级分离,分离器分离效率高 1)、高温“U”型分离器

为了提高“U”型分离器分离效率,本锅炉三个回程的烟气速度均不相同。实践证明:三个回程的速度匹配直接影响分离效率。由于高温“U”形分离器四周由膜式水冷壁组成,能较好地得到冷却,结构紧凑,基本免维修,阻力为100Pa左右。 2)、中温旋风分离器

省煤器前布置中温旋风分离器,由数组小旋风子组成,该旋风子与一般的多管分离器结构不同,分离效率高,不堵灰,运行周期长,采用积木结构,维修更换十分方便。尺寸≥50um的细颗粒经分离器后均能分离下来,分离效率≥98%。

3、炉膛四周水冷壁延伸至布风板以下,整个布风系统与四周水冷壁连成一体,这样很好地解决了锅炉膨胀的一致性和炉膛的密封问题。 四、改造效果。

该锅炉于2007年10月正式投运,至今已连续运行近一年,其有关参数如下: 燃料:Qnet.v.ar=18810-22990 KJ/kg Vdaf=15-20%的烟煤。 锅炉蒸发量:45-85t/h 稳定运行 主蒸汽压力:3.82 MPa 主蒸汽温度:450℃ 给水温度:150℃ 排烟温度:140℃

热效率:91%

灰渣平均含碳量:1.34% 飞灰平均含碳量:5.93%

由上可知:各项运行参数均达到或优于设计参数,良好地满足了用户要求。

与原链条炉(热效率为75%)相比,节煤约17%,按年运行7200小时计算,原炉耗5200 Kcal/kg 燃煤约为86000吨,改造后,一年节约15000吨煤,煤价按950 元/吨计算,一年节约成本1425万元。

就环保效益而言,且不说循环流化床锅炉本身因低温燃烧所带来的环保效果,光节煤一

项一年就能相应减少SO2(Sar=1.17%) 排放1650吨,NOx(Nar=2%)排放2630吨,因此环保

效益十分明显。

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