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． 节能改造 2 O t ／ ， h链条炉排锅炉改造为 1 0 t ／ ／ h循环流化床锅炉的实践 2 7 文章编号 1 0 0 4 8 7 7 4 2 0 1 0 04- 2 7 - 0 2 2 0 t ／ h链条炉排锅炉改造为 1 0 t ／ h 循环流化床锅炉的实践 罗红 星 湖北东方化工有限公司动力分厂 ， 襄樊 4 4 1 4 0 4 Tr a n s f o r m a t i o n f r o m 2 0 t ／h Ch a i n Gr a t e Bo i l e r t 0 1 0 t ／ h Ci r c u l a t i n g Fl u i d i z e d Be d Bo i l e r L Uo Ho n g x i n g P o w e r F a c t o r y H u b e i D o n g f a n g C h e m i c a l C o ． L t d ， X i a n g f a n 4 4 1 4 0 4， C h i n a 摘要 对 2 0 t ／ h链条炉排锅炉进行改造， 燃烧设备和水冷壁管系统改变， 锅炉基础及尾 部受热面不变， 改造后效果 良好。 关键词 链条炉排锅炉 ； 循环流化床； 改造 中图分类号 T K 2 2 9 文献标识码 B O 前言 湖北东方化工有限公司动力分厂 1台现役 S H L 2 0 2 ． 5 ／ 4 0 0 一A链条炉排锅炉， 经多年运行并多次 检修 ， 已不能满足企业对工业锅炉的热效率 、 环保 、 操作等各方面的要求。根据经济运行原则 ， 我厂委 托开封得胜锅炉有 限公 司将 2 0 t ／ h链条 炉排锅 炉 改造为 S H X F 1 0 _2 ． 5 ／ 4 o 0 一AⅡ外循环 流化床 锅 炉 。 1 改造 方案 1 ． 1 整体布置 考虑到原锅炉在改造过程 中， 其供热能力 已发 生变化 ， 循环流化床燃烧 和链条炉排燃烧原理有较 大不 同， 因此在原锅炉整体布置 的基础 上作 以下调 整 。 1 取消原锅炉 炉膛 及炉排 ， 取 消原 前部受热 面 ， 布置流化床 、 分离器和返料器。 2 原锅炉 的水冷壁 系统 包括集箱 、 下 降管 、 导汽管 全部拆除 ， 对水冷壁重新进行设计 ， 作为锅 炉改造后的受热面。过热器 、 对流管束、 省煤器 、 空 气预热器均保持不变。 3 保持原锅炉总体宽度不变 ， 长度不变 ， 高度 不 变 。 收稿 日 期 2 0 1 0 -02 -03 作者 简 介 罗 红 星 1 9 7 8一 ， 工 程 师 ， 从事锅炉技术工作。 1 ． 2 具体改造 1 基础 部分 2 0 t ／ h链条炉排 锅炉改 1 0 t ／ h 流化床锅炉后 ， 锅炉容量减小 ， 长度基本不变 ， 整体 荷重也基本不变 ， 因此地基在重新改造时不做改动。 2 钢架平 台 锅炉长 、 宽 、 高均基本不变 ， 平 台 除为方便操作进行局部改动外 ， 整体基本不变。钢 架增加部分承重立柱和组合梁。 3 锅炉水冷系统 拆除原锅炉水冷 系统 ， 重新 设计水冷壁受热面、 下降管和导汽管 ， 水冷壁均采用 5 1 3管子 ， 下部缠绕防磨环 ； 凝渣管采用 5 1 5管子 ， 并缠绕 1 C r l 8 N i 9 T i 防磨钢筋 ， 以增加其使用 寿命。 4 燃烧系统 拆除原锅炉燃烧设备 ， 采用传统 的外循环流化床燃烧方式 。 ①流化床 流化床 由布风板及风帽组成 ， 布风板 与锅炉下部 钢架 固定 联接。流化床有效 面积 1 ． 4 n l ， 共布置风帽 1 0 0个 ， 风帽上小孔直径为 6 mm， 风帽由耐热钢制造 ， 平均风速为 3 5 m ／ s 。流化床 内 采用分级燃烧 ， 一次风 由布风板进入燃烧室， 二次风 由密相区与稀相区结合面送人 ， 床内不布置埋管 。 ②分离器 在炉膛出口 采用高温旋风分离器， 烟 气从旋风筒入 口切 向进入 ， 烟气人 口速度在 2 2 m／ s 左右 ， 分离器出 口喉管用 3 1 0 S耐热不锈钢制成 ， 工 作温度为9 0 0℃左右。分离器筒体用磷酸盐异形砖 砌筑而成 ， 分离筒直径 1 5 0 0 m m。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 工业锅炉 2 0 1 0年第 4期 总第 1 2 2期 ③返料器 采用 2台流化床式返料器 ， 其结构采 用“ U” 型非机械密封 阀， 返料器内布置小型风帽 ， 且 对“ U” 型阀两边配 以不同的风帽小孔孔径 ， 保证了 返料风 、 松动风的正常。 ④炉墙 考虑到原锅炉的炉墙为重型炉墙， 在不 改变原锅炉房基础负荷的前提下 ， 本锅炉 的炉墙仍 采用重型炉墙 。内衬采用耐火砖砌筑 ， 耐火砖外用 红砖砌筑 ， 关键部位采用流化床专用耐磨耐火浇 注 料及磷酸盐耐磨砖 ， 过热器后炉墙基本不变。 ⑤辅机系统 原锅炉的鼓风机、 引风机进行更 换 ， 增加二次风机和给煤机 。改造后锅炉给煤机采 用 1台 2 1 9螺旋给煤机 ， 布置在炉前侧 ， 给煤系统 由调速电机、 减速机和螺旋绞龙 3部分组成。根据 锅炉 负荷 ， 风机 选 型如 下 一次 风 机 型 号为 9 1 6 N 0 7 ． 1 D， 配用电机 7 5 k W， 2 9 0 0转／ 分 ； 二次风机 型号为 91 9 N O 8 D， 配用电机 1 5 k W， 2 9 0 0转／ 分 ； 引 风机型号为Y 64 1 N O1 1 ． 7 D， 配用电机7 5 k W ， 1 4 8 0转／ 分 。 2 使用情 况 锅炉改造后 ， 通过正常运行后发现 ， 存在 以下 3 个问题。 1 锅炉燃烧工况不稳定 ， 炉膛 温度 和料层 控 制不稳。 改造后锅炉运行炉温一般为 8 5 0 o C左右， 返料 器温度为 6 5 0 c C 左右。增加燃煤后依然不能有效地 提高炉膛温度 ， 并且炉膛料层控制高度不够 ， 料压在 3 5 0 0 ～4 00 0 Pa 。 经过检查发现 ， 锅炉返料循环灰量 比较大。经 分析 ， 认为锅炉旋风分离器分离效果太好 ， 分离下来 的物料量 比较大 ， 循环灰温度低导致炉膛温度不高。 另外 ， 流化床床面空间不大， 导致炉膛蓄热能力差 ， 直接影响锅炉稳定运行。 2 锅炉出力达不到设计要求。 改造完成后 ， 通过正常生产运行统计发现 ， 该锅 炉出力最大达到 8 t ／ h ， 只达到设计标准的 8 0 ％。 经分析， 认为锅炉运行不稳定 ， 负荷不能完全带 动 ， 导致锅炉出力不够。 3 燃煤不能完全燃尽 ， 煤渣含碳量高， 锅 炉运 行煤耗过高 。 锅炉改造后 ， 由于炉膛温度不高 ， 燃煤在炉内燃 烧不完全 ， 锅炉运行排出的热渣为青色 ， 有明显 的机 械不完全燃烧迹象 ， 直接导致锅炉的蒸汽／ 煤单耗过 高。 3 再次 改造 针对锅炉改造使用后 出现的问题 ， 我单位 和开 封得胜锅炉有限公 司一起对锅炉进行 了会诊 ， 决定 实施二次改造 ， 改造方案如下。 1 对分离器喉管进行改造 ， 对原喉管下部进 行切割 ， 沿喉管一周割掉部分不锈钢板 ， 宽度约 2 2 0 mm， 降低其分离效率 ， 减少循环灰量。 2 扩大流化床截面积 ， 增加物料燃烧 空间和 蓄热能力。在不动水冷壁 系统和不影 响安全前 提 下 ， 拆 除流化床前 、 后部 分炉墙 流化床密相 区以 下 ， 将 炉墙厚度变 薄， 进 而扩大流化 床密相 区面 积 。再次改造后流化床截面积 由 0 ． 7 X 1 ． 8 5 m 增 加为 0 ． 9 3 X 1 ． 8 5 m 。 3 增加流化床风帽个数 ， 根据计算增加 风帽 3 2个。因为拆 除了流化床前 、 后部分炉墙 流化床 密相区以下 ， 所 以风帽在原布风板前 、 后两侧各布 置 1 6个 。 4 再次改造后运行效果 锅炉再次改造后因生产需要连续运行了 5个月， 在此期间， 锅炉运行稳定 ， 未出现一起运行故障。改 造后锅炉炉膛温度在 9 5 0℃左右， 返料器温度在 8 5 0 ～ 9 5 0 o C， 锅炉出力由以前 的 8 t ／ h提高到 1 2 t ／ h ， 蒸 煤单耗 由改造前 的 2 2 5 k g ／ t 下降到 1 9 5 k g ／ t ， 锅 炉改造取得了圆满成功。 5 结束语 随着 国民经济持续发展 ， 有许多旧锅炉已不能 满足企业生产需要 ， 而重新上新设备 ， 往往又受到场 地和资金等条件限制 ， 旧锅炉改造是这些企业 的第 一 选择 。这种改造虽然看似简单 ， 但有一些 细节必 须要做好， 如热力计算和烟风阻力计算等。因为改 造只是改造部分系统， 还有一些系统仍保 留原有 旧 系统 ， 改造后各系统还存在一个匹配问题 ， 需要实际 磨合。瞄 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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