循環(huán)流化床鍋爐改造總結(jié)

循環(huán)流化床鍋爐改造總結(jié)曾少林，焦榮飛，梁勇（廣西河池化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司，廣西河池我公司建于60年代末期，是以煤制氣生產(chǎn)合成氨的氮肥企業(yè)，經(jīng)過幾十年的擴建達(dá)到了年產(chǎn)合成氨18萬t，尿素24萬t的生產(chǎn)能力。公司熱電廠原有鍋爐4臺，均為35t/h中溫中壓煤粉鍋爐。1993年為消化造氣爐渣，把2*爐改為循環(huán)流化床鍋爐。1995年又新建了5爐（為循環(huán)流化床鍋爐），該爐投入運行后一直未達(dá)到設(shè)計要求隨著擴建完成后新老系統(tǒng)轉(zhuǎn)入高負(fù)何生產(chǎn)，熱電廠供熱能力更顯緊張，加上改造后的2、5鍋爐出力不足，影響了用汽裝置的正常運行，制約了合成氨尿素、甲醇等產(chǎn)品生產(chǎn)能力的發(fā)揮此外，由于鍋爐熱效率低，供汽成本高，影響了公司的經(jīng)濟效益由于我公司每年有大量無煙煤的爐渣，為很好利用這部分能源，公司決定開發(fā)有效燃燒造氣爐渣、無煙煤粉粒的循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)1999年7月，我公司與廣西節(jié)能技術(shù)研究設(shè)計院合作，采用華中科技大學(xué)開發(fā)的循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，首先將41鍋爐改造為DSFX40-3. 82/450-M型循環(huán)流化床鍋爐，于2000年1月點火成功，5月進(jìn)行總體驗收4*鍋爐順利投產(chǎn)后，公司對5鍋爐進(jìn)行技術(shù)改造，型號為DSFX35-3. 82/450-M，于2000年11月一次點火成功，3月通過總體驗收1循環(huán)流化床鍋爐的特點1.1燃燒基本原理本項目采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，并采用華中科技大學(xué)煤燃燒國家重點實驗室發(fā)明的中溫下排氣旋風(fēng)分離器床料在流化狀態(tài)下進(jìn)行燃燒，一般粗粒子在燃燒室下部燃燒，細(xì)粒子在燃燒室上部燃燒，被吹出燃燒室的細(xì)粒子采用分離器收集下來之后，送回床內(nèi)循環(huán)燃燒12鍋爐的特點4、5*鍋爐改造后，經(jīng)運行實踐證明，具有下列特點煤種適應(yīng)性廣。我們?nèi)加玫娜剂现饕�有：各種煙煤無煙煤屑和爐渣。在運行中，把這幾種燃料進(jìn)行不同配比的混燒、純燒試驗，均能穩(wěn)定燃燒當(dāng)然，煤質(zhì)好的燃料，灰渣排放量少，劣質(zhì)燃料的灰渣排放量多。

　　110%的范圍內(nèi)穩(wěn)定燃燒，這是煤粉爐無法實現(xiàn)的運行操作簡單，燃燒工況穩(wěn)定，不會出現(xiàn)煤粉爐爆燃“打炮”現(xiàn)象鍋爐在平臺上裝有看火孔，方便檢查。爐門前裝有寬敞的平臺，方便底料的裝卸鍋爐布置緊湊，方便檢修。

　　分離裝置效果明顯，采用下排氣式旋風(fēng)分離器后，通過運行試驗，在各種工況不變的狀況下，投入一個返料器，鍋爐出力可增加4~ 5t/h，兩個全投用，則鍋爐出力可增加7~鍋爐熱效率高。鍋爐運行調(diào)整得好可控制飛灰中殘?zhí)己�量�?C%以下，渣中殘?zhí)己�量�?以下。鍋爐熱效率可達(dá)95%采用流化密封送灰器這種送灰器具有自調(diào)節(jié)特性，隨鍋爐負(fù)荷的變化能自動改變送灰量，運行穩(wěn)定，保證了正常灰循環(huán)采用動態(tài)點火系統(tǒng)，用專用點火槍將輕油噴入點火燃燒室，并將里面的空氣加熱，然后將高溫空氣送入爐膛加熱爐膛中床料。該點火系統(tǒng)簡單，自動化程度較高污染小低溫燃燒是該爐型一大特點，可使NOx的生成量顯著減少，排放氣中NOx為鍋爐的爐渣和飛灰中，含碳量分別為0.8%和5%，可為新建的32萬t水泥廠提供優(yōu)質(zhì)的填充料生產(chǎn)煤灰水泥（建筑用），供西部開發(fā)的重點工程一一龍灘電站建設(shè)使用。

　　SO2的排放：由于采用含硫低的爐渣和無煙煤（造氣煤下腳料）與本地含硫09%的劣質(zhì)煤混燒，出口煙氣含硫量由原煤粉爐的25. /m3下降到NOx的排放：由于循環(huán)流化床燃燒溫度在850~900C，燃燒溫度低，因此空氣中的氮與氧轉(zhuǎn)化為氮氧化物少。此外，采用二級燃燒方式控制了燃料氮氧化物的生成因此采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，出口煙氣氮氧化物排放濃度為200mg/m3左右，比煤粉爐出口煙氣氮氧化物濃度降低了約75% 3存在問題及措施3.1磨損及措施循環(huán)流化床鍋爐的磨損問題一直困擾著使用廠家，在使用后期，磨損更嚴(yán)重。為此，區(qū)節(jié)能設(shè)計院在4、鍋爐改造設(shè)計上采取了一系列防磨措施，收到了較好的效果。

　　增加埋管的厚度，且在沿長度方向迎風(fēng)面一定角度內(nèi)焊上防磨肋片，防磨肋片采用優(yōu)質(zhì)耐磨材料過熱器迎風(fēng)面及彎頭部分加裝防磨罩。

　　省煤器彎頭布置在爐墻內(nèi)，省煤器迎風(fēng)面直管道加裝防磨罩此外，對流受熱面的煙氣均設(shè)計較低的流速，以減少對受熱面的磨損在空氣預(yù)熱器進(jìn)口處加防磨套管。

　　流化床內(nèi)爐墻采用高溫耐磨材料砌筑旋風(fēng)筒、返料器內(nèi)襯采用高耐磨材料砌筑3.2鍋爐冷渣系統(tǒng)鍋爐冷渣系統(tǒng)不完善，給排渣帶來一連串難題建議今后加強對冷渣裝置的研究，使其更完善3.3風(fēng)帽鍋爐布風(fēng)板的風(fēng)帽存在碳化、變型磨損等問題，需改進(jìn)本項技術(shù)設(shè)計領(lǐng)先，結(jié)構(gòu)布置合理，產(chǎn)汽量高，操作安全方便，適合改造煤粉鍋爐。且設(shè)備對材料要求不高，投資少，分離效率高現(xiàn)在，我公司開2臺爐可供合成氨七機以上、兩套尿素裝置的生產(chǎn)（原需開3臺爐）并達(dá)到廢渣、廢料的綜合利用以及節(jié)約資源、節(jié)能降耗的目的我公司將計劃再投資1500萬元