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        2015年  山东菏泽成武金安热电35T/h链条炉改造案例详解

        日期:2016年8月19日 13:34

        山东成武金安热电的2台锅炉为无锡锅炉厂生产的35T/h链条炉,应业主要求增容改造能达到45T/h负荷稳定运行,最高可达50T/h,锅炉蒸汽参数不变,烟气排烟温度降低到150℃以下。

        计算以2015年10月12日的煤质化验报告的煤种为依据,在燃用此类优质烟煤的前提下,可以保证达到增容效果,最低适用煤种为低位发热量大于5000大卡/kg的烟煤。

        锅炉效率:原设计锅炉效率为80%,长时间运行后,由于漏风和排烟温度高,锅炉效率降低较多,往往不足70%。经过增容改造,散热损失、排烟热损失、灰渣物理热损失和化学未完全热损失都能达到设计值,但是由于未改动炉排,增容后需要加大煤层厚度,所以机械不完全燃烧热损失会有所增大,整体锅炉热效率能达到77%。

        锅炉所有受热面强度均按满足增压要求(蒸汽出口压力增加到5.29MPa) 重新设计,若增压运行,仅需要调整安全阀起跳压力即可。

        锅炉参数

                                     改前值            改后值

        1.额定蒸发量           35t/h              45t/h

        2.过热蒸汽压力         3.82MPa            5.29MPa

        3.过热蒸汽温度         450℃              450℃

        4.给水温度             150℃              150℃

        5.空气预热温度         159℃              159℃

        6.排烟温度             170℃-190 ℃       150℃

        锅炉改造结构简述:

        1、炉排

        本锅炉为正转链条炉,炉排主动轴和从动轴之间的距离为7900mm,炉排宽度4520mm,两侧给风,每侧5个风室。

        根据现场实际情况,加长炉排改造的费用太大、工期长,而且根据实际观察,在燃用现有煤种的情况下,在35T/h的负荷时炉排仍有较大余量,所以本次改造不更改炉排,改造后适当调整煤层厚度和炉排转速,可以满足使用要求。

        2.汽包抬高1.6m,锅炉房不需要改动,汽包内增加1对旋风分离器;若安装过程中发现汽包本身存在质量问题,增加的改造费用另外计算。

        3.给煤设备不变;

        4.水冷系统变更如下:

        ⑴更换所有水冷上升管系,仍为光管结构,炉膛整体抬高1.6m,前后墙集箱利旧,左右墙重新设计更换,下降管整体利旧,在中间合适位置处加高1.6m。

        ⑵前墙上升管除加长外,基本按原图重新制作更换。

        ⑶更改后拱结构,使之更好地用于现有烟煤,燃烧更加稳定完全,相应更改后墙水冷管的弯度和长度,数量不变。

        ⑷单侧墙管由24根管改为36根管,以增加吸热量,上部进锅筒前加集箱过渡,避免在锅筒上开孔。

        ⑸在炉膛内增加三片水冷屏,以增加锅炉蒸发受热面。锅炉给水由省煤器直接进入水冷屏的进口集箱,经过屏加热后进入锅筒,改造方案的优点在于:

        1)无须改造锅炉炉体,仅在炉膛内增设水冷屏,使炉膛受热面积增大即可达到增扩锅炉容量的要求,增扩改造的方式和结构简易;

        2)避免了锅筒开孔,减少了锅筒开孔后续的工作。

        3)水冷屏给水采用强制循环,不改变水冷系统自然循环的截面,提高了安全性。

        4)水冷屏本体的重量轻,钢材用量少,改造成本低。

        5、过热器系统:

        因过热器管束使用时间长,基本上达到使用寿命,本次改造包括在更换范围内。

        ⑴过热器标高整体提高1.6米,管排排数不变,在高过增加一个管圈以增加受热面,满足增容要求;过热器出口集箱利旧,

        ⑵将原面式减温器改造为喷水减温器。

        6、省煤器改造:

        因省煤器管束使用时间长,基本上达到使用寿命,本次改造包括在更换范围内。省煤器作以下变动:

        ⑴将光管省煤器改造为翅片管省煤器;增加省煤器的吸热能力,以降低排烟温度。新设计省煤器分为两组,中间标高6500-9500处留有3米高的空间,作为SCR脱硝烟气的引出引进烟道,并保证此处烟气温度在锅炉负荷25T/h~45 T/h之间时,始终保证330~390℃,保证脱硝顺利进行。

        ⑵重新设计集箱;

        7、预热器改造:

        增容改造后,上级空气预热器的烟气流速达到14m/s以上,流速过快,因此重新设计更换,下级空气预热器可以利旧。

        8、钢架及平台扶梯

            所有钢柱加长1.6m,调整相应钢梁的位置,部分扶梯加长。

        9、炉墙紧固及炉墙等:

        本次改造根据改造的范围拆除所有相关炉墙部分,然后进行恢复,包含其中所需要的金属件和炉墙材料。

        10、锅炉给水管路

        基本利旧,中间加长1.6m

        11、锅炉给风

        一次风结构不改变;

        在炉膛后部装置二次风。从鼓风机引出,不需另外增加风机。

        优点是:

        ⑴可以引射高温烟气至炉室前端,对煤层的引燃有良好的作用;
        ⑵在后拱处加装二次风,使两股二次风射流对吹组成炉内烟气的漩涡流动,这样一方面可以延长碳粒在炉内停留和燃烧的时间,另一方面还由于气流的漩涡分离作用,可使部分飞灰分离出来回到炉排上燃烧,因此,还有消烟除尘的效果;
        ⑶二次风射流可以使炉内的过剩氧和可燃气体充分混合,使化学不完全燃烧损失和炉内过剩空气量降低,锅炉效率提高;
        ⑷用空气作为介质,可以作为燃烧所需的一部分空气用于燃料的燃烧,使燃料有足够的空气将燃料燃尽,并使不完全燃烧损失降到最低;
        ⑸应用二次风不但可以延长烟气路程,防止烟气分层和短路,还可以改善炉内空气的充满程度,控制燃烧中心位置,防止炉内局部结渣等。其风量约为总风量的8%-15%

        12、除渣装置不改变。

        13、尾部烟道不改变。

        14、风机需要重新更换。风机参数另行计算,本次方案及报价不包含风机。

        15、锅炉基础不需要更改,锅炉房不需要更改。

        所属类别: 技术改造

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