贵冶闪速炉余热锅炉改造.pdf
贵冶闪速炉余热锅炉改造 陈先斌 (江西铜业集团公司贵溪冶炼厂, 江西贵溪“) 摘要 随着贵冶三期挖潜改造工程的实施, 余热锅炉对流部入口出现了烟尘粘结, 严重影响了闪速炉的 正常作业, 利用 年年度大修时机, 对闪速炉余热锅炉进行了相应的改造, 取得了很好的效果。 关键词 闪速炉;余热锅炉;改造 中图分类号 D2B4 BJ J3GD J843H D3G ;3FD5D 6B2 F824A D3KI C32 C2BF JB; NB 34LL 9“;S D) 、 密封空气 ( R;S D) 和锅炉漏风 ( ;S D) , 对 有色金属 (冶炼部分) “ 年 期 万方数据 闪速炉余热锅炉进行热平衡计算, 计算结果见表 中的设计值。 表 闪速炉余热锅炉热平衡计算结果 “ ’* ,-.* /0,0 .1 203 .-/ .1 103 1,/* 参数名称三期设计值三期实际值一期设计值 蒸汽压力 (汽包) “ ’’’* 蒸汽温度 “ ,*’,*’,’* 给水温度 “ *-*-*- 闪速炉锅炉入口烟气量 “ (./ 0 1 *) ,- -,, ---2 -- 闪速炉锅炉入口烟气温度“ * /- * /-* /- 闪炉锅炉出口烟气量“ (./ 0 1 *) 2/ ,,* ,--3 -- 锅炉出口烟气温度“ /,-/,-/- 闪速炉烟气带入热“ (45 01 *)*’- 6 *-, *2’/3 6 *-,*2-’,- 6 *-, 喷射空气带入热 “ (45 01 *)-’* 6 *-, -’* 6 *-,-’* 6 *-, 密封空气带入热 “ (45 01 *)-’3* 6 *-, -’3* 6 *-,-’3* 6 *-, 漏风带入热 “ (45 01 *) -’*- 6 *-,-’*- 6 *-,-’*- 6 *-, 炉口辐射热 “ (45 01 *) *-’2/ 6 *-,*-’2/ 6 *-,*-’2/ 6 *-, 带入锅炉的总热量“ (45 01 *)*,,’3/ 6 *-, *2’22 6 *-,*’,/ 6 *-, 烟气的带走热 “ (45 01 *)/’*-- 6 *-, 2’3- 6 *-,3’- 6 *-, 辐射室烟尘带走热“ (45 01 *)-’,3 6 *-, -’,3 6 *-,-’/3 6 *-, 对流室烟尘带走热“ (45 01 *)-’/- 6 *-, -’/- 6 *-,-’*2, 6 *-, 炉体的散热损失 “ (45 01 *)/’,/ 6 *-, ’*2 6 *-,’-3, 6 *-, 锅炉的吸热量 “ (45 01 *)**3’-/- 6 *-, */’-,* 6 *-,*/*’, 6 *-, 锅炉的排污率 “ 7 -’--’--’- 锅炉的蒸发量 “ (8 01 *) *’3’2’, 456闪速炉余热锅炉的能力校验 从表 中的数据可以看出, 按照三期工程的设 计的烟气条件计算, 闪速炉余热锅炉的蒸发量为 *’38“0 左右, 而从闪速炉余热锅炉的实际运行参 数看, 余热锅炉的入口烟气温度与设计值基本一致, 余热锅炉的实际蒸发量达到 ,8“ 0 以上, 最大时达 ,-8“ 0, 在闪速炉的烟气成份没有出现大的变化的情 况下, 我们认为由于闪速炉漏风等不确定因素, 余热 锅炉的入口烟气量大于设计值, 根据闪速炉电收尘 入口处的实测烟气量推算, 余热锅炉的入口烟气量 在闪 速 炉 满 负 荷 生 产 情 况 下 应 为 ,, --- 9 , ---./“ 0。为 此,我 们 按 锅 炉 入 口 烟 气 量 , ---./“ 0,烟气成份按设计值对余热锅炉进行进 一步校核计算, 其热平衡结果基本与实际的状况相 符 (见表 中的三期实际值) , 因此, 对余热锅炉的传 热校核计算基于这一烟气条件进行, 校核计算结果 见表 /。 通过校核计算可以看出, 在贵冶三期工程后的 实际工况条件下, 锅炉的受热面积是足够的, 但由于 烟气条件的变化, 辐射室的出口烟气温度明显升高, 烟气的含尘量也增加了近一倍, 这就使得锅炉对流 区入口烟尘粘结的危险性大大的增加。 表 6 余热锅炉传热校核计算结果 “ 6“/*01/ 3 37 ,-.* /0,0 .1 203 .-/ .1 103 1,/* 参数名称三期实际工况 一期设计值 辐射部入口烟气温度 “ * /-* /- 辐射部出口烟气温度 “ 23-2,- 凝渣管束出口烟气温度 “ 2-2-- 第一对流管束出口烟气温度 “ 3 第二对流管束出口烟气温度 “ -,- 第三对流管束出口烟气温度 “ * 第四对流管束出口烟气温度 “ /,-/- 余热锅炉改造 54改造方案筛选 如上所述, 闪速炉余热锅炉由于烟气条件的变 化, 辐射室的出口烟气温度明显升高, 烟气的含尘量 也增加了近一倍, 这就使得锅炉对流区入口烟尘粘 结的危险性大大的增加。而锅炉原有的对流区锤击 式清灰装置由于振打力度不够, 加上对流管束上的 振打块年久失修 (由于设计缺限无法检修) , 脱落、 错 位现象严重, 因此, 造成凝渣管和第一、 第二组对流 管束结渣。根据余热锅炉烟尘粘结的成因, 设计单 位给出了如下二种改造方案 方案 辐射室受热面维持现状, 对流区设置 有色金属 (冶炼部分) -- 年 * 期 万方数据 组对流管束, 前 组为屏式结构, 后 组为顺列管 束, 并将对流管束原有的锤击式清灰装置改造为弹 性清灰装置, 对流部入口侧壁增设 台弹性清灰装 置。锅炉的水循环系统仍利用现有设备。 该方案的优点是 锅炉改造的范围小, 施工的时 间短, 施工的难度小, 改造的费用低, 锅炉的水循环 系统的改动小, 改造稳妥性高;缺点是 无法从根本 上保证锅炉对流部入口烟气温度下降到锅炉设计的 安全值 “以下, 对振打装置的清灰性能依赖大。 方案 辐射室后部设 ’ 组凝渣管屏以降低辐 射室的出口烟温, 对流区设置 组对流管束, 前 组 为屏式结构, 后 组为顺列管束, 管束均采用弹性清 灰装置, 对流部入口侧壁增设 台弹性清灰装置。 锅炉的水循环系统仍利用现有设备。 该方案的优点是 可以从根本上保证锅炉对流 部入口烟气温度下降到锅炉设计的安全值 “以 下, 锅炉的挖潜能力大;缺点是 锅炉改造的范围 大, 施工的时间长, 施工的难度大, 改造的费用高, 对 振打装置的清灰性能依赖大, 锅炉的水循环系统的 改动大, 改造的稳妥性差。 根据二种改造方案的对比和贵冶的生产实际, 最终我们选择了改造方案 进行实施。 “余热锅炉改造 ’ 年 *’ 月至 ’ 年元月年度大修期间, 闪 速炉余热锅炉按既定的改造方案进行了改造, 改造 的示意情况如下图所示。 改造效果 闪速炉余热锅炉改造工程于 ’ 年元月 * 日 结束, 闪速炉余热锅炉投入运行后, 较好的适应了贵 冶目前的生产要求, 锅炉改造后的实际运行情况和 设计状况基本吻合, 从目前的运行实绩看, 锅炉对流 部入口的粘结现象得到有效的控制, 改造达到了预 期的目的。 (上接第 ’ 页) 建议与结论 “建议 (*) 闪速炉冷修是金隆公司 ’* 万吨技改的关键 性工程, 技术要求高、 工期短, 同时涉及钳工、 焊工、 筑炉工、 管道工、 起重工、 仪表工等诸多工种的交叉 作业, 为保证施工质量和工期, 应选择较高资质的施 工单位总承包, 工程分包将会加大协调的难度和成 本。 (’) 闪速炉炉体冷却水管道、 阀门、 水槽腐蚀特 别严重, 有些地方布置也不尽合理, 平时无法改造, 建议利用冷修时机全部更新改造。 () 闪速炉外围冷却水系统、 环集系统、 ,-. 系 统改造等工程子项, 应在闪速炉停料后第 ’ 天完成 试车。 “结语 (*) 闪速炉冷修方案经过以上细化、 优化后, 停 料时间将缩短至 天, 减少停产损失千万元以上。 (’) 由于反应塔的预先装配、 试压、 砌筑, 可以充 分保证反应塔的装配、 砌筑质量, 延长了耐火材料的 养护时间, 有利于提高反应塔耐火材料的使用寿命。 有色金属 (冶炼部分) ’ 年 * 期 万方数据