75t／h循环流化床锅炉改造.pdf

第j 期 总第1 3 1 期 N o ． 1 S U M N o ． 1 3 1 机 械 管 理 开 发 ME CHANI C AL MANAGEME NT AND DE VEL OP ME NT 2 0 1 3 年 2月 F e b ． 2 0 1 3 7 5 t ／ h 循环流化床锅炉改造 阴志青 太原锅炉集团有限公司 技术中心， 山西太原0 3 0 0 2 1 摘要 鉴于某7 5 t 循环流化床锅炉的风室风帽磨损严重及返料装置高温状态下易发生弯曲变形、 使用可靠性较 差、 尾部积灰严重等问题进行改造； 更好地发挥循环流化床锅炉节能节电， 提高锅炉的效率， 减少锅炉的磨损 ， 提高 锅 炉运行 经济性 与稳 定性 。 关键词 循环流化床锅炉； 部件； 改造 中图分类号 T K 2 2 6 ． 1 文献标识码 A 文章编号1 0 0 3 7 7 3 X 2 0 1 3 0 1 0 1 0 2 0 2 O引 言 作为新一代的洁净煤技术， 循环流化床燃烧技术 已在世界范围内得到广泛应用。循环流化床锅炉的低 温燃烧特性 一般在8 5 0 9 0 0 o C 之间 使得脱硫过程得 以在燃烧区内进行。当C a ／ S 比为1 ．5 - 2 ．5 h ， 循环流化 床锅炉的脱硫效率可达到9 0 ％。通过低温分级送风燃 烧， 使燃烧始终在低过量空气下进行， 从而大大降低了 N O 的生成和排放， 循环流化床锅炉的N O 排放量可控 制在 5 0 ～ 1 5 0 m g ／ k g 或4 0 1 2 0 m g ／ M J 范围内， 其他污 染物例如C O 等的排放量也很低 】 。 循环流化床锅炉炉膛内含有大量的物料， 在燃烧 过程中大量的物料被烟气携带到炉膛上部， 经过布置 在炉膛出口的分离器， 将物料与烟气分开， 并经过非 机械式回送阀将物料回送至床内， 实现多次循环燃 烧 。由于物料浓度高， 具有很大的热容量和良好的 物料混合， 这些循环物料带来了高传热系数， 使锅炉热 负荷调节范围广 ， 对燃料 的适应性强。循环流化床锅 炉采用比鼓泡床更高的流化速度， 而不像鼓泡床一样 有一个明显的床面， 由于床内强烈的湍流和物料循环， 加强燃料的混合并延长了燃料在炉膛内的停留时间， 因此比鼓泡床具有更高的燃烧效率 ， 在低负荷下能稳 定运行 ， 而无需增加辅助燃料。循环流化床锅炉还具 有高的燃烧效率、 可以燃用劣质燃料、 锅炉负荷调节性 好 、 灰渣易于综合利用等优点 ， 因此 ， 在世界范围内得 到了迅速发展[ 3 1 。 1 锅炉总体概况 该锅炉为单锅筒、 自然循环、 n型布置的燃煤循环 流化床锅炉， 适于室内和半露天布置。锅炉 自 前向后 依次布置燃烧室、 旋风分离器、 尾部烟道。炉膛为全悬 吊的水冷壁结构采用轻型保温层。高温过热器悬吊在 尾部炯道上方； 低温过热器、 省煤器、 空预器为支撑结 构； 锅炉采用全钢架结构， 炉前向后共计4 排立柱。 2 锅炉改造前部分结构简介 水冷壁布风板上均匀布置有风帽， 布风板上设有 放渣管， 可接至炉渣冷却输送装置。连续出渣量以维 持适当的料层厚度为准。 经过空预器预热的一次风 由布风板风帽小孑 L 进人 燃烧室 ， 二次风由燃烧室左右侧墙及后墙共 8 个喷 口 ． 进入炉膛内以强化燃烧 。运行中可 以通过调节一 、 二 次风的风量来控制燃烧。 返料器采用返料风管结构型式 ， 布置在旋风分离 器的底部 ， 共有2 个 口。返料风应由一次风出口单独 引出给人 ， 并要装设风量调节阀和流量计 。 3 锅炉改造具体 内容 3 ． 1 风帽 原水冷风室的风帽由风帽头与风帽座组成 ， 易磨 损 、 风室倒灰严重。 现将风帽改为小钟罩式风帽， 由风帽头、 夹套和内 管芯组成。迷宫结构彻底解决倒渣问题， 较小的体积 和小孔直径使风帽头磨损大大减轻 ， 夹套 的设 置彻底 避免了内管芯磨损 ， 卡槽连接方便了帽头更换 ， 易损件 仅为夹套和风帽头 ， 浇注料和内管芯为终身寿命 。 改造后的风帽结构合理， 易于更换， 彻底鳃决磨损 和倒灰问题 。 3 ． 2 返料装置 原返料装置采用返料风管 ， 运行高温状态下易发 生弯曲变形 ， 使用可靠性较差； 返料风采用一次风并联 提供， 调整一次风的过程中同时影响返料风的供给， 操 作不当容易造成返料不稳 、 返料时断时续和返料器超 温结焦现象的发生。 现针对原设计的弊端改为风帽式返料床结构 ， 采 用专利技术“ J 型自平衡返料阀” ， 锅炉返料系统由单 独的罗茨风机供风， 完全与一次风系统分开， 原返料器 风管结构更换为风帽结构。一方 面， 一次风系统的调 整不再影响到返料风压的变化 ， 从而在运行操作 中可 以降低一次风风室风压， 实现节电效果， 而且床料降低 后减轻了炉膛磨损 ， 锅炉可用率提高。另一方面， 返料 下转 第 1 0 4页 收 稿 日期 2 0 1 2 0 7 1 2 作者简介 阴志青 1 9 8 3 一 ， 女。 山西平遥人， 助理工程师， 学士， 主要从事循环流化床锅炉的设计。 1 0 2 第 l 期 总第 1 3 1 期 机 械 管 理 开 发 2 0 1 3 年2月 续表 模 面 不平 非加 工 面 锻 件每 1 0 0长度 内8 GO ． 2 在 表 列 数 值 范 围 ，测 量 站 按 合 格 鉴 定 ￡ ， ran 1 加 工 面 ， 锻件 每 1 0 0长 度 内8 ≤O ． 3 超 过 表 列 数 值 由技 术 人 员批 示 模 锻 斜 度 o 【 ， 。 、 可 在 原 斜 度 3 超 过 时 由技 术 人 员 批 示 修边模 模 口投 影 面积 ， 锻 件 厚 度／ mm ≤ l 0 10 在 表 列 数 值 范 围 测 量 ≤5 0 0 0 占啦 5 尼 ≤2 ． 5 1 ． 锻 件 及 模 口的 投 影 面 积 ， 可按 轮 廓 尺 寸 大 致 估 算 。 2 ． 锻 模 模 口及 修 边 模 下 模 刃 口涨大 值 “ ’ 为模 口与 全 形 样 板 的 单 面 间 隙 。 测 量 时将 样 板 靠 向一 面 ， 所 空 隙 除 以 2 ， 即 为 “ 值 。 3 ．处 理 范 围 中 的 由 “ 测 量 站 安 合 格 鉴 定 ” 是 指测 量 不 需 要 记 录 缺 陷 内容 ， 不 投 批 示 ， 应 直 接 开 出合 格 证 。技 术 人 员批 示 时 ， 应 按 说明 实 物 操 作 ， 判 断 批 示 利 用 。 4 ． 影 响 操 作 时 ， 应 建 议 劳 资 人 员 给 予公 时处 理 。 5 ． 凡 需 大 修 模 具 再 用 ， 由 分 厂领 导 召集 有 关会 议 研 究 决 定 后 ． 由 技 术 人 员 办理 临 时脱 离 ． [艺 核 定 书 。 表注 本表参考依据本厂 锻造工艺参考资料 拟定 M e a s u r e me n t a n d I d e n t i fic a t i o n o f Us e d Fo r g i n g Pr o c e s s De v i c e Du Xi a n l i n ． LI U Z h i q u a n f S h a n x i N o r t h Ma c h i n e r y Ma n u f a c t u r i n g C o ． ， h d ， T a i y u a n 0 3 0 0 0 9 ， C h i n a Ab s t r a c t E l a b o r a t e d e f e c t n a me a n d l i mi t a n d i t s r e l e v a n t r e s o l u t i o n r a n g e f o r fo r n g p r o c e s s t o o l i n g s a f t e r u s e d ． T h e me t r o l o g i c a l a n d i n s p e c t i n g p e r s o n n e l c a n g e t a n me a s u r i n g a c c o r d a n c e a f t e r d e f e c t s o f d i e s we r e s p e c i fi c q u a n t i z e d ， a n d t h e n ， a c c o r d i n g t o t h i s ， t e c h n i c a l p e r s o n n e l c a n a p p r a i s e w h e t h e r d i e n e e d u t i l i z e d ， ma j o r r e p a i r e d o r d i s c a r d e d ． Ke y wo r d s f o r g e； p r o c e s s t o o l i n g ； me a s u r e ； a p p r a i s e 上接第 1 0 2页 风由单独的罗茨风机提供 ， 给风稳定， 返料运行稳定， 保证整个燃烧系统运行平稳。 3 ． 3 蒸汽 吹灰 器 在锅炉尾部低温过热器上方、 两级低温省煤器上 方部位各增加2 点蒸汽吹灰器， 共6 点。运行过程中定 期对受热面积灰进行吹扫， 保证换热效果， 提高锅炉运 行经济性 。 4结束语 随着循环流化床锅炉技术的发展 ， 目前低床压节 能型循环流化床锅炉在理论 和实际上 已初步成型 ， 实 践中也有了良好的样板。随着循环流化床燃烧技术的 不断进步， 磨损问题已经基本杜绝。但是积灰问题应 该引起高度重视， 因此关于这方面还应该进行更为深 入详细的研究。 参考文献 [ 1 】 侯祥松， 李金平， 张海， 等． 石灰石脱硫对循环流化床 中 N O x 生成和排放的影响【 J 1 ． 电站系统工程， 2 0 0 5 ， 2 1 1 5 - 7 ． [ 2 】 冯俊凯， 岳光溪， 吕俊复． 循环流化床燃烧锅炉[ M 】 ． 北京 中国电力出版社． 2 0 0 3 ． 【 3 】 四川省电力工业局． 循环流化床燃烧技术【 M】 ． 北京 中国电 力出版社 ． 1 9 9 8 ． I 4 】 杨海瑞， 吕俊复， 岳光溪． 循环流化床锅炉的设计理论与设 计参数的确定[ J 】 ． 动力工程， 2 0 0 6 ， 2 6 1 4 2 4 8 ． Th e Re f o r m o f A 7 5 t ／ h Ci r c u l a t i n g F l u i d i z e d Be d Bo i l e r YI N Z h i - q i n g T a i y u a n B o i l e r G r o u p C o ． ， L t d ， T e c h n o l o g y C e n t e r ， T a i y u a n 0 3 0 0 2 1 ， C h i n a Ab s t r a c t I n t h e v i e w o f t h e a b r a s i o n o f wi n d c h a mb e r a n d s ma l l b e l l c a p ， ma t e r i a l r e t u r n i n g d e v i c e w h i c h i s e a s y t o b e n d a n d d e for m u n d e r t h e c o n d i t i o n o f h i g h t e mp e r a t u r e ， p o o r u s e r e l i a b i l i t y ， t h e s e r i o u s a s h d e p o s i t i o n ， t h e r e f o r m o f a 7 5 t ／ h c i r c u l a t i n g fl u i d i z e d b e d b o i l e r c a n b e t t e r p a l y t h e r o l e o f e n e r g y - s a v i n g a n d p o we r - s a v i n g ， i mp r o v e b o i l e r e f fi c i e n c y ， r e d u c e b o i l e r a b r a s i o n ， i mp r o v e t h e e c o n o my a n d s t a b i l i t y o f bo i l e r ． Ke y wo r d s c i r c u l a t i n g fl u i d i z e d b e d b o i l e r ； c o mp o n e n t ； r e f o rm l 0 4