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炉膛维修改造

作者:炉膛维修改造厂家发布时间:2019-06-29 13:35 来源:炉膛维修改造

  循环流化床锅炉炉型为中置式高温旋风分离器、π型布置的炉型,原始燃料为煤,是市场主流炉型。在提高负荷、提高热效率、改变燃料类型、节约环保成本、降低阻力、降低锅炉排烟温度等各方面做技术介绍。
  1、低氮增容及炉膛增加受热面改造:
  目前国家能源政策和环保政策对煤电项目的限制越来越严格。结合现市场上中小型循环流化床锅炉较多存在的带负荷能力不足以及NOx平均初始排放在300~400mg/Nm3左右,我公司针对循环流化床锅炉的燃烧特点,通过多个项目的实施,总结开发了我公司独有的低氮增容联合改造技术。本技术的低氮增容效果非常明显,从示范工程来看,其降氮效率至少在55%以上,可以实现绝大多数循环流化床锅炉NOx排放低于150~200 mg/Nm3,锅炉负荷增加10%-20%。
  主要技术特点:
  1-1、合理的分级送风。根据煤种设计合理的一二次风配比,一次风来确保料层温度和床温,二次风补充氧量保证负荷。二次风率提高,分级燃烧来提高燃烬率,有效减缓炉内磨损,不降低热效率。
  1-2、炉膛增设受热面。在炉膛内增设异形水冷受热面,合理的受热面大小一方面保证锅炉负荷的提高,一方面能够调整物料温度包括床温、炉膛出口温度和分离器温度,使得物料温度达到低氮所需的温度窗口。
  2、改造分离器,提高分离效率:
  高温旋风分离器是循环流化床锅炉的关键部件,其主要作用是将大量高温固体物料从气流中分离出来送回炉膛,维持炉膛的快速流态化运行,保证燃料和脱硫剂多次循环,为焦炭颗粒和脱硫剂停留时间的延长提供条件。因此,分离器的分离效率对循环流化床锅炉的运行有直接影响,如果分离效率偏低,颗粒将不能从烟气中有效的分离出来,这会使大量颗粒不经循环而一次性通过炉膛进入尾部受热面,会带来锅炉负荷能力差、燃烧效率低和脱硫效率低等问题。
炉膛维修改造
  常见改造方案:
  2-1、改造分离器上部烟气出口部件中心筒,选取合理的直径及插入深度,做偏圆心设计,控制合理的阻力,提高捕捉颗粒的能力,控制此处出口烟气流速25m/s左右。
  2-2、分离器筒体做蜗壳式改造,提高分离效率。
  2-3、炉膛出口通过改造浇注料厚度达到合理出口尺寸,控制出口烟气流速15m/s左右。
  通过合理的烟气流速的选择,控制分离器的烟气阻力在1500pa左右,分离效率99%以上,循环倍率在15-20之间,从而降低引风机电耗并增加锅炉负荷。
  3、蒸汽锅炉的过热器调整。
  主要有以下几方面:
  3-1、通过小R让弯、适当压缩检修空间、增加垂直或水平方向上的管排数等方式,在原有空间内加大过热器受热面。
  3-2、在燃料类型变换、原有炉型设计缺陷等情况下,过热器换新。
  3-3、改成包覆过热器,过热器处重型炉墙变轻型炉墙,降低综合投资运行成本。
  4、改造省煤器,降低锅炉排烟温度,腾出SCR脱硝改造空间:
  由于省煤器受热面老化,换热效果变差造成排烟温度升高。在有限空间内,把原光管、螺旋翅片管等省煤器器结构改成H型翅片管。其特点如下:
  4-1、可以增加换热面积,减少管子排列数目,从而增大烟气流通截面,使烟速降低,减少磨损。由于管子的磨 损速度与烟气的流速的3.33次方成正比,所以如果烟气速度从9m/s降低至7m/s,则磨损速度就会降低至原来的43%。同时实验表明,翅片管本身有使 飞灰向管排中间集中的作用,故采用翅片管省煤器在结构上有减轻磨损的作用。
  4-2、H型翅片管可制造成双管的“双H”型翅片管,其结构的刚性好,可以应用于管排较长的场合。
  4-3、H型翅片管省煤器采用顺列布置,H型翅片把空间分成若干小的区域,对气流有均流作用,使磨损大大降低。
  4-4、H型翅片由于两边形成笔直通道,可取得最好的吹灰效果。
  4-5、空间紧凑,总体重量大为减轻,降低造价。如果上SCR脱硝设备,H型翅片管更容易腾出烟气引出引回的空间,垂直高度约3米。甚至在部分空间宽松的锅炉上,直接腾出更多空间,可把SCR脱硝设备直接放在锅炉尾部烟道中,大大减少用户环保设备投资。
  4-6、操作维护简单;节省劳动力:省煤器整体组装出厂,运动部件少,结4-7、构简单,便于安装。自动化水平高,运行维护简单,可减少运行人员。
  5、末级空预器改成搪瓷管材质,延长使用寿命,减小维修成本。
  锅炉末级空预器工作环境恶劣,面临严重的低温腐蚀问题。搪瓷管空气预
  器是在空预器管壁上做搪瓷处理,具备以下特点:
  5-1、超强的耐腐蚀、耐磨损、耐冲刷能力。搪瓷管的耐酸度比金属管要高出数百倍。据有关资料证明,搪瓷釉层的维氏硬度HV=652,而金属Q235A钢的维氏硬度HV=114,可见搪瓷的耐磨性要大大超过金属Q235A钢。
  5-2、表面光滑,不易积灰,减少堵塞,更容易清洗。根据有关资料,搪瓷管表面绝对粗糙度为0.005mm,而Q235A钢管表面粗糙度为0.2mm,是搪瓷管的40倍。因此,搪瓷管表面光洁度高,不易粘灰,烟气流通阻力小,灰污热阻小,传热系数大,从而降低排烟温度,提高运行效率。
  6、锅炉整体改造。
  我厂循环流化床锅炉设计力量雄厚,可从事大改、扩容、更换煤种、更换生物质燃料、借改造立项上新炉等各方面的整体性的锅炉改造。
  7、山东恒涛节能环保有限公司,锅炉综合改造提效部分业绩简介:
  吉林白城镇赉众合生物质电厂1号炉,为次高温次高压燃煤循环流化床锅炉,改造成纯烧生物质炉型。由于燃料发生巨大变化,煤变生物质,我厂对此炉做了综合性提效改造。
  7-1、炉膛增加7片水冷屏,对下降管与上升管做全新布置,以增加蒸发受热面。
  7-2、下部水冷壁由散管结构改成膜式水冷壁结构,增强密封性能。在中部与下部水冷壁交界处,设计双R让弯,配合浇注料,避免此处产生磨损。
  7-3、重新设计给料口,适应生物质燃料的几何特性。
  7-4、重新布置二次风,适应生物质燃料的燃烧特性。
  7-5、把中心筒改成偏心结构,提高高温旋风分离器的分离效率。
  7-6、返料器改成自平衡式非机械结构,设计返料风帽,促使返料顺畅。
  7-7,过热器换新结构,加大管系之间的间距以降低生物质燃料烟气的高温腐蚀。垂直方向上增加过热器管排数,以增加传热面积来保证负荷。
  7-8、末级空气预热器管子设计成搪瓷管结构,降低低温腐蚀、减少积灰、避免堵塞,延长设备寿命,避免排烟温度超温。
  经过以上措施改造完毕后,锅炉负荷可以达到原纯烧煤时的90%左右,属于较理想的数据。

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