節(jié)能適用技術(shù)工業(yè)燃煤鍋爐何相助1983年清華大學(xué)畢業(yè)分配到湖南省節(jié)能中心現(xiàn)任湖南省節(jié)能中心技術(shù)顧問,高級工程師湖南省能源研討和節(jié)約協(xié)會副秘書長全國節(jié)能監(jiān)測管理中心技術(shù)顧問中南大學(xué)碩士研討生導(dǎo)師參與了<用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通那么>的起草，參與了該規(guī)范實(shí)施指南的編寫擁有<高低混合流速循環(huán)流化床鍋爐>等三項(xiàng)專利編著了<工業(yè)燃煤鍋爐節(jié)能適用技術(shù)><企業(yè)合理用能診斷>聯(lián)絡(luò)：08473461地址：湖南省長沙市新建西路41號主講人簡介本次課的內(nèi)容分為三大部分一、鍋爐根本知識二、流化床鍋爐節(jié)能途徑三、鏈條鍋爐節(jié)能技術(shù)四、改造實(shí)例一鍋爐根本知識1.鍋爐熱效率2.鍋爐熱效率與噸汽耗標(biāo)煤關(guān)系3.不同爐渣含碳量對層燃爐熱效率影響4.不同飛灰含碳量對流化床鍋爐熱效率的影響5.鍋爐排煙處不同溫度及過?？諝庀禂?shù)的排煙熱損失１.鍋爐熱效率

η=

η---鍋爐熱效率，%D---鍋爐蒸發(fā)量,kg/hij---蒸汽焓,kJ/kgis---給水焓,kJ/kgib---泡和水焓,kJ/kgjb---排污量,kJ/kgB---燃煤量，kg/hQydw---燃煤低位發(fā)熱量，kJ/kgρ—排污率%留意,鍋爐熱效率與噸汽耗煤有關(guān)，鍋爐負(fù)荷是小時(shí)產(chǎn)汽量．D(ij-is)-ρD(ib-is)BQydw普通的熱平衡方程式為:Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6KJ/h其中Qr鍋爐輸入熱量Q1鍋爐有效利用率Q2排煙熱損失Q3可燃?xì)怏w不完全熄滅損失Q4固體不完全熄滅損失Q5鍋爐散熱損失Q6其他熱損失2.鍋爐熱效率與噸汽耗標(biāo)煤關(guān)系鍋爐參數(shù)P＝1.28MPaP＝2.45MPaP＝3.82MPa鍋爐噸汽耗標(biāo)煤t＝飽和溫度t＝400℃t＝450℃熱效率%（kg/t）tgs＝20℃tgs＝105℃tgs＝105℃50184.31191197.2455167.56173.64179.3160153.59159.17164.3765141.78146.92151.7370131.65136.43140.8975122.87127.33131.580115.19119.37123.2885108.42112.35116.033.不同爐渣含碳量對層燃爐熱效率影響蒸發(fā)量：10t/h，飽和蒸汽壓力：1.28MPa，給水溫度：20℃排煙溫度：160℃，環(huán)境溫度：20℃排煙處過剩空氣系數(shù)：1.9，飛灰灰比：0.15，飛灰含碳量：20％燃用煤種爐渣含碳量%I類煙煤（Vdaf＝30.67C＝43.23H＝2.81O＝5.11N＝0.72S＝0.94A＝39.13M＝8.06Qnet,ar=16.23MJ/kgII類煙煤（Vdaf＝26.47C＝48.51H＝2.74O＝4.21N＝0.84S＝0.32A＝32.78M＝10.6Qnet,ar=18.09MJ/kgIII類煙煤（Vdaf＝46.04C＝55.82H＝4.95O＝8.77N＝1.04S＝0.51A＝16.71M＝12.20Qnet,ar=22.38MJ/kg1077.2579.8184.151573.1276.7182.862068.4873.2281.412563.2269.2779.773057.2164.7577.93550.2759.5475.744.不同飛灰含碳量對流化床鍋爐熱效率的影響蒸發(fā)量：35t/h，蒸汽壓力：2.45MPa，蒸汽溫度：400℃給水溫度：20℃，排煙溫度：150℃，環(huán)境溫度：20℃排煙處過?？諝庀禂?shù)：1.6，飛灰灰比：0.55，爐渣含碳量：2％燃用煤種飛灰含碳量%石煤（Vdaf＝8.05C＝28.04H＝0.62O＝2.73N＝2.87S＝3.57A＝58.04M＝4.13Qnet,ar＝9.31MJ/kg）煙煤（Vdaf＝21.91C＝38.46H＝2.16O＝4.65N＝0.52S＝0.61A＝43.10M＝10.5Qnet,ar＝15.53MJ/kg）無煙煤（Vdaf＝6.18C＝54.7H＝0.78O＝2.23N＝0.28S＝0.89A＝33.12M＝8.00Qnet,ar＝18.18MJ/kg）貧煤（Vdaf＝14.64C＝57.93H＝2.69O＝2.11N＝1.14S＝2.58A＝27.75M＝5.8Qnet,ar＝22.10MJ/kg）582.4287.5488.1289.021076.1884.7286.387.751569.2181.5784.2686.332061.3678.0381.9784.732552.4774.0179.3782.923042.3169.4276.480.853530.5864.1272.9778.475.鍋爐排煙處不同溫度及過?？諝庀禂?shù)的排煙熱損失過?？諝庀禂?shù)排煙溫度1.61.82.02.22.41401501601701801902007.368.008.659.39.9610.6111.268.218.939.6610.3811.1111.8412.579.069.8610.6611.4612.2613.0713.879.9210.7911.6612.5413.4114.2915.1710.7711.7212.6613.6114.5715.5216.48二、流化床鍋爐節(jié)能途徑(一)國內(nèi)外循環(huán)流化床開展的現(xiàn)狀CFBB在國外的運(yùn)用與開展現(xiàn)狀·20世紀(jì)二、三十年代——實(shí)驗(yàn)室研討—化學(xué)、冶金工業(yè)廣泛運(yùn)用·1979年——運(yùn)用于煤的熄滅，首臺20t/hCFBB投運(yùn)〔芬蘭奧斯龍公司〕，1981年——50t/hCFBB投運(yùn)〔德國魯奇公司〕·20世紀(jì)七十年代后——至今，由于CFBB的突出優(yōu)點(diǎn)，生命力旺盛：——中、小型鍋爐廣泛運(yùn)用——大型電站鍋爐中逐漸推行運(yùn)用：1〕1996年4月，法國Provence電站250MWeCFBB〔700t/h，16.9Mpa,567℃,再熱，德國魯奇型〕投運(yùn)2〕1997年，美國York電站250MWeCFBB〔783t/h,17.57Mpa,540℃,煙煤，美國FosterWheeler公司〕投運(yùn)，1998年波多黎哥電站250MWeCFBB〔芬蘭Alstom公司〕投運(yùn)3〕1999年，220MWeCFBB〔693t/h,美國ABB－CE公司〕在韓國興建，亞洲最大4〕2002年，3×265MWeCFBB(483t/h,16.65Mpa,565℃,F-W公司制造，TurowPowlerStation,Poland)5)2003年300MWeCFBB(900t/h,17.2Mpa,538℃,煙煤，石油焦，F(xiàn)－W公司，JacksonVille,USA)投運(yùn)，國際最大6〕400－800MWeCFBB〔超臨界參數(shù)，超大型〕正在前期產(chǎn)品開發(fā)中7〕460MWe超臨界參數(shù)CFBB已獲訂單〔世界首臺超臨界參數(shù)CFBB，F(xiàn)－W公司〕，予計(jì)2005年投運(yùn)〔Lagisza,波蘭〕國外CFBB得以迅速開展的緣由燃料順應(yīng)性廣——幾乎可燃用一切煤種、石油焦、工、農(nóng)業(yè)廢料、城市渣滓等爐內(nèi)脫硫——低溫熄滅、脫硫劑多次循環(huán)，Ca/S比為1.8～2.5時(shí)，NOx排放低——低溫熄滅、分段送風(fēng)，Nox排放量為煤粉爐的1/3～1/4負(fù)荷調(diào)理比大——低負(fù)荷可達(dá)30%MRC以下，利于調(diào)峰燃料制備系統(tǒng)簡單——破碎到(10－0)mm，無需磨煤制粉系統(tǒng)灰渣可綜合利用——可制造水泥、提煉稀有金屬等〔由于低溫熄滅，灰渣堅(jiān)持活性〕III〕各型主要特性簡介1〕Pyroflow型絕熱分別器－笨重、熱惰性大、易裂、易結(jié)焦2〕魯奇型·有EHE〔過熱器、再熱器或蒸發(fā)面－加循環(huán)泵推進(jìn)汽水循環(huán)〕，利于超大型化〔爐內(nèi)受熱面難以布置〕·冷、熱回料調(diào)理床溫[熱(850℃):冷〔400℃〕＝9:1]·EHE低速〔0.3米/秒〕—占地大、構(gòu)造分散、系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)理復(fù)雜、自耗電大3〕MSFBB型日本，300t/h，1987年運(yùn)轉(zhuǎn)，燃用原蘇聯(lián)煙煤，運(yùn)轉(zhuǎn)良好·下部高速，床料為卵石或氧化鋁球〔mm〕,上部用沙子作熱載體·煤可不予破碎·其它同魯奇型4〕F－W型·汽冷分別器——相對不易結(jié)焦，密抓釘，耐磨耐火層薄，熱惰性小，起?？?，壽命長；上筒下錐，制造困難 ·灰冷卻付床〔INTREX〕，內(nèi)置過熱器、再熱器·流化床空氣冷渣器5〕方型分別器 ·水冷、構(gòu)造簡單·分別效率稍低于圓型6〕Circofluid型 ·中溫旋風(fēng)分別器〔400℃〕 ·介于高低速床間，下部為泡床，W=2-5m/s(850℃),管屏間5－6m/s〔Wmax〕煙氣再循環(huán)控制低負(fù)荷流化速度及床溫〔煤種變化時(shí)〕·飛灰復(fù)燃·CO燃盡度稍差，塔式布置，爐體高大，鋼耗量大，高灰濃度區(qū)防磨〔國內(nèi)磨損問題突出〕7〕B&W型·槽鋼分別器(U-beam)-高耐磨耐熱合金鋼，壽命2年，價(jià)貴〔35、65、75、130噸/時(shí)爐分別為38、50、54、80萬元〕·分別效率低，需飛灰復(fù)燃〔國內(nèi)加中溫分別器，構(gòu)成雙級循環(huán)〕CFBB在國內(nèi)的運(yùn)用與開展現(xiàn)狀1〕1965年我國第一臺流化床鍋爐〔沸騰爐〕投運(yùn)〔清華大學(xué)與廣東茂名石油公司，14.5噸/時(shí)〕以后：2－130噸/時(shí)相繼投運(yùn)2〕1984年，首臺2.8MWCFBB投運(yùn)〔中科院〕，以后：·10、20、35噸/時(shí)CFBB相繼投運(yùn)·1992年75噸/時(shí)CFBB投運(yùn)〔百葉窗高溫分別器雙級循環(huán)〕3〕90年代中期，75噸/時(shí)以下CFBB投運(yùn)近200臺，以后，數(shù)臺200～240t/h噸/時(shí)CFBB相繼投運(yùn)〔東鍋、上鍋、哈鍋、無錫等〕4〕90年代中后期410噸/時(shí)高溫、高壓CFBB投運(yùn)〔四川白馬電廠、芬蘭引進(jìn)〕，燃無煙煤5〕90年代末期，由于環(huán)境問題的注重、電力工業(yè)構(gòu)造調(diào)正、工業(yè)鍋爐面臨技術(shù)改造、大批中、小型燃煤機(jī)組〔小于50MW〕面臨關(guān)停的局面。新建鍋爐首選CFBB，舊鍋爐改為CFBB已是大勢所趨。因此：·大型化方面——與國外差距較大(i)至今僅有3臺進(jìn)口100MWe(410t/hCFBB)在運(yùn)轉(zhuǎn)(四川內(nèi)江1臺，江蘇大港2臺)(ii)石家莊熱電廠、保定熱電廠技改工程設(shè)計(jì)100MWe(1×410t/h，2×450t/h，東方鍋爐廠引進(jìn)F-W技術(shù))(iii)江西分宜電廠技改工程100MWe(410t/h，Pyropower型，哈鍋，西安熱工院，首臺自主產(chǎn)權(quán)100MWeCFBB機(jī)組)(iv)新鄉(xiāng)火電廠100MWe(440t/h，引進(jìn)Alstom的EVT技術(shù)，哈鍋)(v)廣東雙水電廠MWeCFBB訂單(哈鍋)(vi)上鍋引進(jìn)F-W技術(shù)已銷售出11臺MWe(440,465,475t/h，再熱)，用戶為：山東里彥電廠，濟(jì)寧電廠等，其中最大為江西景德鎮(zhèn)電廠475t/h,其中有的即將投運(yùn)。(vii)800MWe超臨界參數(shù)(2400t/h,25.88Mpa,t=600℃)，清華大學(xué)與哈鍋正在進(jìn)展概念設(shè)計(jì)中·大批舊中、小型工業(yè)鍋爐(10-75噸/時(shí)，煤粉爐、鏈條爐等)改造為CFBB·大量60年代的130、220、410噸/時(shí)煤粉爐面臨改為CFBB(vi)上鍋引進(jìn)F-W技術(shù)已銷售出11臺MWe(440,465,475t/h，再熱)，用戶為：山東里彥電廠，濟(jì)寧電廠等，其中最大為江西景德鎮(zhèn)電廠475t/h,其中有的即將投運(yùn)。(vii)800MWe超臨界參數(shù)(2400t/h,25.88Mpa,t=600℃)，清華大學(xué)與哈鍋正在進(jìn)展概念設(shè)計(jì)中·大批舊中、小型工業(yè)鍋爐(10-75噸/時(shí)，煤粉爐、鏈條爐等)改造為CFBB·大量60年代的130、220、410噸/時(shí)煤粉爐面臨改為CFBB國內(nèi)CFBB開展推進(jìn)力 由煤資源及動力用煤情況決議SOx排放·我國為煤炭大國，儲量大于10000億噸，占化石燃料儲量的95%以上，能源以煤為主。其中：煙煤-70%以上；褐煤-14%；無煙煤-14%·高硫煤(Sar>1%)占25%以上，分布：四川、貴州、廣西、山東、陜西等。開采越深含硫越高·發(fā)電用煤占總產(chǎn)量35%以上，燃用高硫煤不可防止·我國酸雨以硫酸為主，占80%以上·電站SO2年排放量大于1/4總排量——控制酸雨，必需控制SO2排放Nox排放·NO占95%左右；NO2占5%左右；其它少量：N2O、N2O3、N2O4、N2O5等·都是有毒氣體——血液缺氧，麻木中樞神經(jīng)，光化學(xué)煙霧·破壞臭氧(O3)層——NO+O3→NO2+O2NO2+O→NO+O2即NO使O3不斷變?yōu)镺2煤粉爐難以處理SOx與NOx排放問題SOx:·爐內(nèi)噴鈣——低，Ca/S=2～3.5時(shí)，·尾部煙氣脫硫(FGD)——干、半干與濕式，脫硫劑：NaOH,KOH,CaO,Ca(OH)2,NaCO3等問題：投資大，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高。濕式最高，SO2排放200mg/Nm3，投資最大NOx：·低NOx熄滅器(濃、淡—WR，PM；同心反切圓—控制一、二次風(fēng)混合等)其中NOx排放量—400～600mg/Nm3(煙煤) —650～1000mg/Nm3(無煙煤，熄滅溫度要高)，著火與熄滅溫度與NOx生成矛盾，大于排放要求而CFBB——可保證<200-40mg/Nm3·選擇性催化復(fù)原(SCR)與非選擇性催化復(fù)原(SNCR)——其NOx排放量<100mg/Nm3，但價(jià)錢太貴國內(nèi)CFBB流派簡介 國內(nèi)CFBB起步較晚，其流派根本上是國外有關(guān)流派的引進(jìn)、吸收與有所改良Pyroflow型——中科院，濟(jì)鍋、哈鍋、無錫、開封等10-75,220,410噸/時(shí)(引進(jìn))F-W型(實(shí)為Pyroflow型絕熱分別器改為汽冷或水冷)·汽冷——上鍋，75,130,220,410,450噸/時(shí)·水冷——四川梧州等，35、75、130噸/時(shí)，但35,130t/h尚未見有運(yùn)轉(zhuǎn)情況報(bào)導(dǎo)Circoflow型——北鍋引進(jìn)，75、130噸/時(shí)，爐膛上部管屏磨損問題方分(異分)·上排氣——四川，無錫(方分單側(cè)傾斜)，梧州等(方分雙側(cè)傾斜，分別效率↑)·下排氣——舊爐改造，10,20,35噸/時(shí)，清華，湖南節(jié)能中心B&W型(雙級循環(huán)，槽鋼高分，旋風(fēng)中溫分別器，下排氣)—舊爐改造，65、130噸/時(shí)某130噸/時(shí)煤粉爐改造例：燃用無煙煤：矸石=1:4，Qnet,ar=12.41MJ/kg,Aar=50.7% ·飛灰含碳量高，月平均24.87%～36.08% ·汽溫410℃，偏低 ·低過磨漏，中溫分別器及其它受熱面均有磨損問題內(nèi)循環(huán)床，梧州、邯鄲、蕪湖等——水冷旋渦內(nèi)循環(huán)床鍋爐系列水冷分別器，構(gòu)造緊湊6、8、10、12、15、20、25、30、35、65、75噸/時(shí)雙級循環(huán)床·百葉窗+中溫旋風(fēng)分別器—杭州、無錫、開封等35,75噸/時(shí)·U-beam+下排氣中溫分別器——武昌，北京B&W20,35t/h，舊爐改造：65、130噸/時(shí)·高、低速混床(簡化方分下排氣+中溫多管直流旋風(fēng)分別器)——清華，湖南節(jié)能中心，舊爐改造：20、35、65、75噸/時(shí)，新爐20,75t/h等特點(diǎn)：熱效率高，高溫分別器免維修等其它：平面流，下排氣中溫分別器，中溫旋風(fēng)分別器，中溫槽鋼分別器等——10—75噸/時(shí)，鍋爐熱效率78%按分別器位置分——內(nèi)、外循環(huán)內(nèi)外結(jié)合〔雙級循環(huán)，圖1右〕II〕按循環(huán)倍率，R〔，G－循環(huán)料量，kg/h,B－燃料耗費(fèi)量，kg/h〕高、低分：高循環(huán)倍率，R＝16－40，計(jì)有：·芬蘭Pyroflow型〔95年已被美F－W兼并〕，爐膛出口灰濃度20kg/M3·德國魯奇Lurgi型，爐膛出口灰濃度10kg/M3·美國多粒子床MSFBB·美國F－W型〔汽冷分別器〕·芬蘭方型分別囂〔水冷分別囂〕低循環(huán)倍率，R＝5－15，計(jì)有：·德國Circofluid型，爐膛出口灰濃度2.0kg/M3·美國B＆W型(二)循環(huán)流化床的節(jié)能途徑對于流化床鍋爐來說，其主要熱損失為飛灰中的固體炭損失，因此，降低飛灰含碳量是流化床鍋爐節(jié)能的主要途徑。表1：不同飛灰含碳量對流化床鍋爐熱效率的影響蒸發(fā)量：35t/h，蒸汽壓力：3.82MPa，蒸汽溫度：450℃給水溫度：105℃，排煙溫度：150℃，環(huán)境溫度：20℃排煙處過?？諝庀禂?shù)：1.6，飛灰灰比：0.55，爐渣含碳量：2％降低飛灰含碳量的方法1、提高有效爐膛容積容積熱負(fù)荷：鏈條爐——290～500kw/m3煤粉爐——140～240kw/m3流化床——160～320kw/m3煙塵在爐內(nèi)停留時(shí)間：無煙煤4s煙煤3s無煙煤：溫度為900℃以上的爐膛容積為有效容積；煙煤：溫度為850℃以上的爐膛容積為有效容積。無煙煤要求有效容積大于5.5m3/噸汽；煙煤要求有效容積大于5m3/噸汽。停留時(shí)間t與有效容積Ｖ的關(guān)系t＝０．７Ｖ2、提高分別效率分別器的分類：A：慣性分別器〔分別效率小于50％〕，分別顆粒直徑在0.5mm以上。主要有：平面流、百頁窗、槽型、U型分別器等。平面流百葉窗槽型U型分別器B：旋風(fēng)分別器〔分別效率可達(dá)90～99％〕，分別的顆粒直徑由0.1mm～0.02mm。又分為：單管下排氣、單管上排氣、多管下排氣等。分別器的分別效率與流速、構(gòu)外型式有關(guān)。高溫旋風(fēng)分別器中心筒３５Ｔ的普通為２Ｘ￠１０００７５Ｔ２Ｘ￠１２００１３０Ｔ２Ｘ￠１７００２２０Ｔ２Ｘ￠２１００單管上排氣單管下排氣多管下排氣2、提高分別溫度850℃以上分別為高溫分別，分別效果好，對燃燼最有利。但是材質(zhì)要求高，普通要求相當(dāng)于1Cr25Ni20Si2的資料。500～850℃為中溫分別，分別效果較好，對燃燼有利。材質(zhì)要求中等，普通要求相當(dāng)于1Cr20Ni14Si2和1Cr18Ni9Ti的資料。500℃以下為低溫分別，普通不采用。400℃以下分別會呵斥惡性循環(huán)，制止采用。材質(zhì)要求簡單，普通資料就可運(yùn)用。3、均勻化爐內(nèi)溫度場要求爐內(nèi)各處的溫差不大于20℃，到達(dá)此目的的方式是：〔1〕高速床經(jīng)過調(diào)整循環(huán)倍率來調(diào)整；〔2〕低速床調(diào)整方法：a、經(jīng)過煤種調(diào)理；b、經(jīng)過受熱面調(diào)整；c、增設(shè)復(fù)合熄滅機(jī)調(diào)理制粉量來調(diào)整。低速床改造實(shí)例〔一〕原有的高低混合流速循環(huán)流化床1、問題〔1〕分別溫度低，只需430℃；〔2〕分別效率低，分別器的煙氣流速低，只需16m/s；〔3〕高溫返料易短路。2、處理的方法〔1〕將分別器布置在過熱器之后，分別溫度到達(dá)550℃；〔2〕提高分別器的流速，到達(dá)25m/s，分別器效率到達(dá)98％；〔3〕高溫返料改為小流化床返料，防止短路竄風(fēng)。

〔二〕20T/H平面流分別低速床

1、問題〔燃用煙煤〕容積：3.8m3/噸汽有效容積：3.8m3/噸汽分別效率：0〔分別器已撤除〕出力：20t/h飛灰含碳量：32％2、改造方案a.布風(fēng)板下移3m；b.在原位置，將平面流分別器改為U型分別器；c.添加多管旋風(fēng)分別器；3、改造后a.有效容積5.5m3/噸汽b.分別效率97％。4、改造后效果出力：25t/h飛灰含碳量：6%噸汽節(jié)煤量：400kg〔每天節(jié)約1萬元〕方案II改呵斥高低混合流速循環(huán)流化床有效容積：6.3m3/噸汽；分別效率：大于97％；熱效率：大于83％?！踩?5T/H中溫分別低速床1、問題容積：4.5m3/噸汽有效容積：3m3/噸汽分別效率：大于97％熱效率：72％2、改造方案〔1〕前墻平移，容積5.5m3/噸汽；〔2〕過熱器后移，有效容積5.5m3/噸汽；〔3〕分別器后移〔4〕燃用熱值2000大卡/公斤左右的煤矸石帶槽型分別器的低速床問題：容積：5.5m3/噸汽；有效容積：4m3/噸汽；分別效率：不到50％；飛灰含碳量：20—24％；熱效率：小于76％。改造方案：1、埋管下移〔或添加復(fù)合熄滅機(jī)〕2、使有效容積等于容積；3、添加旋風(fēng)分別器改造后：熱效率：大于85％節(jié)煤量：大于12％年節(jié)能效率：150萬元以上高速床改造實(shí)例〔一〕低溫分別的高速床〔29MW熱水鍋爐〕問題：有效容積為3m3/噸汽；分別溫度350℃。改造方案：后墻后移，布風(fēng)板下移，爐膛有效容積改造為5.5m3/噸汽；采用高溫水冷旋風(fēng)分別器，分別溫度為950％，分別效率到達(dá)99％以上?！捕?5t/h帶慣性分別器的高速床問題：容積：5.2m3/噸汽；有效容積：4—5.2m3/噸汽〔不同煤種各異〕；改造方案：1、低速床2、高、低混合流速循環(huán)流化床〔三〕75t/h水冷分別器的高速床設(shè)計(jì)煤種與燃用煤種不一致A、細(xì)顆粒過多；小于1mm占55％以上；飛灰含碳量高；熱效率低。改造方案：1、改低速床2、煤預(yù)處置。B、原設(shè)計(jì)煤種4500大卡/公斤，現(xiàn)改為燃用發(fā)熱量小于2000大卡/公斤的煤矸石改造方案：1、添加衛(wèi)燃帶，減少受熱面2、改低速床〔四〕130t/h中溫分別高速床問題：有效容積4m3/噸汽，分別溫度420℃，分別效率為90％，分別器構(gòu)外型式不合理。改造方案：〔1〕鍋爐整體抬高〔或下降〕3m，后墻后移3m，使整個(gè)爐膛有效容積到達(dá)5.5m3/噸汽；〔2〕分別器構(gòu)外型式做艱苦改良。3m流化床鍋爐的選型〔一〕煤種1、對于細(xì)顆粒小于1mm的大于55％，不適宜選用高溫分別的高速床；2、對發(fā)熱量小于1500大卡/公斤的石煤、煤矸石不宜選高速床?！捕掣鶕?jù)煤種核實(shí)有效容積對高速床無煙煤>5.2m3/噸汽煙煤>4.8m3/噸汽對低速床無煙煤>5.5m3/噸汽煙煤>5m3/噸汽〔三〕分別器必需有旋風(fēng)分別器，分別溫度大于500℃。三、鏈條鍋爐節(jié)能技術(shù)1.分層給煤熄滅技術(shù)2.鏈條爐前成型技術(shù)3.復(fù)合熄滅技術(shù)4.鏈條爐改循環(huán)流化床技術(shù)1.分層給煤熄滅技術(shù)自動分層技術(shù)的節(jié)能機(jī)理——使?fàn)t排上煤層疏松，并按顆粒大小有序陳列為二層或三層均勻分布，這就防止了煤層密實(shí)、粒徑無序摻混而帶來的很多缺陷，從而提高效率和出力及煤種的順應(yīng)性。自動分層熄滅安裝的主要類型a、從供煤的延續(xù)可靠性思索，可分為單輥式、雙輥式、三輥式及刮板式b、從經(jīng)濟(jì)合理性思索，主要表如今篩分器的型式，可分為鋼筋條式、梳齒式、波峰波谷式、組合式單輥式雙輥式三輥式2.鏈條爐前成型技術(shù)圖2-1所示，即為該單位10t/h鍋爐型煤熄滅安裝。在煤斗1中，裝有隔板2，給煤滾筒3及篩板5，都為分層熄滅安裝的部件。煤由煤斗經(jīng)隔板、給煤滾筒落至篩板。篩板傾角≥45°，由縱向間距約30mm布置的160根直徑為16mm，長650mm的鋼筋組成。煤經(jīng)篩板分層，將φ12以上的塊煤落至鏈條爐排7上，φ12以下的細(xì)煤經(jīng)過篩板落至型煤雙軋輥6上。型煤雙扎輥由兩根φ200長2700mm的實(shí)心鋼件組成，鋼件上布置了許多橢圓形小槽，兩個(gè)軋輥都如圖中箭頭所示向內(nèi)旋轉(zhuǎn)。細(xì)煤經(jīng)雙軋輥機(jī)械成型為13mm×25mm的橢圓形煤球，均勻地落在爐排上的塊煤之上。兩軋輥一主一從，自動軋輥由電動機(jī)及減速機(jī)帶動。鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，不僅可以調(diào)理煤量和爐排速度，而且還可以利用無級調(diào)速安裝調(diào)理軋輥的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。20t/h及29MW的鍋爐，為了防止軋輥過長，引起直徑的增大，呵斥加工難度大、本錢高，及爐前安裝尺寸不夠等問題，將軋輥分為兩段，中間設(shè)有約200mm寬的支撐點(diǎn)，采用滾動軸承支撐。在支撐點(diǎn)的部位專門設(shè)有傾角為50°的溜煤道，防止在中間支撐對應(yīng)部位的爐排上無煤。主機(jī)由兩根φ325的實(shí)心軋輥組成。給煤滾筒也改為φ325×10的鋼管，縱向均布12道高80mm、厚10mm的鋼板組成一個(gè)葉輪式圓筒。圖2-1型煤熄滅安裝1、煤斗；2、隔板；3、給煤滾筒；4、煤閘板；5、篩板；6、型煤雙軋輥；7、鏈條爐排3.復(fù)合熄滅技術(shù)復(fù)合熄滅的定義：復(fù)合熄滅，即將一部分煤磨制到0.08mm以下，噴入爐膛內(nèi)懸浮熄滅，其他部分煤按原有的方式熄滅。又稱粉煤熄滅技術(shù)、雙重熄滅技術(shù)、鍋爐興奮器。復(fù)合熄滅的特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)：特點(diǎn)a.提高爐膛溫度b.降低爐排煤層厚度c.降低過?？諝庀禂?shù)優(yōu)點(diǎn)a.改動煤種b.提高出力c.調(diào)理負(fù)荷層燃爐復(fù)合熄滅運(yùn)用情況(1)工業(yè)燃煤鍋爐節(jié)能指南〔雙重熄滅〕(2)十一五中長期節(jié)能規(guī)劃〔粉煤熄滅〕〔十大節(jié)能工程復(fù)合熄滅〕(3)十一五社會國民經(jīng)濟(jì)開展綱要〔粉煤熄滅〕采用循環(huán)流化床、粉煤熄滅等技術(shù)改造或替代現(xiàn)有中小燃煤鍋爐〔窯爐〕——摘自<中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會開展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要>第六篇第二十二章第一節(jié)專欄10節(jié)能重點(diǎn)工程4.鏈條爐改循環(huán)流化床技術(shù)層燃爐、煤粉爐、循環(huán)流化床鍋爐性能比較表鏈條爐、煤粉爐、循環(huán)流化床鍋爐性能比較表項(xiàng)目鏈條爐煤粉爐循環(huán)流化床鍋爐燃用煤種熱效率負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍電耗檢修投資勞動強(qiáng)度優(yōu)質(zhì)煙煤60％-75％0-100％低頻繁低大煙煤、無煙煤80-90%70-100%高高無煙煤、劣質(zhì)煙煤、煤矸石、爐渣等75％-85％40％-110％中（3～4kWh/t蒸汽）9個(gè)月左右高（高10％～20％）小改造目的:(1)改動煤種(2)提高熱效率(3)添加出力改造方案保管部分氣包鋼架空預(yù)器、省煤器、過熱器視情況而定(2)改造部分爐膛熄滅系統(tǒng)鼓、引風(fēng)系統(tǒng)電器儀表制煤、給煤系統(tǒng)改造實(shí)例〔一〕２２０Ｔ煤粉爐改造為循環(huán)流化床鍋爐１改造為中溫分別循環(huán)流化床鍋爐改造內(nèi)容不動部分：氣包、鋼架不動屏式過熱器不動對流過熱器拉稀，集箱改換取消一組高溫預(yù)熱器，低溫預(yù)熱器不動前墻、兩側(cè)墻噴煤口以上部分不動煙道不動改動部分后墻后移前墻、兩側(cè)墻噴煤口以下部分改換添加水冷風(fēng)箱添加布風(fēng)板、風(fēng)帽添加埋管下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整添加多管旋風(fēng)分別器改換鼓、引風(fēng)機(jī)電器儀表做調(diào)整２改造為水冷高溫分別循環(huán)流化床鍋爐不動部分氣包、鋼架根底不動低溫空預(yù)器不動省煤器拉稀，集箱更新屏式過熱器不動

改動部分撤除出渣系統(tǒng)前墻前移，尾部爐頂提高爐膛水冷壁全部更新對流過熱器、減溫器全部更新對流過熱器布置在尾部煙道新增埋管、水冷布風(fēng)板、風(fēng)帽下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整新增高溫分別器風(fēng)道更新電器儀表調(diào)整兩方案的比較名稱中溫分離循環(huán)流化床鍋爐水冷高溫分離循環(huán)流化床鍋爐投資0.6A萬元A萬元工期(拆爐到試運(yùn)行)4個(gè)月左右6個(gè)月左右熱效率86-88%88-90%穩(wěn)定運(yùn)行穩(wěn)定穩(wěn)定要求條件

省煤器.過熱器.爐膛水冷壁管可利舊全部更新壽命過熱器磨損較大磨損小〔二〕１３０Ｔ煤粉爐改循環(huán)流化床

〔１〕改造為高低混合循環(huán)流化床鍋爐不動部分氣包、鋼架立柱，平臺扶梯不動主蒸汽管道、給水道、排汽管道根本保管前墻前移過熱器拉稀，集箱更新取消高溫空預(yù)器，保管低溫空預(yù)器省煤器拉稀，集箱更新煙道不動改動部分撤除出渣系統(tǒng)爐膛受熱面全部更新用兩組膜式壁將爐膛分為三個(gè)部分組成Ｕ型分別器爐膛上部流速高，下部流速低過熱器出口尾部豎井下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整增設(shè)中溫分別器增設(shè)埋管和埋管集箱增設(shè)等壓風(fēng)箱.布風(fēng)板.風(fēng)帽電器儀表做調(diào)整改換鼓.引風(fēng)機(jī)130T/H高低混合流速循環(huán)流化床表示圖(2)改為高溫水冷旋風(fēng)分別循環(huán)流化床鍋爐

不動部分

氣包、鋼架根底不動低溫空預(yù)器不動省煤器拉稀，集箱更新煙道不動改動部分

撤除出渣系統(tǒng)前墻前移，尾部爐頂提高爐膛水冷壁全部更新對流過熱器、減溫器全部更新對流過熱器布置在尾部煙道新增埋管、水冷布風(fēng)板、風(fēng)帽下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整新增高溫分別器風(fēng)道更新電器儀表調(diào)整130T/H高溫分別循環(huán)流化床鍋爐表示圖兩方案的比較名稱

高低混合流速循環(huán)流化床高溫水冷旋風(fēng)分離循環(huán)流化床投資A萬元1.1A萬元工期6個(gè)月左右6個(gè)月左右熱效率85-87%86-88%穩(wěn)定運(yùn)行穩(wěn)定穩(wěn)定要求條件過熱器利舊過熱器更新壽命過熱器磨損較大磨損輕(三)65T/H煤粉爐改75T/H循環(huán)流化床鍋爐(1)改75T/H高速循環(huán)流化床鍋爐

不動部分氣包鋼架不動,但要升高省煤器拉稀,集箱更新保管低溫空預(yù)器煙道不動

改動部分氣包.鋼架升高爐膛的受熱面全部更新過熱器更新,布置在豎井煙道水冷風(fēng)箱.水冷布風(fēng)板.風(fēng)帽下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整增設(shè)旋風(fēng)分別器.U型閥改換鼓.引風(fēng)機(jī).風(fēng)道電器儀表做調(diào)整

75T/H高速循環(huán)流化床表示圖(2)改75T/H高低混合流速循環(huán)流化床不動部分氣包、鋼架立柱，平臺扶梯不動主蒸汽管道、給水道、排汽管道根本保管前墻前移過熱器拉稀，集箱更新取消高溫空預(yù)器，保管低溫空預(yù)器省煤器拉稀，集箱更新煙道不動改動部分撤除出渣系統(tǒng)前墻前移，尾部爐頂提高爐膛水冷壁全部更新用兩組膜式壁將爐膛分為三個(gè)部分組成Ｕ型分別器爐膛上部流速高，下部流速低新增埋管、水冷布風(fēng)板、風(fēng)帽下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整新增高溫分別器風(fēng)道更新電器儀表調(diào)整兩方案的比較名稱

高速循環(huán)流化床高低混合流速循環(huán)流化床投資A萬元0.8A萬元工期5.5個(gè)月左右4.5個(gè)月左右熱效率86-88%86-88%穩(wěn)定運(yùn)行穩(wěn)定自用電高穩(wěn)定自用電低要求條件過熱器.水冷壁管全部更新

過熱器可利舊壽命無埋管磨損.水冷壁管磨損

有埋管磨損無水冷壁磨損(四)35T/H鏈條爐改45T/H循環(huán)流化床鍋爐(1)改高速循環(huán)流化床鍋爐不動部分氣包鋼架不動,但要升高省煤器拉稀,集箱更新保管低溫空預(yù)器煙道不動

改動部分氣包.鋼架升高撤除鏈條爐排及底板爐膛的受熱面全部更新用兩組膜式壁將爐膛分為三個(gè)部分組成Ｕ型分別器爐膛上部流速高，下部流速低過熱器更新,布置在豎井煙道等壓風(fēng)箱.布風(fēng)板.風(fēng)帽下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整增設(shè)旋風(fēng)分別器.U型閥增設(shè)承重布風(fēng)板的根底改換鼓.引風(fēng)機(jī).風(fēng)道電器儀表做調(diào)整45T/H高速循環(huán)流化床表示圖(2)改45T/H高低混合流速循環(huán)流化床鍋爐不動部分氣包、鋼架立柱，平臺扶梯不動主蒸汽管道、給水道、排汽管道根本保管前墻前移取消高溫空預(yù)器，保管低溫空預(yù)器省煤器拉稀，集箱更新煙道不動改動部分撤除鏈條爐排及底板添加承重布風(fēng)板的根底前墻前移，尾部爐頂提高爐膛水冷壁全部更新用兩組膜式壁將爐膛分為三個(gè)部分組成Ｕ型分別器爐膛上部流速高，下部流速低新增埋管、布風(fēng)板、風(fēng)帽下降管.導(dǎo)氣管做調(diào)整新增多管中溫分別器,布置在過熱器出口的豎井煙道風(fēng)道更新電器儀表調(diào)整45T/H高低混合流速循環(huán)流化床鍋爐表示圖(3)改45T/H高溫分別循環(huán)流化