邵武化肥廠10T/H沸騰爐改15T/H循環雙流化床鍋爐
福建省邵武化肥廠由於產能擴大 ,並計劃上汽輪發電機組,需要對原有鍋爐進行擴容改造 。根據國家的能源政策及有關規定 ,為實現節約能源 ,改善環境 ,並利用造氣爐渣 ,達到節能降耗增效的目的 ,2007年福建省凱時尊龍節能科技有限公司將其10t/h沸騰爐改為15t/h中溫中壓循環雙流化床鍋爐 ,經循環雙流化床產生的3.82MPa中溫中壓蒸汽 ,用以推動背壓式汽輪發電機組發電 ,經背壓後的0.5Mpa的低壓中溫蒸汽再供企業生產使用 。
改造原理
根據燃燒理論 ,在流化床燃燒室中要獲得理想的燃燒效果必須遵循公認的“3T”原則 :
①Turbulence(強烈的擾動)
②Temperature(高的溫度)
③Time(長的停留時間)
為達到理想的燃燒效果,采用凱時尊龍專利技術(專利號“ZL97107787.8)—循環雙流化床燃燒方式 ,主床螺旋機給煤 、不設埋管 、折疊式爐膛 、設副床燃燒飛灰,完全遵循 “3T”原則,具有常規循環流化床鍋爐不可比擬的優點 :
1 、 煤由螺旋給煤機送入主床密相區 ,煤粒子與床料迅速而充分的混合,強烈的擾動使得它們之間獲得非常高的換熱係數 。同時細微的煤顆粒受到碰撞 ,增加了其在爐內停留的時間 。
2 、 從附圖中可看到 ,旋風分離器前的整個煙氣流程都保證煙氣溫度在800℃以上 ,使得煤粒子能夠充分燃燒 。
3 、 福建無煙煤燃燼時間長 ,這就需要爐膛有一定的高度 ,這對於小容量鍋爐來說恰恰是個局限 。而循環雙流化床組成折疊式爐膛 ,煙氣流程很長 ,滿足了分離器不能分離的細灰的燃燒要求 ,而煙氣多次轉向造成的擾動 ,使煙氣混合很好 ,增強了擾動效果 。
4 、 由於主床內沒有埋管受熱麵 ,床麵積較小 ,鍋爐點火起動容易 ,燃料品種不受限製 ,在同一台鍋爐中可以燒5000~26000kJ/㎏的各類煤 ,也可全燒造氣渣或鏈條爐爐渣 。由於流化速度高 ,負荷調節範圍寬 ,調節比可達l:0.3 。
5 、 副床內設埋管 ,由於流化速度低 ,床料細 ,床料的衝刷不會造成副床埋管明顯磨損 ,埋管無須加防磨措施 。
6 、 用副床燒灰有幾大優點 :①飛灰在副床內平均有半小時以上的燃燒時間 ,飛灰在副床內燃燒得非常完全 ,副床灰中可燃物含量低於2% ;②副床通過定時從排灰管排灰保持合適的床層風壓 ,排出的灰渣量超過主床 ,這樣就減少了飛灰份額與鍋爐初始排塵濃度 ,即使燒劣質煤 ,也容易達到初始排放濃度的排放標準 ;③飛灰在爐內不需無限循環 ,爐膛煙道中飛灰濃度僅為一般循環床鍋爐的幾十分之一 ,這對保護受熱麵免受飛灰的磨損非常有效 ,在CFDB中受熱麵的磨損不構成問題 。
改造方法
1 、 拆除 :舊爐全部拆除 ,利用原來的空間新安裝一台循環雙流化床鍋爐 。
2 、 鍋爐基礎 :拆除重新設計施工 。
3 、 增加兩台螺旋給煤機 。
4 、 增設主床風機 、副床風機 、引風機 。
5 、 改造配電盤與動力線 ,以適應風機功率增加的需要 。
6 、 鍋爐控製儀表根據鍋爐操作及控製要求 ,改為DCS控製係統 。
7 、 調整碎煤機篩板孔徑 ,滿足鍋爐對燃料的篩分要求(燃料的粒徑要求 :0~10mm ,平均粒徑2~2.3mm ,小於1mm的細粉視煤種不同為30~50%範圍內調整) 。
改造周期
(一) 、設計時間30天 ;
(二) 、鍋爐製造及輔機 、材料準備50天
(三) 、施工90天(從停爐拆爐起)其中 :
1 、拆爐 :10天
2 、土建施工 :20天
3 、本體安裝 :25天
4 、爐牆砌築:20天
5 、烘煮爐 :15天
改造後的效果
1 、 出力 :改為循環雙流化床鍋爐後 ,可以充分利用造氣爐渣 ,並且在一定範圍內不論煤種 、煤質如何變化 ,鍋爐出力和各項蒸汽指標達到設計參數 。
2 、 煤種 :改為循環雙流化床鍋爐後 ,燃料隻需用企業本身回收的造氣爐工業廢渣 、造氣煤灰的混合料既可滿足使用 ,不需摻燒其它原煤 。解決了企業多年積留的造氣爐渣等工業廢料問題又節省了原煤 。
3 、 鍋爐效率 :改為循環雙流化床鍋爐後 ,效率可達85%以上 。
4 、 爐渣 、飛灰燃燒完全 ,副床飛灰殘碳低於2% ,鍋爐尾部飛灰殘炭低於10% ,可賣給水泥廠作摻合料 。
5 、 本項目在建成投運後 ,由於產生的經濟效益顯著 ,受到業主高度評價 。
鍋爐運行DCS界麵