李平平 張勇強(qiáng) 龍勇 李陽

（黔西縣黔希煤化工投資有限責(zé)任公司 貴州 畢節(jié) 551500）

引言

黔?；つ戤a(chǎn)30萬乙二醇項(xiàng)目，熱電廠采用3×220t/h循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐主要由爐膛、返料系統(tǒng)和尾部煙道等組成。輔助設(shè)備有給煤機(jī)、引風(fēng)機(jī)、返料風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)等設(shè)備。4臺耐壓式計(jì)量給煤機(jī)將煤儲運(yùn)送來的粒度＜10mm燃料煤通過落煤管送入爐膛流化燃燒，并與水冷壁受熱面進(jìn)行熱交換。水冷壁通過熱交換后，產(chǎn)出飽和蒸汽，飽和蒸汽經(jīng)汽包引至低溫過熱器、爐內(nèi)過熱屏、高溫過熱器進(jìn)行加熱，最后產(chǎn)出壓力9.81Mpa，溫度540℃合格的蒸汽經(jīng)集汽集箱送入蒸汽管網(wǎng)。

1 鍋爐改造前的現(xiàn)狀

黔希煤化工3臺220t/h 循環(huán)流化床鍋爐自2018年5月生產(chǎn)運(yùn)行以來，3臺鍋爐都存在產(chǎn)汽能力不足和主蒸汽溫度偏低的問題。經(jīng)過多種調(diào)整和優(yōu)化，3臺爐的產(chǎn)汽能力和主蒸汽溫度達(dá)不到要求。性能考核時(shí)，產(chǎn)汽能力最高能達(dá)到 200t/h左右，主蒸汽溫度在最高負(fù)荷才達(dá)到510℃左右。3臺鍋爐在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，主蒸汽溫度較低，通過在尾部煙道人工利用壓縮空氣在線吹灰也只能維持在 480℃左右。鍋爐由于尾部受熱面積灰嚴(yán)重導(dǎo)致尾部煙道排煙溫度較高，煙氣進(jìn)入布袋除塵器前達(dá)到160℃（設(shè)計(jì)排煙溫度135℃），較高的排煙溫度導(dǎo)致布袋異常損壞。由于布袋損壞導(dǎo)致除塵效果不好，大量的粉塵帶入脫硫系統(tǒng)，給脫硫造成了巨大的運(yùn)行壓力[1]。

2 鍋爐運(yùn)行中主要存在以下問題

①鍋爐尾部煙道受熱面積灰嚴(yán)重導(dǎo)致傳熱效率不高，排煙溫度高達(dá)160℃，偏高于設(shè)計(jì)溫度135℃；②主蒸汽溫度與設(shè)計(jì)偏差較大，溫度只能控制480℃左右；③性能考核72小時(shí)期間，三臺爐的產(chǎn)汽可以達(dá)到200t/h左右時(shí)，隨著負(fù)荷的提高，返料器下部溫度已達(dá)到980℃，床溫達(dá)到970℃左右，爐膛溫度較高存在爐內(nèi)結(jié)焦的風(fēng)險(xiǎn)，負(fù)荷不敢再提[2]。

3 循環(huán)流化床鍋爐提溫?cái)U(kuò)能改造

3.1 爐內(nèi)過熱屏加長向下延伸改造，增加受熱面積

原設(shè)計(jì)爐膛內(nèi)布置有6組過熱屏，每組屏寬度1210mm，管子為Φ38×5mm，傳熱面積為212m2。改造后將過熱屏向下延伸約5.6m，增加過熱屏的長度，從而增加傳熱面積約34%傳熱面積增加至285m2，增加過熱器的傳熱效率[3]。

3.2 高溫過熱器增加受熱面積

高溫過熱器蛇形管采用雙管圈順列布置，蛇形管重量采用汽冷吊掛管懸吊于頂板梁上。蛇形管規(guī)格為Φ38×5mm、材質(zhì)為SA213-T91。改造后，采用同樣的規(guī)格和材質(zhì)在原高過蛇形管上部增加12排換熱管，以增加吸熱面積約61.5%，吸熱面積由821m2增加至1326m2。

4 尾部煙道蒸汽吹灰改造

4.1 蒸汽吹灰改造前

鍋爐主蒸汽設(shè)計(jì)溫度540℃，原采用聲波吹灰器吹灰效果較差，尾部煙道積灰嚴(yán)重，影響尾部受熱面?zhèn)鳠嵝?，造成鍋爐主蒸汽溫度偏低，最低只達(dá)到450℃，導(dǎo)致排煙溫度升高，鍋爐消耗增大，通過人工利用壓縮空氣吹灰，主蒸汽溫度也只能維持在480℃左右[4]。

4.2 蒸汽吹灰器改造后

在尾部煙道高溫過熱器、低溫過熱器南北兩側(cè)平臺對稱布置12臺長伸縮式吹灰器，省煤器后墻布置固定旋轉(zhuǎn)式吹灰器。采用3.8Mpa的蒸汽經(jīng)減溫器減溫至350℃～400℃，經(jīng)蒸汽吹灰器進(jìn)行調(diào)壓，壓力調(diào)至1.2Mpa左右后通過吹灰器伸入尾部煙道內(nèi)進(jìn)行蒸汽吹灰，每個班吹灰1～2次便可滿足540℃左右的主蒸汽溫度[5]。

4.3 蒸汽吹灰器改造前后的對比

改造前情況 改造后情況主汽溫度460～480℃ 每天吹1～2次，主汽溫度達(dá)520～540℃排煙溫度150～170℃ 排煙溫度130～150℃停爐后檢查受熱面積灰嚴(yán)重 停爐后檢查，尾部受熱面無積灰減溫水全關(guān)，不投用 減溫水正常投用

5 鍋爐性能測試

鍋爐改造過后A爐于2020年2月26日12點(diǎn)開始性能測試，2020年2月28日15點(diǎn)結(jié)束，性能測試時(shí)間51小時(shí)。

①鍋爐本體主要煙氣參數(shù)：爐膛溫度設(shè)計(jì)850℃～950℃，實(shí)際運(yùn)行最高溫度975℃左右，平均溫度940℃；②設(shè)計(jì)煙氣含氧量為4-6%，測試煙氣含氧量在5.2%左右；排煙溫度設(shè)計(jì)135℃，實(shí)際運(yùn)行145℃；③返料器灰溫度設(shè)計(jì)≤940℃，性能測試運(yùn)行溫度930℃左右；④主要產(chǎn)耗參數(shù)：設(shè)計(jì)額定蒸汽負(fù)荷220t/h，性能測試負(fù)荷220t/h,最高233t/h。主蒸汽設(shè)計(jì)溫度540℃，改造前主蒸汽溫度低負(fù)荷運(yùn)行只能達(dá)到480℃左右。改造后需每天1～2次蒸汽吹灰就能維持主蒸汽溫度在540度以上；⑤設(shè)計(jì)煤耗最大35.4t/h，測試煤耗最高達(dá)35.1t/h；⑥空預(yù)器運(yùn)行情況：性能測試過程中空預(yù)器運(yùn)行正常，未出現(xiàn)明顯振動大情況；⑦燃燒情況：性能測試中鍋爐抽負(fù)壓仍困難，二次風(fēng)壓加至6Kpa已不能再加，灰殘?zhí)己扛撸哓?fù)荷性能測試中鍋爐灰殘?zhí)挤治鲎畲筮_(dá)到11.4%、渣殘?zhí)?.5%。

6 結(jié)語

鍋爐改造后，提負(fù)荷能滿足220t/h的設(shè)計(jì)要求，主汽溫度低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)每天1～2次蒸汽吹灰能達(dá)到530℃-545℃，鍋爐高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)蒸汽溫度有所提高，必須投入減溫水控制蒸汽溫度。改造過后的缺點(diǎn)是爐膛抽負(fù)壓還是很困難，高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)爐膛出口已經(jīng)微正壓運(yùn)行。