高压换热器
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带外置换热器的循环流化床垃圾焚烧炉的运行与改造点击：1810 日期：[ 2014-04-26 21:14:26 ] |
| 带外置换热器的循环流化床垃圾焚烧炉的运行与改造 金刘锋 河南省郑州市中牟县郑东新区热电有限公司设备维护部 451464 关键词：外置换热器；循环流化床；垃圾焚烧炉；运行；改造 无锡益多环保热电有限公司投资兴建 的生活垃圾焚烧发电工程装机容量为 2 × 15MW，垃圾焚烧炉采用无锡华光锅炉股 份有限公司生产的循环流化床垃圾焚烧炉。 该炉型采用了流化床燃烧和传热分室进行 的技术，可将温度较高的过热器等受热面 布置在HCL 气体浓度非常低的外置换热器 内，防止垃圾焚烧产生的HCL 气体对受热 面金属高温腐蚀。 一、锅炉设计规范 1.额定蒸发量 75T/H 2.过热器出口蒸汽压力 3.82Mpa 3.过热器出口蒸汽温度 450℃ 4.给水温度 150℃ 5.冷空气温度 30℃ 二、设计燃料特性 锅炉设计燃料为生活垃圾和煤混烧， 垃圾焚烧量为 465T/D，燃煤量为4.54T/ H 。 三、锅炉汽水流程 四、锅炉主要部件 1.炉膛 炉膛为全膜式结构，水冷壁一直延伸 到水冷风室，炉膛的上面是由膜式水冷壁所组成，下部是流化床燃烧室，燃烧室下部 是水冷布风板。炉膛悬浮段截面为5930× 3530mm,为保证物料获得良好的流化状态， 炉膛前后墙水冷壁向炉内弯曲，至布风板 处截面缩小为5930 ×2550mm。 2.布风板、排渣口 流化床燃烧室的布风板采用倾斜布风 板，由给料口一侧向排渣口倾斜。排渣口在 流化床燃烧室的后侧墙下方，排渣口为长 方形，排渣管进口尺寸5930mm ×400,出 口尺寸为800 × 400mm。 3.外置换热器 该换热器是一个布置在流化床燃烧室 后墙侧的小型流化床，和燃烧室之间采用 水冷壁相隔，其床面和下部相通，可以进行 物料交换。由返料器送回炉膛的高温循环 物料，先进入外置换热器，在外置换热器内 将部分热量传给高温过热器后再进入流化 床燃烧室。流化风由一次风机提供。高温过 热器为管子φ 38 × 4mm 的 12CrMoVG 低 合金钢。 4.返料器 返料器采用非机械式U 阀，返料器两 个，分别和两个旋风分离器相配，用于控制 物料流动的风从返料器底部的风箱和风板 送入，由一次风机提供。 五、运行中出现的问题及改造措 施 1.外置换热器爆管 该公司1＃炉投入运行仅1个 月外置换热器即发生爆管事故。停 炉检查过热器管子，发现磨损非常 严重。外置换热器内砖块、铁器等 不可燃垃圾成分较多。当时分析为 垃圾投放量太大造成的。运行半年 后，外置过热器管子基本报废。公 司将外置换热器管整体更换，运行 周期依然为1个月左右，爆管问题 成为制约锅炉连续运行的最大问 题。 经过认真分析，总结造成爆管 的原因为：外置换热器设计位置不当，外置换热器的小流化床流化风压不足， 致使炉膛内垃圾不可燃成分大量进入外置 换热器，造成过热器管子磨损。基于上述原 因采取了两项改造措施：⑴将外置换热器 提高，放置于返料器内。⑵外置换热器的小 流化床增加一台增压风机提高风压。 采取上述改造措施后，锅炉运行周期 明显延长，外置换热器短时未出现爆管现 象。但运行半年后，爆管现象再度出现，检 查时发现过热器管夹处管子磨损严重，管 夹与管子间隙较大。分析认为，该处磨损是 由于过热器管子在高频振荡过程中与管夹 摩擦造成的。于是将原管夹更换为梳齿形 管夹。经过这次改造，外置换热器已安全运 行7个月。 2.垃圾给料口与给煤口正压问题 该公司1 ＃炉投产时即发现垃圾给料 口和给煤口存在间断性冒烟、喷火现象。给 料层烟雾弥漫，0米层散落着喷出的垃圾、 煤屑，现场环境非常差。分析认为原设计垃 圾密封风从二次风引接，风压明显偏低，将 其改为从一次冷风引接，问题解决。在给煤 落煤管上增加周接风，同样从一次冷风管 引接，喷煤现象得到解决。 3.排渣不畅问题 该炉投产不久，随着垃圾投放量的加 大，排渣难的问题逐步呈现，后来发展到因 此而停炉。从炉前煤的分析数据看，发热量 在5500Kcal/Kg，灰分在20％以下，据此 判断为硫化床中细颗粒物料较少，因垃圾 投放量大，大颗粒物料较多，燃烧分层导致流化不良而结焦。此外，因该炉采用倾斜 布风板，后墙排碴口处是一个沟槽，其中 的物料是不流化的，而排渣管出口处一旦 漏风，沟槽内就要结焦，并且焦块非常 大。实际工作中，每次停炉都会在后墙排 碴口处发现巨大的焦块。针对上述问题， 采取了两项措施:首先，调整炉前煤发热 量在4500-5000kcal/kg,灰分在30％左右。 采取该项措施后，锅炉运行周期由运行一 周延长到一个月左右。其次，减少排渣管 的捅渣孔数量，捅完渣后立即将其封闭。 该公司 3 ＃炉将倾斜布风板改为平布风板 后，捅渣强度大大降低，排渣不畅问题基 本得到解决。 |
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