随着国际原油价格的不断攀升,燃煤锅炉成本低的优势日益明显。另根据国务院号文精神,由于地方小火电机组规模效益差、资源浪费大,国家已明令关停,而对于热电联产、资源综合利用的企业给予支持。小火电机组为寻求出路、降低成本,锅炉改造势在必行。适合多煤种的循环流化床锅炉是一种比较适宜的方法。
淄博市龙泉电厂是一地方性热电联产企业,总规模为四炉三机。为降低能耗,企业自备有小型煤井,但其燃料发热值较低,原链条炉适应性较差,燃烧工况不好,故业主决定将1#,2#锅炉改造成循环流化床锅炉。
对流化床锅炉及链条炉进行了比较:流化床锅炉煤种适应性好,可燃烧煤矸石、洗矸石等,可炉内脱硫,降低二氧化硫排放量,减轻对设备的腐蚀,燃烧工况好,节煤,但鼓、引风机耗电量大,一次初投资稍大;链条炉煤种适应性差,一般采用炉外脱硫,燃烧工况一般,不节煤,但鼓、引风机耗电量小,一次初投资较小。
三门峡富通新能源主要销售生物质锅炉,如下图所示,生物质锅炉主要燃烧木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料。
对流化床燃烧机理及特性作了介绍,流化床锅炉关键设备为布风装置、分离装置,返料装置。受锅炉房高度的限制,本工程将2台链条炉改造为低倍率(3倍)循环流化床锅炉,改造后能使用煤矸石等燃料,改造原则为:原锅炉总体框架不变,拆除原有抛煤机链条炉排、燃烧装置、煤斗下部导轨、灰斗、出渣装置及炉膛下部的水冷壁管,将下部改造为流化床布风板系统。另外,锅炉尾部增加分离装置和返料装置,尾部过热器高温段面积不变,低温段过热器由18圈减少成10圈,材质全部更换。省煤器空予器面积不变,全部更新;拆除原锅炉抛煤机,前墙布置4台螺旋给煤机,给煤机下部均设有播煤风,播煤风将煤尽快散布至沸腾床;锅炉采用床上油枪点火,点火用轻柴油,油压2.5 MPa,一般锅炉冷态启动需4h。
本工程设计范围为:锅炉鼓、引风机更换成高压风机,鼓、引风配风系统重新设计;原水膜除尘器及尾部砖砌烟道不变;锅炉给煤系统重新设计,增设锅炉点火油路系统。本文对主要设备选型及增补自控测点做了详细的介绍。
最后总结了设计体会:1)本炉型改造的成功之处在于保持原锅炉主体框架结构不变,要求供货商满足业主锅炉出力,这样锅炉房建筑结构就不必改造;2)锅炉给煤系统一般需增加一套破碎装置;3)通过受热面的适当调整,本炉型能适用煤矸石、炉渣、烟煤等多种煤种。