生物质锅炉新闻动态
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15t/h循环流化床锅炉项目后评价
发布时间：2013-07-12 08:18 来源：未知
0、项目回顾
中国石油宁夏炼化公司化肥厂原有3台1. 25MPa、10t/h链条式蒸汽锅炉及配套装置，是1998年设计施工，1999年初竣工投入使用的。这套装置经过多年的运行，日益暴露出许多问题，特别是燃烧不完全，热效率低，残碳含量在12%～16%，造成燃料煤消耗高，吨氨消耗一直达不到设计指标。为了节能降耗，挖潜增效，解决废渣处理难、污染环境的问题，经过多方考察论证，选择了型号为SHFX15-1.6/350-LI额定流量15 t/h、蒸汽压力1.6MPa、蒸汽温度350℃循环流化床锅炉，充分利用了原老链条炉基础和部分配套设施，将造气炉渣和集尘器灰等劣质燃料作为循环流化床锅炉原料。经过综合分析，采用流化床锅炉后，可以消除化肥厂过剩废渣，流化床锅炉燃烧后的炉渣又可作为水泥厂熟料，既降低化肥厂合成氨吨氨消耗，又可达到废渣综合利用的目的，富通新能源销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧木屑颗粒机压制的木屑生物质颗粒燃料。
1、项目评价
1.1前期工作评价 全燃渣内分离循环流化床锅炉采用新工艺、新材料、新技术，在国内同行业处于领先地位。该锅炉通过将化肥厂造气炉渣、链条炉渣和集尘器灰按比例配成热值在2000~ 3500Keal/kg的低热值原料煤，产生350℃的过热蒸汽，既达到生产需求又解决污染环境的问题。流化床锅炉项目的提出符合化肥厂生产实际情况，从项目的前期立项来看，项目的立项决策是正确的。多年来循环流化床锅炉不断进行技术改进，在技术上取得了突破，已得到了广泛应用，因此技术是成熟的。
1.2工程建设评价对锅炉烟气处理部分，只对烟气通量进行了核算，没有进行详细的设计计算。从目前看，因水膜除尘装置存在渗漏现象，加之流化床锅炉烟气中粉尘带出物多，造成烟道经过一段时期，存在堵塞问题，但粉尘处理能力达到环保要求。
按照流化床锅炉项目的总体进度计划，2005年4月份流化床锅炉项目进入了设备招标订货阶段。2005年5月14日化肥厂进行了系统停车检修，为保证流化床锅炉项目改造在拆除原链条炉时，生产系统不再受到影响，化肥厂组织了对原链条炉进行了隔离生产系统。保证了流化床锅炉在施工过程中，正常生产不受影响。主体工程完工后，借生产装置检修机会，顺利实现了与工艺管网的碰头。
流化床锅炉项目大型工程施工，都采取项目招标方式，其它都由化肥厂自行完成。土建基础施工由宁夏石化建设公司承担，锅炉主体、电气、仪表安装均由邯郸锅炉厂负责，部分工艺设备、电气、仪表工程分别由化肥广机修车间、电气车间、仪表车间进行施工。虽然化肥厂参加具体施工的部门在施工技术装备、施工力量、施工组织、施工经验等方面与具有施工资质的施工单位存在较大差距，但还是按计划完成了部分装置的施工。但因锅炉订货确定时间及锅炉拆除时间推迟，整个工程有效作业时间缩短，整个项目没能按预定10月底投产完成。
流化床锅炉项目完成总投资221. 39万元，其中：设备购置费124. 57万元，安装工程费74. 48万元，建筑工程费18. 99元，其它工程费用3.35万元。流化床锅炉项目完成投资221. 39万元，与估算投资相比，节约32. 33万元。
1.3生产运行评价
1.3.1 试运行评价 流化床锅炉项目整个工程于2005年11月5日完成，11月6日点火试运行，经过将近15天的调试，锅炉基本能稳定运行，锅炉蒸发量约13 t/h，略低于额定出力。各项单耗见表1。
1.3.2存在问题2005年11月30日晚20:40分，当班操作工停炉后检查发现，在风帽上150mm处、耐磨管后浇注层有脱落现象。经过检查分析后认为，该处浇注层脱落有以下原因：浇注层为矾土水泥耐火混凝土的材料，具有耐高温性能，但防水性差，遇水容易脱落。脱落处曾因磨式壁Ⅲ筋板处，在筑炉时因安装人员误动火受损过，后因烘炉加水后此处有过漏水现象，直接影响此处浇注层的质量。
2006年2月4日正常运行时，先发现l根锅炉隔墙管泄漏，接着邻近4根过热器管也发生泄漏。为不影响生产，经与厂家协商后，临时将4根过热器管封堵，锅炉隔墙管补焊；2006年2月28日锅炉埋管断裂1根；经与厂家有关人员及当地技术监督部门对以上问题进行了现场检查，发现受损的隔墙管有被冲刷变薄现象，除受损的管子外，其余均正常，过热器管也无损坏、变形、变薄现象。分析原因：一是隔墙管本身材质存在内重皮或其它缺陷．该缺陷在冷态试验时无法发现，当锅炉运行后，在高温、高压下运行时发生泄漏。二是锅炉内部水垢较多，受损的埋管内有异物堵塞，怀疑是埋管堵塞后水流受阻，埋管不能得到有效冷却，造成局部过热，引起爆管。经由当地某部门分析鉴定，初步认为该堵塞异物为“循环系统内存在煤粉和泥沙，长期运行在系统内沉积而成，并且该系统内伴有部分油脂类物质，经高温聚合而成”。
锅炉的除尘器是采用原来的1Ot/h链条锅炉的老设备，该除尘器处理烟气量为25000~ 32000m3/h，处理烟气排放浓度≤2000mg/m’。现炉型改为15t/h流化床锅炉后，烟气量为5 8000m3/h，烟气原始排放浓度在15000 mg/m3，所需处理烟气量与烟气初始排放浓度明显过大。现∮1600文丘里麻石水膜处尘器不能满足15t/h流化床锅炉运行，严重制约锅炉引风机风量调节，造成锅炉出力降低并引起烟道堵塞。
化肥厂利用大修机会，对循环流化床锅炉存在的部分问题进行处理，将受损的炉墙、隔墙管、过热管及埋管按原图恢复，以保证该炉长周期运行。
1.4项目绩效和影响评价
1.4.1项目技术评价流化床锅炉项目主体部分操作运用技术已较为成熟，设计上从先进性、适用性、经济性和安全性方面考虑，项目辅助配套部分工程设计均为化肥厂自行设计施工。锅炉基础由专业设计单位设计和施工，建筑工程质量及安全能够保证。项目充分考虑利用化肥厂废渣转化为高品位过热蒸汽，使资源得到合理利用。从技术评价角度评认，项目整体技术水平为中等技术。
1.4.2项目经济评价按2005年化肥厂生产4.67万吨合成氨计算，年生成造气炉渣5217吨，其中造气炉渣残碳约16%；生成链条炉渣7761吨，链条炉渣残碳23%左右，全年相当于可利用4763吨燃料煤（固定碳按55%计），按目前烟煤价格（含税）152元／吨，仅烧炉渣全年可挖潜72.4万元。
1.4.3项目环境和社会影响评价循环流化床锅炉投运后，不但有良好的经济效益，而且具有较好的社会效益。原链条式锅炉及造气炉年生成12978吨炉渣，所产生的废渣处理难度大，污染环境。流化床锅炉项目施工后，化肥厂每年产生的所有废渣都可被充分利用，不存在因废渣处理难而污染环境，造成地区环境和生态环境受到影响。同时，根据当土环境监测中心站技术监测，循环流化床锅炉外排烟气均能达标排放，林格曼黑度达1级标准，烟尘排放浓度为131.22 mg/m3，SO2排放浓度为275mg/m3，不存在环境污染问题。流化床锅炉产生的废渣残碳含量在2%~5%以内，残碳利用率高。因此，该项目对促进环境治理与保护，推动产业技术进步具有重要影响，同时也符合节约型社会发展的要求。
2、经验教训及建议
2.1经验教训及建议
2.1.1 经验教训
入炉燃料的控制燃料粒度大，混合不均匀，发热值不稳定，使得锅炉不易操作。入炉燃料粒度宜控制在10mm以下，最好在3~8mm以内。细粉不超过30%，渣、煤、灰应严格按配比混合均匀，发热值控制在2500~3500kcaUkg。这样才能有效避免给煤速度、炉膛温度、鼓引风量的大幅波动，使锅炉稳定运行。
锅炉烟道清灰除尘器流通面积偏小，停炉后，锅炉对流受热面清灰不利。尾部除尘器是影响锅炉出力的瓶颈，在现有条件下，必须定期对其进行清理，防止发生堵塞，尽量增大烟气流量，降低除尘器局部阻力。加强各受热面的积灰吹扫工作。
松动风和物料循环的控制回料道风帽要定期进行清理，松动回料道循环不好，未燃尽的物料不能正常循环回流入炉膛，而是从落灰管放掉，严重影响了锅炉出力，增加了司炉人员劳动强度。循环回料道是循环流化床的核心部位，物料能否形成良好的循环燃烧，对锅炉蒸发量、燃烧效率影响很大。在停车检修时，要和炉膛布风一样，对松动布风也要进行彻底检查，清理回料道内的灰渣、杂物，保证松动风帽出风孔畅通。
司炉人员基于过去操作链条锅炉的习惯，再加上对循环流化床锅炉的特点认识不够，遇到新问题时不能放开思想，即使有好的建议也不愿提出来。如根据当地煤种的特点，炉膛温度可适当提高到≤1050℃。
2.1.2建议循环流化床和层燃锅炉有着本质区别，从层状燃烧操作过渡到流化床燃烧操作需要一个摸索、熟练和积累经验的过程。首先要坚定能够掌握循环流化床操作技术的信心。同时对司炉人员要进行培训，向兄弟单位学习，切实弄通物料配比、给煤速度、鼓引风调节、炉膛及分离器出口温度、回料道松动风控制等要点。并且要肯于钻研，勤于实践，不能囿于形式。根据锅炉技术要求，结合本厂实际情况以及当地煤种特点，制定合理的操作工艺，并定时加强排污。
3、结论及启示
涉及多专业项目工程，从原始设计到项目实施，要加强工程项目前期技术方案的讨论论证，避免设计缺陷的产生。要做到精心准备、精心实施，加大施工质量技术监管力度，杜绝出现返工，提高工作效率。新技术的运用对操作人员提出了更高的要求。流化床锅炉项目从项目前期、工程实施、生产运行过程来看，虽然在运行过程中还存在部分问题，相比同行业操作还存有一定差距，但基本达到了预期改造目的。从项目评价角度，可认定该项目为中等技术水平。
