內容摘要：經過充分論證,由東鍋設計、施工進行1#鍋爐改造，并在今年7至8月調試運行。解決了鍋爐安全連續運行周期短、出力不足、熱效率低等存在的問題。  

關鍵詞 鍋爐改造  出力  返料器堵塞  熱效率 

前言 

    德化電廠2臺YG - 75/5.29- M4CFB鍋爐自1995年相繼投產以來,存在出力不足,鍋爐效率低, 連續運行周期短的缺陷,嚴重影響鍋爐機組的安全與經濟運行。為此，德化電廠與東鍋對鍋爐存在的問題進行了測試研究，并提出了合理的技術改造方案。

1. 鍋爐設備介紹

    德化電廠CFB鍋爐由爐膛、慣性分離器、高溫旋風分離器、V型返料器共同構成循環燃燒系統。

    爐膛的截面為 5190mm×3340mm，爐膛布置水冷壁管的上標高為23500mm，下標高為8500mm。膜式水冷壁由20GΦ60×5與20.5×6扁鋼焊接而成。前后墻各64根，兩側墻各41根。為了保護慣性分離器的受熱面，其側墻、后墻、中間墻均上敷磷酸鹽耐火混凝土，以防含塵氣流沖刷磨損。

    運行期間由于鍋爐本體密封性差，蒸發受熱面偏少，造成鍋爐負荷低。且高溫旋風分離器入口煙溫高達985℃，導至旋風分離器經常結焦，造成鍋爐效率低，煤耗高，并直接危及鍋爐的安全運行。

2. 鍋爐改造設計原則

2.1鍋爐出力從目前的60t/h提高到75 t/h。

2.2將爐膛出口煙溫降低到920℃左右，煙溫必須降低70℃，以保證高溫旋風分離器不結焦，確保鍋爐的安全運行。

3. 鍋爐改造方案

3.1為了提高鍋爐的蒸發量，需要增加爐膛受熱面。將原鍋爐爐膛高度提高３５００mm，從而汽包高度相應提高３５００mm。為增加燃料在密相區的燃燒份額，提高一次燃燼率，將爐膛下部水冷壁衛燃帶增高9００mm。由于爐膛的高度提高，燃料在爐內的停留時間延長，從而能夠降低飛灰的含碳量。同時增加爐膛的蒸發受熱面，不僅能降低爐膛出口煙溫，保證高溫旋風分離器的工作安全，而且能提高鍋爐蒸發量。

3.2為了增加鍋爐出力，降低爐膛出口煙溫，在鍋爐爐膛上部出口處新增10屏水冷屏，每屏由6根管子組成，管子間采用扁鋼間斷固定，水冷屏采用防磨瓦進行防磨。

3.3拆除原左右慣性分離器。

3.4由于爐膛高度提高，旋風分離器進口高度相應提高。為了保證鍋爐的密封性，爐膛出口與分離器進口采用耐磨非金屬膨脹節連接。

3.5將鍋爐二側墻二次風口提高，并且縮小二次風入口管徑，增加二次風剛度，加強爐內擾動能力。3.6減少風帽小孔數量，提高風帽小孔流速。確保密相區物料流化，更合理的組織密相區燃燒。

鍋爐主要部件改造情況列表如下  

4. 鍋爐改造后的試運行

    1#鍋爐改造從2007年4月下旬開始，三個月完成。在公司專業人員的調試下，8月1日正式并網發電。

4.1鍋爐負荷達到75 t／h，改造后凈增加22 t／h，滿足了由于供熱負荷提高增加的需求量。且汽輪發電機組可以滿負荷運行，提高了汽輪發電機組效率。

4.2鍋爐改造后爐內物料濃度明顯增加，從而強化了爐膛傳熱能力，增大了蒸發受熱面的吸熱量，增強了鍋爐帶負荷的能力。

4.3滿負荷工況下，爐膛出口煙溫維持在900-920℃，解決了旋風分離器結焦堵塞的問題，有效保證鍋爐安全連續運行，減少了故障停爐次數，實現了長周期運行提高經濟效益的目的。

4.4排煙溫度為150℃，與改造前比較，排煙溫度降低了15℃，鍋爐熱效率提高了1.2百分點。

4.5由于負荷提高，風、煤量相對增加，爐膛截面積未變，因而煙氣流速提高了。同時中、上部的煙氣溫度相對降低，因此尾部飛灰含碳量達21%。降低飛灰含碳量是目前運行調整首要任務：通過各種風煤比、一二次風率調整，尋找更好的燃燒組織方法，提高鍋爐燃燒效率，進一步降低爐膛出口飛灰含碳量，減少q4損失。

    改造前后主要運行技術參數對比

5.  結論

通過對1#鍋爐改造且的運行實踐表明，早期設計的CFB鍋爐燃燒福建無煙煤存在的問題，通過改造完全可以提升鍋爐整體性能，解決鍋爐熱效率低、運行周期短、出力不足等問題，且經濟效益明顯。 

文章作者：李金椅 曾福禮 蘇貴生 德化縣東方熱電有限公司 福建德化362500