鍋爐改造項目簡介

發(fā)布時間：2016-01-15

鍋爐改造是指鍋爐受壓部件發(fā)生結(jié)構(gòu)變化，或燃燒方式發(fā)生變化的改造。按客戶要求，鍋爐改造可分為以下幾類：

（1）介質(zhì)輸出方式的改造，如蒸汽鍋爐改為熱水鍋爐；

（2）鍋爐輸出能量的改造，如2t/h蒸汽鍋爐改為3t/h蒸汽鍋爐；

（3）燃燒方式的改造，如層燃爐改為流化床爐；

（4）燃料種類的改造，如燃煤爐改為燃氣爐；

（5）鍋爐尾部節(jié)能環(huán)保性能設(shè)備的改造，如增加脫硫脫銷裝置。

1、鍋爐介質(zhì)輸出方式的改造

鍋爐介質(zhì)輸出方式的改造一般指以蒸汽方式輸出的鍋爐改造為以熱水方式輸出的鍋爐，其目的是改變鍋爐的用途，即將原供工業(yè)用蒸汽的鍋爐改為供暖用途。

蒸汽鍋爐改熱水爐的內(nèi)容一般有：

（1）鍋內(nèi)水循環(huán)方式的改變。由于一般汽改水的鍋爐為較小容量的鍋爐，汽改水后自然循環(huán)高度不夠，易造成局部過燒現(xiàn)象，一般要將鍋內(nèi)改為半強制循環(huán)方式（即半直流方式），以保證鍋爐可靠運行。

（2）鍋筒內(nèi)部裝置的改變。其中的分離器應(yīng)換為集水管；新設(shè)置的回水管應(yīng)按水流程圖布置；鍋筒內(nèi)應(yīng)設(shè)置分區(qū)隔板等。

（3）進、出水管座的改變。同容量的蒸汽爐和熱水爐輸出的水流量有很大的不同，如1t/h輸出的水量為每小時1噸，且以汽體形式輸出（可以用高流速）；而一般熱水爐水流量為每小時24噸，且以液體方式輸出（只能用低流速），因此，熱水鍋爐的進、出管座的管徑要大一些。

（4）儀表閥門（管路系統(tǒng)）的改變。其中主要包括出水口加集氣裝置；****閥的重新計算；增加溫度顯示等。

（5）省煤器改變。由于流量的原因省煤器可能會由串聯(lián)形式變?yōu)椴⒙?lián)形式，結(jié)構(gòu)上有大的變化。

2、鍋爐輸出能量的改變

鍋爐輸出能量的改變一般是客戶在現(xiàn)有鍋爐容量不夠相差又不是太大（一般小于20%）的情況下采取的措施。鍋爐擴容的概念就是增減受熱面。增加受熱面可采取以下措施：

（1）擴大爐膛，增設(shè)爐膛受熱面。

如鏈條爐排鍋爐可加長爐排長度，設(shè)置前置爐膛，或者增加爐膛高度，以增加輻射受熱面；

（2）增加對流受熱面。

由于鍋爐的結(jié)構(gòu)形式不同，增加對流受熱面的方法也有多種。

一般可采取抬高上鍋筒，加大上鍋筒與下鍋筒（下集箱）的距離，以增加鍋爐管束的受熱面積，并增大煙道的煙氣流通截面，保持煙氣正常流速。

也有另外增設(shè)對流煙道，增加對流受熱面的方法。增加的對流受熱面可以是鍋爐管束，也可以是省煤器，或其它尾部受熱面。

3、燃燒方式的改變

改變煤的燃燒方式是為了適應(yīng)當(dāng)前節(jié)能環(huán)保的要求。煤的燃燒方式分為三種，即層燃方式、粉狀燃燒方式及沸騰燃燒方式。在我國大量的中小型工業(yè)鍋爐中，層燃方式占據(jù)主要地位，但層燃爐在節(jié)能環(huán)保方面沒有優(yōu)勢，隨著節(jié)能環(huán)保政策的要求的，大量的層燃爐有待于改造成更****更節(jié)能更環(huán)保的沸騰燃燒方式。目前在大中型發(fā)電鍋爐中流行的循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)就是一種先進的節(jié)能環(huán)保的沸騰燃燒方式。

循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)應(yīng)用在中小型工業(yè)鍋爐上還是一個課題，以下是幾種典型爐型改造方案：

（1）雙鍋筒橫置式鏈條鍋爐（SHL型）的改造

該型鍋爐一般用于10t/h及以上鍋爐，有一定高度，較易于流化床爐膛布置。

利用原爐膛作為循環(huán)流化床的爐膛，水冷壁改為膜式壁；

原爐排處布置流化床；

整體抬高鍋爐，在流化床下布置風(fēng)室及落灰排灰裝置；

旋風(fēng)筒型式分離器外置，布置在側(cè)墻外；

給煤系統(tǒng)仍布置在前墻。

（2）雙鍋筒縱置式鏈條鍋爐（SZL型，A型布置）的改造

縱置式鍋爐一般有一定長度，高度較低，流化床爐膛的布置有一定困難。

由于高度不夠，煙氣中的大顆粒的煤粒子在爐膛停留時間較短，不易燃盡，故流化床應(yīng)采用鼓泡床形式，床內(nèi)設(shè)置埋管。

具體結(jié)構(gòu)可布置兩個串聯(lián)的燃燒室，分離器在側(cè)面分別連接第二燃燒室和對流煙道。分離器返料至第二燃燒室。

分離器采用旋風(fēng)筒型式。

鍋爐整體也需抬高。

（3）雙鍋筒縱置式鏈條鍋爐（SZL型，D型布置）的改造

該爐型改造與A型布置相似，區(qū)別是將分離器布置在鍋爐后方，與第二燃燒室和對流煙道連接。

（4）單鍋筒縱置式鏈條鍋爐（DZL型，A型布置）的改造

DZL型鍋爐由于兩側(cè)為對流管束所占據(jù)，循環(huán)流化床的改造可采用兩種形式。

一種是類似于D型布置鍋爐的改造形式，但由于鍋爐兩側(cè)布置有對流煙道，前后又有給煤裝置和分離器的布置，造成爐膛的操作和觀測的不便。

一種是整個爐膛采用鼓泡床型式，設(shè)置埋管。分離器設(shè)置在出煙口，采用密集分布的慣性分離形式。鍋爐灰循環(huán)在爐膛實行內(nèi)循環(huán)。

由于中小型工業(yè)鍋爐結(jié)構(gòu)型式很多，其燃燒方式的改造需要具體情況具體對待。

4、燃料種類的改變

由于可持續(xù)性發(fā)展的需要，****的環(huán)保政策已經(jīng)傾向于鍋爐燃料種類的改變。鍋爐燃料種類的改變一般指由燃煤鍋爐改變?yōu)榕欧盼廴鞠鄬π〉娜細�、燃油鍋爐。據(jù)有關(guān)資料，鍋爐由燃煤改為燃氣后，鍋爐可增容30%到50%。

煤改氣、油的改造內(nèi)容大致有：燃煤設(shè)備及輔機的拆除；燃燒室的改造；燃燒器的選擇；燃氣燃油管路的布置；尾部換熱裝置的設(shè)置（包括燃燒天然氣時煙道排水管路的設(shè)置）；防爆門設(shè)置等。

（1）小型立式鍋爐的改造

對于單層爐排的小型立式鍋爐，一般采用提高鍋爐整體，擴大鍋爐底部的掏灰室，在原給煤爐門的上方加爐拱，構(gòu)成一個新的燃燒室。爐拱起回焰和折焰作用，增強二次輻射。燃燒器的布置有三種改造方案。

a) 在火焰中心到爐拱下緣距離大于火焰直徑時，燃燒器可水平布置在鍋爐底部的后墻�？刹捎枚嗉墖娚涫交鹧婵烧{(diào)式引射燃燒器；

b) 在火焰中心到爐拱下緣距離小于火焰直徑時，燃燒器可斜向向上布置在鍋爐底部的后墻。可采用多級噴射式火焰可調(diào)式引射燃燒器；

c) 在具備中壓以上燃氣條件時，可采用無焰輻射式燃燒器，向上垂直布置在鍋爐底部。

（2）臥式鍋殼鍋爐的改造

臥式鍋殼鍋爐分內(nèi)燃和外燃兩種。內(nèi)燃式的燃燒室為波形爐膽，與現(xiàn)在的燃氣臥式鍋殼鍋爐的結(jié)構(gòu)類似；外燃式的燃燒室兩側(cè)由水冷壁管組成，結(jié)構(gòu)與水管鍋爐相同。

無論是內(nèi)燃式，還是外燃式，燃燒器都可以布置在前墻的原進煤口位置。燃燒器數(shù)量按鍋爐容量確定。燃燒器型式可采用機械鼓風(fēng)式，也可采用自然引射式。

（2）水管鍋爐的改造

水管鍋爐的型式較多，容量范圍大，決定其改造方案的多樣性。

a) 雙鍋筒縱置式鏈條鍋爐（SZL型，D型）的改造

燃燒器可布置在前墻原煤斗進煤處，可采用鼓風(fēng)式全自動控制燃燒機。如經(jīng)煙風(fēng)阻力計算，引風(fēng)機的功率可滿足克服煙道阻力要求時，也可拆掉鼓風(fēng)機，采用多級引射式燃燒機。燃燒機的數(shù)量可依鍋爐容量而定。

b) 雙鍋筒縱置式鏈條鍋爐（SZL型，A型）的改造

該爐型結(jié)構(gòu)為長短鍋筒，爐膛兩側(cè)為水冷壁管，這就決定了燃燒器可以布置在前墻，也可以布置在兩側(cè)墻上。

燃燒機布置在前墻時，火焰呈L型，爐膛內(nèi)火焰充滿度較差，但操作維修方便，管線和風(fēng)管易于布置。前墻布置也可采用兩隔燃燒機可上、下布置，以改善爐膛火焰充滿度。

燃燒機布置在側(cè)墻時，****根據(jù)情況和容量選擇兩臺或多臺燃燒機，可布置為對沖形式或上、下形式。

燃燒機可選擇鼓風(fēng)式全自動控制燃燒機。

c) 單鍋筒縱置式鏈條鍋爐（DZL型，A型）的改造

DZL型鍋爐爐膛出煙口的布置有前、后兩種形式。

在后出煙時，燃燒機可布置在前墻；在前出煙時，燃燒機可布置在后墻。容量大時，可采用兩臺燃燒機上、下布置。燃燒機可選擇鼓風(fēng)式全自動控制燃燒機。

d) 雙（單）鍋筒橫置式鏈條（或室燃）鍋爐（S【D】HL型或S【D】HS型）的改造

S（D）HL型鍋爐改造時，燃燒機可布置在側(cè)墻上，根據(jù)情況和容量，選擇一到二層燃燒機對沖或上、下錯開布置。根據(jù)該爐型的特點，也可以選擇四臺燃燒機在爐膛底部四個角對沖或切向布置。燃燒機可選擇鼓風(fēng)式全自動控制燃燒機。

S（D）HS型鍋爐是一種燃燒煤粉的室燃鍋爐。在改造時，可利用原煤粉燃燒機的位置來布置燃氣（油）的燃燒機。也可按類似S（D）HL型鍋爐改造方案進行改造。

5、鍋爐尾部節(jié)能環(huán)保性能設(shè)備的改造，

鍋爐尾部節(jié)能環(huán)保性能設(shè)備的改造在嚴格意義上不屬于鍋爐本體改造范圍，為了保證鍋爐的節(jié)能環(huán)保性能，也可將鍋爐尾部設(shè)備的改造納入鍋爐改造范圍。這種改造分節(jié)能和環(huán)保兩類。

在節(jié)能方面，隨著近幾年大量中小型工業(yè)鍋爐從燃煤改為燃氣之后，為了利用煙氣中的水蒸汽中的凝結(jié)放出的熱量，按相關(guān)規(guī)定要求，鍋爐尾部煙道應(yīng)增設(shè)尾部換熱裝置。尾部換熱裝置可獨立按壓力容器制造（水溫低于100℃時可不受《壓力容器****技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》有關(guān)規(guī)定的限制），也可按鍋爐省煤（氣）器要求制造。尾部換熱裝置按現(xiàn)場情況安裝在鍋爐本體的煙氣出口后的煙道內(nèi)。

在環(huán)保方面，隨著近幾年環(huán)保要求的提高，對鍋爐大氣排放物中的硫含量和氮氧化物含量的限制也更加嚴格，許多在運行的燃煤工業(yè)鍋爐的排放已經(jīng)無法滿足要求，面臨鍋爐尾部改造問題。其中除塵器傾向于改為布袋或者電除塵，尾部加增脫硫和脫銷裝置。