２２０ｔ／ｈ循環(huán)流化床鍋爐冷渣器改造

一、現(xiàn)狀

我廠建有哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的HG－220／9．81-L．PM23型循環(huán)流化床鍋爐3臺，原冷渣系統(tǒng)采用廠家配置的風水聯(lián)合式冷渣器、“L”閥系統(tǒng)，在實際運行過程中，該冷渣器、“L”閥出現(xiàn)頻繁堵渣、結(jié)焦等現(xiàn)象，在設備運行前期，我廠、我車間大量人力、物力放在了冷渣器、“L”閥的疏通、消缺、人員調(diào)配和設備維護上，不僅如此，冷渣器、“L”閥問題耗費了廠、生產(chǎn)技術(shù)科及鍋爐車間人員的大量精力，對于其他缺陷，只能處理重要部分，無法抽調(diào)人員對設備的小型缺陷進行徹底的消缺工作，導致設備運行缺陷率較高，穩(wěn)定性差，安全性、經(jīng)濟性差強人意。

由于冷渣器系統(tǒng)故障頻發(fā)，嚴重影響了鍋爐設備的正常運行，僅2004年就因冷渣器、“L”閥堵渣、結(jié)焦問題非計劃停運8次，平均每2個月都要因冷渣器、L”閥故障非計劃停運一次，2004年減少發(fā)電量1610萬千瓦時。

因為冷渣器、“L”閥冷卻效果不佳，致使后續(xù)設備——刮板機故障3次，其中導致停爐1次，經(jīng)濟損失巨大。

此外，由于冷渣器、“L”閥經(jīng)常堵渣、結(jié)焦，廠里雇用了大批臨時工從事人力除渣工作，現(xiàn)有的設備無法正常運行，只能依靠人力進行除渣工作，也是長期以來困擾我廠的心病。因此，對冷渣器、“L”閥設備改造迫在眉睫。

二、技術(shù)分析

廠家配備的風水聯(lián)合式的冷渣器的冷卻原理是：

由爐膛排出的爐渣，經(jīng)垂直管段進入“L”閥，在“L”閥內(nèi)由流化風機進行流化，被流化風吹入風水聯(lián)合式冷渣器1#冷卻室。在1#冷卻室內(nèi)，再次被流化風流化，同時，與冷卻水管接觸，進行輻射換熱和對流換熱。

顆粒較小的爐渣，被流化風送入2#冷卻室進行輻射和對流換熱。最細的顆粒進入3#冷卻室，進行第三次換熱。爐渣數(shù)量依次遞減，三個冷卻室均能排出爐渣。經(jīng)過技術(shù)人員分析，此設備在技術(shù)上存在以下缺陷：

1) 風水聯(lián)合式冷渣器采用風力進行物料流化，爐渣經(jīng)“L”閥進入冷渣器，“L”閥實際工作長度長達4．64米，爐渣流化狀態(tài)不佳。

2)風水聯(lián)合式冷渣器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜，管道盤根錯節(jié)，爐渣極易掛渣甚至結(jié)焦，從而產(chǎn)生冷渣器堵塞的惡性事故。

3)冷渣器和“L”結(jié)構(gòu)復雜、附屬設備多，維護工作量大，牽扯精力多。

4)設備密封不佳，現(xiàn)場飛灰、爐渣泄漏嚴重。

針對以上實際情況，我廠有關(guān)管理、技術(shù)人員廣泛借鑒兄弟廠家的經(jīng)驗教訓，多方論證和實地考察，最終決定將現(xiàn)有的冷渣器、“L”閥進行徹底改造，更換為滾筒式冷渣機。

滾筒式冷渣機的主要工作原理是：該設備的外殼為雙層結(jié)構(gòu)，夾層內(nèi)為冷卻水，內(nèi)部布置大量阻流部件，在外殼轉(zhuǎn)動的同時，爐渣在內(nèi)部緩慢移動，與滾筒內(nèi)壁充分接觸，進行導熱、對流和輻射，冷卻效果較好。由于爐渣隨簡體的轉(zhuǎn)動而緩慢流動，大大降低了掛焦的幾率，使用至今未發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象。經(jīng)過詳細考察，滾筒式冷渣器的主要有以下優(yōu)點：

1)除渣順暢，不易堵塞、結(jié)焦。

2)設備簡單，容易維護。

3)耗電量少，節(jié)約能源。

4)冷卻效果明顯，對后續(xù)設備的正常運行有利。

5)密封效果好。筒體采用多重迷宮式密封，大大降低了爐渣和飛灰的泄漏。

三、改造實施

除渣機由生產(chǎn)廠家制作、組裝完成后運到改造現(xiàn)場，我廠具體實施基礎、鋼梁、平臺、管道等附屬設備的施工。

該鍋爐冷渣器、“L”閥改造后，設備運行一直較為穩(wěn)定，除渣順暢，未發(fā)現(xiàn)堵渣、結(jié)焦等現(xiàn)象，爐渣冷卻效果令人滿意，同時為后續(xù)設備的正常運行創(chuàng)造了良好的前提條件。

由以上運行統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出：設備改造后，冷渣器冷卻效果相當明顯，完全可以適應設備正常運行的需要，保障鍋爐整體設備的正常運行。

四、經(jīng)濟效益

1)設備改造完成后，由于徹底消除了由冷渣器故障引起的非計劃停運，每年節(jié)省啟爐燃油費用約59萬元。

2)原有冷渣器、“L”閥配備有兩臺流化風機作為附屬機械，現(xiàn)用滾筒式冷渣機省去了流化風機的使用每臺爐每年可節(jié)約電費96萬元。

3) 由于原有冷渣器、“L”閥的高故障率，設備改造前，我廠長期雇用民工進行人力24小時除渣工作，每天都需要1 2名民工輪換進行除渣工作，改造后節(jié)省人員費用5．04萬元。

4) 改造后消除了因冷渣器故障引起的非計劃停運，少影響上網(wǎng)電量1 61 O萬千瓦時，增加售電收入660萬元。

以上四項合計產(chǎn)生經(jīng)濟效益820萬元。

五、改造效果

風水聯(lián)合式的冷渣器、“L”閥系統(tǒng)改造為滾筒式冷渣機，從根本上改善了鍋爐除渣系統(tǒng)的工作條件，實際運行優(yōu)勢如下：

1)除渣順暢，大大降低了除渣系統(tǒng)的故障率，提高了鍋爐運行的安全、經(jīng)濟性。

2) 改造后未出現(xiàn)因冷渣機故障停爐，減少了啟、停爐次數(shù)，節(jié)約大量燃油費用。

3) 改造后停運兩臺流化風機，不僅降低了鍋爐輔機運行費用，更重要的是，大大降低了鍋爐運行現(xiàn)場的噪音污染，改善了職工的工作環(huán)境。

4) 改造后除渣溫度大為降低，后續(xù)設備如：刮板機、斗提機、鋼渣倉等設備的工作條件大為改善，設備缺陷率大大下降，提高了尾部輔助設備的安全、經(jīng)濟性。

5) 生產(chǎn)現(xiàn)場揚塵現(xiàn)象大為減少，設備密封較原冷渣器、“L”閥好，有利于職工工作環(huán)境的進一步改善和現(xiàn)場管理力度的進一步加強。

6)設備結(jié)構(gòu)簡單，利于維護。

經(jīng)上述改造后，該爐運行穩(wěn)定，運行至今一年有余，完全消除了因除渣系統(tǒng)故障引起非計劃停運，達到了改造的預期目的，值得配備同類型冷渣器的兄弟單位和設計人員借鑒和應用。

(作者單位：石家莊東方熱電股份有限公司熱電二廠)