鏈條爐排爐供熱鍋爐房節能技術

朱安鋒

摘要：供熱鍋爐房（采用鏈條爐排爐）以后逐年發展，供熱能力已達到312 Mw。雖然原始設計工藝不盡完善，但經過多年節能改造、優化管理，收到了良好的效果。本文對鏈條爐排爐供熱鍋爐房的節能技術進行探討。

關鍵詞：鏈條爐排爐供熱鍋爐房;節能技術

前言：

供熱系統實現節能減排是一項長久的工作，也是我國經濟實現可持續發展的重要目標之一，所以需要在技術上不斷的創新，在管理方法上不斷的改進。在供熱系統節能方法的改進方面，要從供熱系統本身進行調整，提高鍋爐的燃燒效率，調整換熱站的運行方式，有效的降低鍋爐燃燒過程中造成的熱損失，提高供熱效率。

一、鏈條爐爐渣回燒應用情況

經篩選后的煤渣（以下簡稱篩渣）在29 MW 流化床熱水鍋爐上返燒。在高速流化床鍋爐上返燒方法簡便易行，主要做法如下：流化床鍋爐為單煤倉雙落煤口（分布在煤倉的左右兩側）雙給煤口單爐床，煤倉上煤時，一側上煤一側上篩渣，在給煤時兩個給煤系統是一個給煤一個給篩渣，根據運行工況要求調整兩個給煤機的給煤速度及比例來調整篩渣量，此種煤渣返燒方式運行良好，流化床鍋爐除出渣量增加外，爐渣的含碳量及煤灰量沒有明顯變化。鍋爐房將其中的一臺高速流化床鍋爐進行節能改造，將高速床改造為高低混合流速雙爐床流化床鍋爐，改造后，鍋爐煤灰含碳量明顯降到12%，經過一個采暖期的煤渣返燒試用，半煤半渣方案完全可行，煤渣與煤灰含碳量沒有明顯變化。3 年的煤渣返燒應用，按今年市場的煤價880 元/t 計算，價值1584 萬元。

二、鏈條爐排爐供熱鍋爐房節能技術

1.燃煤的選擇。燃煤是鍋爐運行中主要的原料，也是影響燃燒效率的主要因素，燃煤本身的質量直接關系到燃燒工況，所以一定要選擇適宜的燃煤。首先，煤種的選擇要與鍋爐相符合，選用優質煤，其含碳量高，灰分和揮發分都比較小，所以充分燃燒的效率高，可以降低不完全燃燒造成的損失。對于鏈條爐來說煤的顆粒度要求：（1）最大粒度不超過40mm。（2）0～6mm細煤占燃料總量應少于50%。（3）0～3mm煤屑含量少于25%。其次，在燃燒的過程中，應該根據煤種的不同而將煤層的厚度以及爐排的轉速調整到適宜的狀態，同時合理控制風量，確保燃燒處于微負壓狀態。如果煤層過厚或者爐排的轉速太快，在燃煤還沒有得到完全燃燒的情況下，就會被帶到灰渣區，從而造成燃煤的浪費，并且灰渣會帶走一部分熱量。再次，在燃燒方法中還可以使用分層給煤的方式，或者是將燃煤與爐渣混合進行燃燒，可以將爐渣中剩余的碳再次燃燒，進一步降低爐渣中的含碳量。在燃燒過程中要合理控制風量，如果風量過大，會降低爐膛內的溫度，并且會帶走煙氣中的部分熱量。如果風量太小，爐膛內溫度過低，燃煤就無法達到完全燃燒，將沒有完全燃燒的固體帶到爐渣區，造成燃煤損失。最后，要合理控制鍋爐的排煙溫度，做好對受熱面的日常清潔工作，加強對鍋爐爐墻以及風煙管道密封性的日常檢查，從而控制排煙造成的熱損失。

2.可變分層分行分段給煤裝置可在滿爐排而上均勻排列出波浪形煤層，實現了鏈條爐排爐自下而上的燃燒方式，改變了正轉鏈條爐排爐自上而下的層燃方式。解決了傳統分層燃煤大量小顆粒煤及煤粉燃燒不完全，固體不完全燃燒損失總量控制不理想，氣體不完全燃燒損失增大等問題。燃煤進給量系統主要由煤閘板、煤閘板提升裝置和傳動裝置組成，在主煤閘板的兩側設有微調煤閘板。篩分系統由篩片、篩片角度調節扳手、導流板、導流板角度調節扳手組成。篩片角度調節扳手調節波浪形煤層的波峰與波谷的落差，篩片與爐排的夾角越小，波峰與波谷的落差越大，反之越小。導流板的仰角決定了燃煤落在篩片上的位置，導流板的仰角較大時，燃煤會落在篩片的部，反之落在篩片的根部，調整表層末煤的厚度。變層布煤系統由主分流板、側分流板、支撐軸組成，通過調整分流板的位置，實現變層布煤。為解決分層給煤技術在燃燒低熱值、低揮發分煤炭時，易出現的底部塊煤燃燒不盡的問題，通過調整分流板位置，采用變層布煤方式將煤層底部布置一層末煤，表層末煤的厚度可根據鍋爐運行情況通過調整導流板角度進行調整，使煤層形成末煤一塊煤一末煤的形式。在預燃區內，煤層底部的末煤易燃燒起火，引燃塊煤，被引燃的塊煤在助燃風的作用下，進入助燃區后充分燃燒。目前，大部分鍋爐房往往忽略了入爐煤質和爐渣的化驗分析，單憑經驗判斷煤質和爐渣含碳量是不科學的。煤質的變化直接影響鍋爐的燃燒工況，因此隨時對入爐煤質進行采樣化驗分析十分必要。通過對爐渣的化驗分析可掌握爐渣含碳量，杜絕因爐渣含碳量過高而造成的能源浪費。

3.激波吹灰。鍋爐在長時問運行后，由于煙氣中含有大量灰塵，導致受熱面對流管束積灰嚴重，造成省煤器后煙氣溫度遠超過設計標準，鍋爐熱效率降低。激波吹灰技術是目前較為先進的在線除灰技術，相對于傳統的吹灰技術具有顯著的節能效果。現大量運行的工業鍋爐，必須定期對各受熱面的積灰進行處理。鍋爐各受熱面積灰的存在，不僅減弱了工質與爐膛的熱交換，降低鍋爐的熱效率，而且鍋爐尾部受熱面積灰會增大煙氣的流動阻力，使排煙溫度升高，影響鍋爐的穩定運行，嚴重時還會導致停機停爐。激波吹灰作為先進的除灰技術，其基本原理是通過可燃氣體（如氫氣、乙炔氣、煤氣等）與空氣或氧氣以適當的比例混合，由具有產生爆轟所需能量的高能火花塞瞬間引燃產生爆炸，利用具有可控強度和形狀的激波對受熱面進行除灰。設置在高溫過熱器的吹灰器，在其噴管和發生罐出口處布置隔熱裝置，可有效杜絕可燃氣體未達到預期值就爆燃，從而達到穩定、有效的吹灰效果。

4.變頻調速技術。具有節電率高、投資收回快的變頻調速技術已經廣泛應用于鍋爐房風機、水泵中，它解決了風機、水泵節流損失大、效率低、富余量大等問題，節電率可達30%左右，但目前廣泛應用的變頻裝置只能應用于市電用電設備。適用于大型鍋爐房的大容量高壓設備（如水泵）的高壓變頻技術還未廣泛普及，如果能推廣高壓變頻技術，將取得可觀的節電效益。

在供熱鍋爐運行的過程之中，能夠影響到供熱鍋爐運行的因素有很多，在進行對供熱鍋爐供熱運行過程之中存在問題的解決方案的研究過程之中，要充分的對可能影響到供熱鍋爐的供熱效率的影響因素進行分析，采取有效措施以保證整個供熱過程是在高效經濟的運行狀態下完成。

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