作者: 陈晓明　于长海　张华波

　　摘要　35t/h正转链条炉改造为低倍率循环流化床锅炉，燃用低位发热量3000～4500kcal/kg的混煤，锅炉运行稳定，热效率可达84％，用户收到了很好的经济效益。
　　1　前　言
　　在我国在用的正转链条炉，由于其自身的特点，存在煤耗高、热效率低、煤种适应性差等问题。循环流化床作为国际上现已成功应用的清洁燃烧新技术，具有高效、节能、低污染、煤种适应性强的特点。与链条炉相比具有明显的优越性。
　　山东某热电厂的型号为UG－35/39－M11正转链条炉， 由于大渣和飞灰含碳量长期较高，导致煤耗高，热效率低，严重影响了企业的经济效益。为了节能降耗，该热电厂委托我公司对原锅炉进行了技术改造。我们根据锅炉的实际情况，将该炉改造为低倍率循环流化床锅炉。一年多的运行表明，锅炉运行稳定，大渣和飞灰含碳量显著下降，锅炉热效率可达83％，企业取得了较好的经济效益。
　　2　原锅炉结构及参数
　　该锅炉为中温中压正转链条炉，采用π型布置、重型炉墙、光管水冷壁，斜烟道布置高、低温两级过热器，尾部竖烟道依次布置两级光管省煤器和两组空气预热器（见示意图）。
　　原锅炉参数：额定蒸发量为 35t/h ；额定蒸汽压力为3.82Mpa；额定蒸汽温度为450℃； 额定给水温度为105℃；设计煤种为烟煤（为5500kcal/kg）。
　　3　技术改造方案
　　改造后锅炉参数：额定蒸发量为 35t/h ；额定蒸汽压力为3.82Mpa；额定蒸汽温度为450℃； 额定给水温度为105℃；设计煤种为矸石或混煤（为3000～4500kcal/kg）。
　　根据原锅炉结构形式，采用低倍率的循环燃烧系统，分离装置采用中温分离技术，炉膛密相区采用斜埋管大面积低速床（见示意图）。
　　在保证锅炉基本参数不变的条件下，汽包位置不动，锅炉总体框架不作大的改动。膛上部不作改动，重新布置下部水冷系统，增加埋管受热面，增加流化床及给煤系统；过热器系统仅通过割去部分管系，减少低温段的面积；高温省煤器重新布置；空气预热器系统不动；增加中温分离和返料系统。具体改造措施如下：
　　(1)增加两个中温旋风分离器。利用炉膛与尾部之间、水平烟道以下的空间，增加两个直径为1800mm的中温旋风分离器及U型返料器。烟气离开炉膛，流经过热器，通过布置在转向室两侧的烟道进入两个中温旋风分离器，分离下来的物料通过料腿、返料装置进入炉膛密相区循环燃烧，分离后烟气进入省煤器，经过空气预热器排出炉外。
　　(2)流化床布置在运转层下3500mm处，在炉前布置了三台正压螺旋给煤装置，床上布置三只点火油枪。重新设计下部水冷壁、集箱，增加埋管受热面，埋管焊有防磨鳍片。经过预热的一次风进入等压风室，然后通过布风板上均匀布置的菌状风帽，进入燃烧室。炉膛下部由耐火浇注料浇注形成燃烧室密相区。炉膛前后墙布置二次风，二次风为冷风。通过二次风对烟气的扰动，改善了炉膛内的烟气动力场，增强了粒子与氧气的混合，以利于粒子的燃烬。
　　(3)经热力计算，将低温过热器的面积减少10％，以保证额定过热蒸汽温度。
　　(4)布风板、风室及燃烧室密相区浇注料的重量由新增加的钢架承担。
　　(5)高温级省煤器采用螺旋鳍片管形式。一方面可以减小高温省煤器的所占烟道宽度，方便烟道两侧设置分离器入口烟道；另一方面可以降低管组的高度，方便在省煤器上部布置分离器出口。
　　(6)锅筒、过热器、低温级省煤器和空气预热器不变。
　　(7)重新计算锅炉的烟风阻力，更换锅炉一次风机、引风机，新增加二次风机。
　　4　运行效果
　　锅炉改造后运行两年以来，体现出如下的性能特点：
　　(1)两个中温旋风分离器的分离效率≥90％，返料正常，实现了良好的飞灰循环，达到了设计要求。
　　(2)通过降低布风板的高度，提高了炉膛净高，使分离器不能捕捉的飞灰在炉膛内停留时间延长，明显降低了飞灰含碳量，锅炉效率得到提高。
　　(3)改造后锅炉燃用低热值的矸石，并且可掺烧链条炉渣，节约了能源，降低了锅炉运行成本。
　　(4)锅炉满负荷和超负荷能力强。改造后锅炉负荷可达45t/h,且参数正常，运行稳定。
　　(5)锅炉热效率高。测试结果表明：锅炉大渣含炭量≤1％，飞灰含炭量≤10％，热效率达83％。
　　5　结　论
　　(1) 采用循环流化床燃烧技术改造链条锅炉是热电厂挖潜增效的有效途经，也是延长链条锅炉生命的可行的方法之一。
　　(2) 本改造工程降低了电厂的发电煤耗，炉渣可直接作为水泥厂的熟料，达到了节能、环保和资源综合利用的目的。
　　(3) 为链条锅炉、沸腾炉及油炉的循环流化改造提供了有益的经验。