1、前言
某供熱企業(yè),采用三臺(tái)DZL14-1.0/95/70-AⅡ型工業(yè)改型水管鍋爐替代原有的6t/h手燒爐。廠房結(jié)構(gòu)、場(chǎng)地面積基本保持不變。其中1#爐運(yùn)行1年,2#、3#爐運(yùn)行3年。
2、鍋爐結(jié)構(gòu)
該鍋爐采用蛇行管束,增加爐水引射裝置起到改善爐水循環(huán)。蛇行管束同時(shí)又獨(dú)立連接管進(jìn)入鍋筒;采用水冷前后拱;燃燒設(shè)備采用鱗片式鏈條爐排或橫梁爐排,雙側(cè)進(jìn)風(fēng)。爐排下設(shè)有多個(gè)獨(dú)立風(fēng)室,在風(fēng)室兩側(cè)設(shè)有調(diào)風(fēng)機(jī)構(gòu),空氣由鼓風(fēng)機(jī)鼓入兩側(cè)風(fēng)道經(jīng)接管和調(diào)風(fēng)機(jī)構(gòu)進(jìn)入獨(dú)立風(fēng)室。
3、鍋爐主要設(shè)計(jì)參數(shù)
額定熱功率:14 MW
額定工作壓力:1.0 MPa
出水溫度:95℃
回水溫度:70℃
爐排有效面積:19.558 m2
設(shè)計(jì)煤種:Ⅱ類煙煤
燃料消耗量:3350 kg/h
設(shè)計(jì)熱效率:80.2%
鍋爐水容量:14.2m3
鍋爐循環(huán)水量:480 m3/h
輻射受熱面:60.2m2
對(duì)流受熱面:17.6m2
設(shè)計(jì)排煙溫度:180℃
4、鍋爐主要實(shí)驗(yàn)參數(shù)(如下表)

綜合DZL系列鍋爐的特點(diǎn)及以上數(shù)據(jù)分析:
(1)1#爐新投產(chǎn)1年,而2#、3#爐已投產(chǎn)3年,故l#爐狀況理應(yīng)好于2#、3#。1#爐基本上達(dá)到了出力和熱效率的額定值,2#爐、3#爐偏低。
(2)測(cè)試過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)2#爐及3#爐正壓運(yùn)行較嚴(yán)重,爐膛漏風(fēng)較嚴(yán)重,說(shuō)明尾部堵灰較嚴(yán)重。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,過(guò)剩空氣系數(shù)較大。由于漏風(fēng),導(dǎo)致燃燒工況不穩(wěn)定,燃燒不充分,嚴(yán)重影響了鍋爐出力。
(3)該鍋爐為改型工業(yè)熱水鍋爐,以6 t/h為基礎(chǔ),改造后鍋爐出力提升到20 t/h,相應(yīng)地提高了爐膛的容積和熱負(fù)荷。為滿足出力,在不改變?cè)瓘S房面積、場(chǎng)地等條件下,爐膛受熱面布置得十分緊湊,在此情況下,運(yùn)行時(shí)間一長(zhǎng),特別是燃用煤種偏雜,導(dǎo)致鍋爐尾部受熱面堵灰嚴(yán)重,使鍋爐出力明顯下降。
(4)鍋爐設(shè)計(jì)煤種為Ⅱ類煙煤(Q>20.9 MJ/kg),但實(shí)際燃用煤種較雜,極少能使用設(shè)計(jì)煤種,煤的熱值與設(shè)計(jì)煤種差異較大,導(dǎo)致運(yùn)行中燃燒不充分,燃燒工況變換很大,達(dá)不到鍋爐出力的設(shè)計(jì)要求,特別是在燃用煤種偏雜及低發(fā)熱值煤種或尾部積灰后,情況更加惡化。
(5)2#、3#鍋爐出力不足主要與鍋爐換熱效果差、結(jié)焦和尾部積灰嚴(yán)重等因素有關(guān),另外,由于熱網(wǎng)的惰性、實(shí)驗(yàn)時(shí)鍋爐給水與回水間的溫差變小,實(shí)際情況的出力應(yīng)比實(shí)驗(yàn)出力略高。
(6)按原設(shè)計(jì),各風(fēng)室為均勻送風(fēng),但按實(shí)際的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,此種配風(fēng)是不大合理的,應(yīng)按照實(shí)際燃用煤種,摸索出一套切實(shí)可行的配風(fēng)比例。
三門峽富通新能源主要銷售燃燒木屑顆粒機(jī)壓制的木屑顆粒燃料的生物質(zhì)鍋爐,如下圖所示:


5、整改措施
根據(jù)三臺(tái)爐目前狀況,可考慮采用如下措施。
(1)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看,3臺(tái)爐熱效率都未達(dá)到額定值,2#、3#爐出力不足的主要原因?yàn)殄仩t排煙溫度高。爐膛漏風(fēng)嚴(yán)重,鍋爐尾部嚴(yán)重堵灰。故可投入省煤器吹灰裝置,并進(jìn)行經(jīng)常性的吹灰和打焦。保持各受熱面的清潔。以保證其換熱效果。對(duì)人孔門和觀察孔等處進(jìn)行嚴(yán)密性處理,以減小鍋爐系統(tǒng)的漏風(fēng)。
(2)對(duì)于正壓運(yùn)行嚴(yán)重的問(wèn)題。除經(jīng)常采取打焦和吹灰處理以減少煙氣流動(dòng)阻力、組織合理的運(yùn)行工況外,應(yīng)考慮增加引風(fēng)機(jī)的功率和煙囪的流通截面。
(3)由于鏈條爐對(duì)燃料的要求比較嚴(yán)格,應(yīng)盡量燃用設(shè)計(jì)煤種和高燃點(diǎn)的煤種。

(4)從設(shè)計(jì)角度上考慮,鑄鐵鰭片省煤器是DZL型鍋爐尾部余熱利用的重要裝置,極易積灰,清灰操作難度較大,煙氣阻力亦增大,造成正壓運(yùn)行。將其技術(shù)改造為雙側(cè)活動(dòng)板壁式,如圖所示。使維修及清灰等操作極為方便,解決了正壓燃燒情況不良的工況,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。
6、整改前后運(yùn)行情況對(duì)比
整改前,鍋爐燃燒不好,出力不夠,黑煙嚴(yán)重,需頻繁停爐進(jìn)行人工吹灰打焦,鍋爐房?jī)?nèi)空氣質(zhì)量非常不好;整改后,燃燒情況得到改善,尾部堵灰的情況得到了極大的改善,改造前需4天左右人工清灰一次,現(xiàn)在一個(gè)月左右清灰一次,出力及熱效率基本達(dá)到了額定值,鍋爐房?jī)?nèi)空氣質(zhì)量有明顯好轉(zhuǎn)。