黑化集團(tuán)有限公司熱電廠的4臺75 t/h循環(huán)流化床鍋爐是由濟(jì)南鍋爐廠設(shè)計和制造的，型號為YG-75/382-Ml，已運(yùn)行近10 ao由于始終未能實(shí)現(xiàn)鍋爐長周期滿負(fù)荷運(yùn)行，從2002年開始相繼對鍋爐中心筒、耐火層結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了改造，取得了一定的效果，但中心筒使用壽命短的問題仍未徹底解決。2007該公司組建了攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組，通過對相關(guān)廠家的技術(shù)咨詢，并借鑒兄弟廠經(jīng)驗，利用2007和200 8年2次年度大修機(jī)會，對4#鍋爐進(jìn)行了技術(shù)改造，取得了滿意的效果，富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機(jī)壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
1、問題及原因分析
1.1中心筒使用周期短
    改造前中心筒一般使用1a左右就出現(xiàn)上沿嚴(yán)重變形，變形量在-20～-80mm與澆注料接觸密封處開始出現(xiàn)裂縫，部分煙氣從此縫隙處直接流走，影響了熱量交換，直接結(jié)果就是使鍋爐負(fù)荷降低，不能滿足生產(chǎn)用汽負(fù)荷要求并直接影響鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行。
    分析中心筒變形原因主要有以下幾項：
    (1)中心筒材料不符合要求，中心筒材料要求用lCr25N120Si2,但實(shí)際材料沒有達(dá)到該材料物化指標(biāo)，抗熱變形能力差，900℃左右就開始慢慢地出現(xiàn)熱變形；
    (2)由于中心筒與耐火材料直接接觸，受澆注料擠壓限制，受熱膨脹時不能完全伸展，導(dǎo)致其變形；
    (3)安裝方式存在問題，剛性不足。
1.2燃燒室大風(fēng)帽使用周期短
    大風(fēng)帽的原設(shè)計使用期為8~12月，運(yùn)行過程中帽頭因磨損出現(xiàn)窟窿，往風(fēng)室漏渣比較嚴(yán)重，為避免出現(xiàn)堵塞，風(fēng)室排渣成為每個輪班的一項重要工作內(nèi)容。經(jīng)分析，造成此問題的原因有二：一是風(fēng)帽結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理；二是其鑄造壁厚較薄。
1.3  沸上段水冷壁頻繁因磨損而泄漏
    沸上段是物料流化的過渡區(qū)，下部濃相區(qū)用澆注料包敷水冷壁管防磨效果較好，但影響鍋爐換熱，不能無限制地將澆注料防護(hù)層提高，高度一般控制在35～40泄漏區(qū)域恰恰在澆注料上線與水冷壁管接觸的根部。分析原因為：澆筑的防護(hù)層厚度超出水冷膜式壁形成凸臺，上升的細(xì)灰緊貼膜式壁下落到此處臺階后，反彈到根部，加劇了水冷壁管的磨損并最終導(dǎo)致泄漏。
1.4鍋爐負(fù)荷加不上去
  鍋爐給水的溫度低設(shè)計為l50℃實(shí)際只有104℃是制約鍋爐負(fù)荷的一個直接因素。
2技術(shù)改造
    針對上述問題，2007開始該公司先后對5#和7#鍋爐實(shí)施了改造，2008年又對4#和6#鍋爐進(jìn)行了改造。
2.1  中心筒改造
    (1)更換制作材料。改用由瑞典進(jìn)口的31 0s料制作，以提高中心筒在高溫環(huán)境中的熱穩(wěn)定性，減少其變形量。
    (2)結(jié)構(gòu)尺寸改進(jìn)。由咖15mmX2000m圓柱形筒改為上粗下細(xì)的結(jié)構(gòu)，上部直徑為1500mm下部直徑1300mm中部由大小頭過渡。這樣的結(jié)構(gòu)對提高中心筒分離效率有很大益處，而分離效率的提高對鍋爐負(fù)荷提高幫助很大。
(3)對安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)后的安裝結(jié)構(gòu)為：在中心筒上口四周徑向均勻布置舛艮lCr25Ni20Si2材料的l0#槽鋼，托起中心筒，筒與槽鋼不焊接，預(yù)留1°mm膨脹縫；一端與護(hù)板的內(nèi)套圈焊接，再用8跟拉條均勻焊在筒的四周；另一端與護(hù)板焊接，起到吊掛中心筒的作用。實(shí)踐證明：這樣的安裝結(jié)構(gòu)更為安全、穩(wěn)定。
2.2風(fēng)帽改造
    (1)將原有的風(fēng)帽全部剔掉，露出布風(fēng)板；
    (2)將原來布風(fēng)板上的開口每隔一個堵上一個，未堵的風(fēng)口口徑由原來的25擴(kuò)大為40mm等腰三角形布置；
    (3)按照新開口的位置安裝、焊接風(fēng)帽底座；
    (4)在底座上再加裝大鐘罩風(fēng)帽，插入到位即可；
    ⑤在底座問打上澆注料；
    (6)改造風(fēng)帽的同時將原來的價渣管也改造為鑄耐熱合金鋼。
2.3沸上段水冷壁防磨改造
    此處的改造分2步進(jìn)行。第1步，對水冷壁管增加防磨措施。有2種方法供選擇：一種方法是在澆筑層上11進(jìn)行金屬噴涂，此方法首先對水冷壁管及鰭片基面進(jìn)行磨光處理，然后采用稀有金屬(Cr. Ni、Mo< Al等)粉末按著一定配比，利用高溫氣槍噴到水冷壁管已處理好的基面上，此項技術(shù)實(shí)施簡單易行，在4#、6#、7#咼爐上應(yīng)用后，使用周期僅為1a；另一種方法是將此處的水冷壁管改成耐磨的鐵鋁瓷包敷管，此技術(shù)是國內(nèi)最先進(jìn)的一項技術(shù)，它將防磨瓦和鍋爐管有機(jī)結(jié)合，外側(cè)耐磨，內(nèi)側(cè)承壓，將應(yīng)力集中、臺階突出、局部阻力和焊接等疑難問題有效解決，能將水冷壁管使用壽命延至3a以上，缺點(diǎn)是施工難度大，周期長。第2步，對此處的澆筑料結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。將原來凸出水冷壁管的澆筑料剔除，將鰭片下延至彎頭下。打澆筑料時，其立面與水冷膜式壁平齊。這樣，取消臺階就等于順膜式下降的灰塵顆粒沒有了反彈的跳板，此處的磨損自然就消失了。
    2007~5#鍋爐大修改造時，水冷壁管全部更換成了包敷管；200 8年4#、6#、7#鍋爐也用此法進(jìn)行了改進(jìn)，均取得了滿意的效果。
2.4提高給水溫度，增加鍋爐負(fù)荷
    2008年該公司在節(jié)能降耗上下功夫，為了將多余的中壓蒸汽進(jìn)行回收，避免造成更大的浪費(fèi)，決定增設(shè)冶高壓加熱器。當(dāng)年10月2臺高壓加熱器全部投用，給水溫度提高到130℃左右，鍋爐負(fù)荷也相應(yīng)提高了3～4t/h
3、結(jié)束語
改造后，經(jīng)過效能檢驗，各部參數(shù)、指標(biāo)正常，負(fù)荷達(dá)到75t/（h臺），運(yùn)行周期由改前710誕長至改后的100d以上。生產(chǎn)運(yùn)行成本顯著下降：①因鍋爐給水溫度提高，每月多產(chǎn)蒸汽費(fèi)用約70萬元；②中心筒使用周期延長，由原來的1a-大修延長到3a大修，每年節(jié)約大修費(fèi)用32C萬元；⑧大風(fēng)帽使用周期由1a長至3a每年節(jié)約36萬元；④每年減少因水冷壁泄漏啟停爐費(fèi)用60萬元。以上4項合計每年節(jié)約1256元。
    富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，同時我們還大量銷售木屑顆粒機(jī)壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。