1、前言
    上世紀(jì)七十年代后期起，我國生產(chǎn)了一大批小型沸騰床鍋爐，這些鍋爐為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了較為重要的作用。隨著時代的進(jìn)步，這些沸騰床鍋爐越來越不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，其效率低、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題逐漸顯現(xiàn)出來并為國家所重視。小型沸騰床鍋爐被國家下令關(guān)停或限期整改。河北省唐山市唐家莊煤礦有2臺某鍋爐廠生產(chǎn)的35t/h沸騰床鍋爐，從其多年的運(yùn)行情況來看，鍋爐熱效率低、爐膛出口處煙溫過高、煙氣含塵量大、不能滿負(fù)荷運(yùn)行、過熱器及省煤器磨損嚴(yán)重等問題比較突出。受唐家莊煤礦委托，我們?yōu)槠溴仩t進(jìn)行了改造。
2、鍋爐改造前的情況
    改造前的鍋爐屬于傳統(tǒng)的老式沸騰床鍋爐，過熱器位于爐膛出口處后側(cè)，在爐膛出口處設(shè)有一排凝渣管束。由于此處的煙溫較高，煙氣中的灰濃度也較高，因此對該處的凝渣管束及過熱器管束磨損都較為嚴(yán)重，經(jīng)常引起爆管造成停爐事故。同時由于鍋爐沒有爐內(nèi)飛灰分離裝置，在鍋爐運(yùn)行中對流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器磨損也都比較嚴(yán)重。另外由于設(shè)計不太合理，蒸發(fā)受熱面的布置面積過小，導(dǎo)致鍋爐出力不足。針對以上問題我們采取了以下措施進(jìn)行鍋爐改造，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。
3、改造方案改造方案如圖2所示。
    (1)將原來埋管的間距縮小，增加部分埋管，使蒸發(fā)受熱面增大以提高鍋爐的出力，同時由于增加了埋管受熱面積，吸熱量也隨之增大，有效降低了爐膛內(nèi)的煙溫，使?fàn)t膛出口煙氣溫度控制在設(shè)計要求范圍內(nèi)。
    (2)將原鍋爐煙氣出口處的凝渣管束進(jìn)一步拉稀（隔一根拉一根），使拉稀后的管束與原來的未被拉稀的管束之間形成一個寬約800mm深度的煙氣分離室（又稱慣性分離室），在被拉稀的管束上加裝用耐熱不銹鋼做成的葉片，并通過砌筑隔離墻的形式，使之形成一個出口煙窗（即百葉窗）。
    (3)將原鍋爐的省煤器及空氣預(yù)熱器下移，留出足夠的空間，在省煤器的上部加裝一個下排氣式旋風(fēng)分離器，對進(jìn)入尾部煙道的煙氣進(jìn)行第二次分離，使煙氣中的含塵量進(jìn)一步減少，以減小對省煤器和空氣預(yù)熱器的磨損。
4、改造后的工作過程
    煤由給煤機(jī)送入燃燒室經(jīng)燃燒后煙氣沿爐膛上行到達(dá)爐膛上部的百葉窗出口（出口煙窗1），經(jīng)過百葉窗的分離作用，從煙氣中分離出來的較大灰顆粒沉降入慣性室，并通過慣性室底部的溜灰口流回燃燒室重新參與燃燒。經(jīng)慣性分離室分離后較潔凈的煙氣經(jīng)慣性分離室后上部的出口煙窗2排出，依次沖刷過熱器及對流管束并與之進(jìn)行熱交換，與此同時煙氣中的灰顆粒進(jìn)一步沉降入過熱器及對流管束下部的沉降室，并通過引射的方式送回燃燒室。然后煙氣由出口煙窗3進(jìn)入布置在尾部煙道的下排氣式旋風(fēng)分離器，對煙氣進(jìn)行進(jìn)一步的分離，分離出的灰顆粒通過引射管送回燃燒室，分離后的潔凈煙氣經(jīng)排氣管排出進(jìn)入尾部煙道依次沖刷省煤器和空氣預(yù)熱器，最后排出爐外進(jìn)入除塵器。
    經(jīng)過上述改造使鍋爐的各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有了明顯的提高。增加埋管受熱面后，使鍋爐的蒸發(fā)量大大增加；由于加裝了百葉窗慣性分離器，使煙氣在沖刷過熱器及對流管束之前得到了較好的分離，煙氣中的灰顆粒大大減少，因此煙氣對過熱器及對流管束的沖刷磨損大大減輕。同時由于加裝了下排氣式旋風(fēng)分離器對煙氣進(jìn)一步凈化，使煙氣對省煤器及空氣預(yù)熱器的沖刷磨損更進(jìn)一步減小。經(jīng)分離器分離出來的灰顆粒都被重新送回燃燒室參與燃燒，大大提高了燃料的利用率。
    經(jīng)測試改造后各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都有了較大的提高（如表1）。
5、結(jié)束語
    本改造方案在原鍋爐的基礎(chǔ)上，最大限度地利用了原鍋爐的部件，用最小的投資獲得了較大的經(jīng)濟(jì)效益，深受用戶的好評。