1、概述
1.1鍋爐簡介
1.1.1鍋爐型號JG35-3.82/450-WⅡ
1.1.2鍋爐型式
    鍋爐為單鍋筒自然循環(huán)水管鍋爐。循環(huán)流化床，上排氣旋風(fēng)分離外布置，柱和梁采用全鋼結(jié)構(gòu)。
1.1.3鍋爐規(guī)范
    額定蒸發(fā)量    35t/h
    過熱蒸汽出口壓力3.82MPa.g
    過熱蒸汽出口溫度450℃
    給水溫度    105℃
1.1.4蒸汽溫度控制方式
    面式減溫器
1.1.5燃料特性
    煤種：福建無煙煤
1.1.5.1燃料成分
    收到基元素分析(%)    設(shè)計煤種
    Car    57.28
    Har    1.16
    Oar    1.02
    Nar    0.56
    Sar    0.98
    Mar    9.0
    Aar30.0
    Vdaf    3.8
    Qnetar20680KVkg
    煤粒度    0～8mm
1.1.5.2灰熔點
    校核煤種    設(shè)計煤種
    變形溫度DT  1150℃   1080℃
    軟化溫度ST  1250℃    1220℃
    溶化溫度FT  1350℃   1270℃
1.1.6鍋爐本體主要尺寸
    爐膛寬度（兩側(cè)水冷壁中心線）    4750mm
    爐膛深度（前后側(cè)水冷壁中心線）  2755mm
    鍋筒中心標(biāo)高    26000mm
    鍋爐最高點標(biāo)高    29687mm
    運轉(zhuǎn)層標(biāo)高6000mm
1.1.7鍋爐整體布置
    鍋爐為單鍋簡，自然循環(huán)水管鍋爐室外布置。風(fēng)室、爐膛及水平煙道均采用膜式壁結(jié)構(gòu)．鍋爐爐墻為膜式壁輕型爐墻結(jié)構(gòu)，尾部豎井煙道為護板爐墻，除尾部煙道外，整臺鍋爐為全懸吊結(jié)構(gòu)，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壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
    爐膛分為兩部分，下部為密相區(qū)，布置豎埋管受熱面，上部為稀相段．爐膛的四周為膜式水冷壁，水平煙道的上、下部由前、后水冷壁構(gòu)成。高溫過熱器布置在爐膛上部，水平煙道內(nèi)布置低溫過熱器，水平煙道兩側(cè)墻由過熱器包墻管組成。
    在水平煙道后對稱布置兩只旋風(fēng)風(fēng)分離器。攜帶大量飛灰的中溫?zé)煔饨?jīng)旋風(fēng)分離器后，飛灰進入布置在水平煙道下面的儲灰倉，經(jīng)回料裝置送人爐膛密相區(qū)內(nèi)再燃燒，分離器后的煙氣自上而下依次沖刷分二組布置的鋼管省煤器和管式空氣預(yù)熱器。
    鍋爐前墻有兩個給煤點，布置兩臺螺旋給煤機，爐前貯煤倉下部出口處分兩路由皮帶輸送至小煤斗。布風(fēng)板下面為膜式水冷風(fēng)室。
1.1.8主要技術(shù)數(shù)據(jù)
1.2負(fù)荷特點
    由于本公司是一家集中供熱企業(yè)，主要向周邊大大小小約40家不同生產(chǎn)性質(zhì)的企業(yè)供汽，晝夜用汽量、周一至周五與周末用汽量變化大。特別是2008年下半年以來，由于全球金融危機的影響，部分用汽企業(yè)關(guān)閉和搬遷，鍋爐平均負(fù)荷下降約30%．加上用戶不均衡用汽．35t/h循環(huán)流化床鍋爐夜間最低負(fù)荷降至11t/h，其他時間段最高負(fù)荷在25 t/h．平均負(fù)荷約20t/h左右。負(fù)荷低和波動大嚴(yán)重影響了循環(huán)流化床鍋爐的燃燒穩(wěn)定性和燃燒效率，鍋爐平均熱效率只有73%左右。
2、主要問題及分析
2.1主要存在問題
    鍋爐低負(fù)荷運行時主要存在以下問題：
2.1.1鍋爐負(fù)荷低于額定負(fù)荷40%時．燃燒不穩(wěn)定，多次出現(xiàn)結(jié)焦滅火：主汽壓力無法控制．為穩(wěn)定壓力經(jīng)常須排空泄壓，鍋爐熱效率嚴(yán)重下降。
2.1.2流化狀況不良．爐床內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)小焦塊，布風(fēng)板上兩個排渣口經(jīng)常被焦塊覆蓋堵塞，影響排渣和料層控制，冷渣含碳量偏高。
2.1.3飛灰含碳量高，飛灰含碳量最高達(dá)到45%，機械不完全燃燒損失大。
2.2原因分析
2.2.1在鍋爐負(fù)荷低于額定負(fù)荷40%以下時，一次風(fēng)量明顯減小，在保持原有的布風(fēng)面積的情況下，流化風(fēng)速也隨之大幅下降，流化狀況明顯惡化，加上燃用揮發(fā)份低、燃點高、燃盡時間長的極難燃的福建無煙煤．容易出現(xiàn)粗渣沉底、流化狀態(tài)不良、爐內(nèi)形成小焦塊、燃燒不穩(wěn)定、冷渣含碳量偏高等現(xiàn)象。尤其在布風(fēng)板上的兩個排渣口上，有較大一塊區(qū)域因沒有流化風(fēng)，流化狀態(tài)比較薄弱，在降低流化風(fēng)速后，就會形成一塊餅狀的大焦塊將排渣堵塞，造成排渣困難。流化不良狀況嚴(yán)重時．還常造成爐床滅火、結(jié)焦事故。
    鍋爐負(fù)荷低于額定負(fù)荷40%時，為了保證密相區(qū)的流化狀態(tài)．一次風(fēng)量不能低于臨界風(fēng)量，但為了維持正常的床溫，就不得不維持相應(yīng)的給煤量，這樣就使得鍋爐的蒸發(fā)量大于鍋爐負(fù)荷，造成鍋爐主汽壓力超壓，不得不采取短時排空泄壓的措施，增加的了排汽損失。
2.2.2造成飛灰含碳量高的主要原因，一是負(fù)荷低時，總風(fēng)量較小．煙氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于額定負(fù)荷的煙氣量，造成旋風(fēng)分離器進口煙氣流速顯著降低，旋風(fēng)分離器分離效率明顯下降，相當(dāng)部分的未燃盡的細(xì)顆粒直接排人尾部煙道，未參與循環(huán)燃燒：二是由于負(fù)荷低．燃燒強度弱，流化速度低，再加上旋風(fēng)分離器分離效率低，參與循環(huán)的灰量少，無法將密相區(qū)足夠的熱量帶到稀相區(qū)．造成稀相區(qū)溫度低（爐膛中部溫度不到800℃）．稀相區(qū)大部分區(qū)域溫度低于福建無煙煤的燃點，細(xì)顆粒的燃盡率太低。
3、技術(shù)改造措施
    通過對上述存在問題的原因分析．并根據(jù)當(dāng)時的負(fù)荷狀況．并考慮為今后一段時期負(fù)荷可能增長變化留有一定裕量，我們按鍋爐最大負(fù)荷27t/h的工況進行了以下幾方面的技術(shù)改造：
3.1縮小密相區(qū)截面積，提高流化速度，改善低負(fù)荷工況下的流化狀況。
    用高鋁耐火磚和高溫耐磨澆注料將爐床進煤口的前墻和返料口的后墻兩側(cè)各壓小240mm．保證在27t/h負(fù)荷工況時的流化速度與原額定負(fù)荷工況相同。垂直段高度維持原設(shè)計高度。為防止上部積灰掛焦，上部坡度應(yīng)不小于700℃
3.2在爐床兩個排渣管口上各加裝一個大風(fēng)帽．改善爐床排渣口周圍的流化狀態(tài)，防止排渣口上部生成焦塊。
3.3衛(wèi)燃帶提高7塊掛磚（約1400mm），減小稀相區(qū)受熱面積．提高爐膛溫度，增加細(xì)顆粒的燃盡率，降低飛灰含碳量。
3.4縮小旋風(fēng)分離器進口截面，增加進口煙氣速度，提高旋風(fēng)分離器分離效率。方法是將旋風(fēng)分離器進口底部用高鋁質(zhì)耐火磚砌筑抬高400mm左右，減小進口截面，保證在27t/h負(fù)荷時進口煙氣速度達(dá)到25m/s左右。
3.5密相區(qū)豎埋管受熱面用高溫耐磨搗打料包裹1/2．減小密相區(qū)受熱面積．為提高爐床溫度和增加返料量提供必要條件，也為今后負(fù)荷增加方便恢復(fù)。
4、改造效果
    通過以上技術(shù)改造措施．35t/h循環(huán)流化床鍋爐在負(fù)荷9t/h時仍能穩(wěn)定燃燒．主汽壓力和溫度均可控制，不用排汽泄壓．消除了排空損失：爐床流化狀況良好，克服了低負(fù)荷時的爐床和排渣管口結(jié)焦的問題：旋風(fēng)分離器分離效率明顯提高，爐膛溫度平均提高80℃左右，床溫可維持在980℃。1050℃．飛灰含碳量由原來的45%下降至19%—22%左右，鍋爐平均熱效率由73%提高至82%。由于未對鍋爐承壓部分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行大量的、不可逆的改動，便于今后負(fù)荷增加時恢復(fù)改造部分，總體改造費用低，改造周期短，經(jīng)濟效益十分顯著，特別適合于供熱鍋爐的技術(shù)改造。