锅炉煤改气方案.doc

1、锅炉煤改气方案燃 煤 锅 炉 在 实 际 使 用 运 行 中 ，热 效 率 低 ，能 源 浪费 大 ，排 尘 浓 度 大 ，煤 的 含 硫 量 高 ，对 大 气 污 染 严 重 。尤 其 是 近 年 来 ，能 源 供 需 和 环 境 污 染 的 矛 盾 日 益 突 出 。而 燃 气 锅 炉 的 热 效 率 高 ，对 大 气 污 染 又 低 ，有 很 好 的环 保 性 能 。发 达 国 家 的 燃 气 锅 炉 占 有 相 当 大 的 比 重 ，俄 罗 斯 占 60%，美 国 占 98%，日 本 占 99%，发 展 燃 气锅 炉 是 大 势 所 趋 。因 此 ，我 国 越 来 越 多 的 大 中

2、城 市 制定 了 相 应 的 强 制 性 法 规 ，限 制 燃 煤 锅 炉 的 使 用 ，例 如北 京 、上 海 、西 安 等 地 不 再 批 准 建 设 新 的 燃 煤 锅 炉 房 ，原 有 的 锅 炉 房 一 律 改 造 为 燃 气 锅 炉 。根 据 新 的 环 保 法 ，对 产 生 大 气 污 染 的 设 备 要 实 行 监 管 ，严 格 限 定 污 染 物的 排 放 量 ，实 施 “碧 水 蓝 天 工 程 ”，推 荐 使 用 清 洁 燃 料或 天 然 气 ，各 级 政 府 会 采 取 相 应 措 施 ，推 行 燃 煤 全 面及 燃 气 化 改 造 。天 然 气 是 目 前 世 界 上

3、一 种 最 清 洁 的 燃料 ，它 燃 烧 充 分 ，产 生 的 灰 份 、含 硫 量 和 含 氮 量 比 燃煤 低 的 多 。同 时 ，气 体 燃 料 通 过 管 道 输 送 ，可 极 大 的减 小 劳 动 强 度 ，改 善 劳 动 条 件 ，降 低 运 行 成 本 。一 、改 造 技 术 方 案1、燃 煤 锅 炉 改 成 燃 气 锅 炉 注 意 要 点1）燃 烧 器 的 选 型 和 布 置 与 炉 膛 型 式 关 系 密 切 ，应使 炉 内 火 焰 的 充 满 度 好 ，不 形 成 气 流 死 角 ；避 免 相 临燃 烧 器 的 火 焰 相 互 干 扰 ；低 负 荷 时 保 持 火 焰 在

4、 炉 膛 中心 位 置 ，避 免 火 焰 中 心 偏 离 炉 膛 对 称 中 心 ；未 燃 尽 的燃 气 空 气 混 合 物 不 应 接 触 受 热 面 ，以 免 形 成 气 体 不 完全 燃 烧 ；高 温 火 焰 要 避 免 高 速 冲 刷 受 热 面 ，以 免 受 热面 强 度 过 高 使 管 壁 过 热 等 。燃 烧 器 的 布 置 还 要 考 虑 燃气 管 道 和 风 道 的 布 置 合 理 ，操 作 、检 修 和 维 修 方 便 。2）燃 气 锅 炉 炉 膛 出 口 烟 气 温 度 不 会 受 积 灰 和 高 温腐 蚀 等 限 制 ，一 般 允 许 在 1300左 右 的 较 高 范

5、 围 。3）一 般 燃 煤 锅 炉 改 造 成 燃 气 锅 炉 后 ，由 于 受 热 面和 积 灰 明 显 减 轻 ，传 热 条 件 改 善 ，不 完 全 热 损 失 也 可控 制 得 较 小 ，所 以 锅 炉 效 率 可 提 高 约 5%-10%。2、技 术 方 案 总 的 构 思 炉 膛 设 计 考 虑 天 然 气 燃 烧 的 火 焰 直 径（1500mm）和 火 焰 长 度 （4500mm），使 炉 膛 空 间 与 火焰 的 充 满 度 达 到 最 佳 。炉 膛 容 积 热 负 荷 设 计 为100104cal/m3h 考 虑 到 天 然 气 主 要 成 份 为 CH4，其 燃 烧 后

6、产 生的 H2O，蒸 汽 份 额 较 大 ，故 其 辐 射 能 力 较 强 ，炉 膛 受热 可 适 当 增 加 ，以 充 分 利 用 其 辐 射 传 热 ，提 高 热 效 率，降 低 钢 材 消 耗 ，确 保 锅 炉 出 力 ，并 可 能 提 高 锅 炉 出力 。 锅 炉 炉 膛 内 采 用 微 正 压 燃 烧 。要 求 锅 炉 的 炉 墙，密 封 性 能 要 加 强 。 由 于 燃 气 锅 炉 的 空 气 过 剩 系 数 较 小 ，只 有 1.05-1.2 之 间 ，燃 烧 所 需 风 量 较 少 一 些 ，加 上 拆 除 除 尘 器后 ，以 及 烟 道 系 统 烟 尘 较 小 ，所 以 烟

7、 道 阻 力 较 小 ，引风 机 风 量 有 较 多 的 富 余 采 用 档 板 风 门 调 节 ，功 率 损 耗较 大 ，建 议 可 考 虑 采 用 变 频 调 速 方 式 对 引 风 机 进 行 调控 。 在 炉 膛 和 后 烟 室 看 火 门 处 ，增 加 一 个 至 两 个 防爆 门 ，提 高 锅 炉 的 抗 爆 性 能 。 新 增 加 燃 烧 器 控 制 系 统 与 原 有 的 锅 炉 控 制 有 机结 合 在 一 起 ，具 有 燃 烧 程 控 功 能 ，能 预 吹 扫 自 动 点 火，火 焰 检 测 器 自 检 ，负 荷 自 动 调 节 ，火 焰 监 测 故 障 报警 联 锁 停

8、炉 。燃 气 阀 阻 检 漏 ，压 力 高 低 报 警 ，水 位 调节 水 位 高 低 报 警 ，极 低 水 位 停 炉 。蒸 汽 压 力 超 高 炉 膛温 度 超 高 报 警 ，引 风 机 与 燃 烧 机 顺 控 联 锁 功 能 。3、技 术 方 案 简 要 阐 述 配 置 进 口 燃 气 燃 烧 器 ：“芬 兰 ”“奥 林 ”GP700M，DN100 一 体 化 全 自 动 燃 烧 器 及 包 括 ，组 合 电磁 阀 调 压 阀 、过 滤 器 、检 漏 装 置 ，高 压 气 压 开 关 ，气 压表 及 连 杆 等 组 成 阀 组 一 套 ，该 机 输 出 功 率 28.4MW，火 焰 尺

9、寸 1500X4800 拆 除 煤 斗 ：在 原 锅 炉 基 础 平 面 0.00 处 以 上 到锅 炉 前 炉 墙 面 板 以 前 煤 斗 部 分 前 落 灰 斗 ，以 及 炉 排 的全 轴 部 分 。 拆 除 炉 排 ：拆 除 炉 排 的 全 炉 炉 排 ，以 及 前 后 轴和 后 部 老 鹰 铁 。 拆 除 炉 排 中 间 的 风 箱 组 成 燃 烧 室 空 间 ：根 据 火焰 的 尺 寸 要 求 ，将 上 下 炉 排 中 间 的 风 箱 部 分 拆 除 ，形成 一 个 圆 弧 形 炉 膛 底 部 。 密 封 炉 排 下 面 的 落 灰 室 以 及 管 部 的 排 渣 斗 ，用炉 渣 将

10、 炉 排 底 部 的 落 灰 室 和 后 部 的 渣 斗 堵 住 并 在 炉渣 上 部 放 置 保 温 混 凝 土 80mm 厚 ，再 在 混 凝 土 上 放 置两 层 耐 火 砖 （圆 弧 形 放 置 ），最 后 用 耐 火 混 凝 土 浇 注抹 面 形 成 耐 火 保 温 炉 膛 底 。 制 作 全 炉 墙 及 燃 烧 器 的 连 接 面 板 ：用 厚 度 为 16mm 的 钢 板 在 炉 座 基 础 平 面 处 以 上 与 锅 炉 全 炉 墙 平 面处 进 行 焊 接 固 定 （与 钢 架 相 连 焊 接 ）根 据 燃 烧 头 的 安装 固 定 尺 寸 要 求 ，开 孔 并 钻 四 个

11、固 定 螺 栓 孔 （攻 丝 ），用 耐 火 砖 在 钢 板 内 侧 砌 筑 耐 火 前 墙 （在 钢 板 与 耐 火 砖之 间 适 当 留 5080mm 间 隙 用 来 填 充 保 温 材 料 ）和 原有 前 炉 墙 ，以 及 新 做 炉 底 相 连 ，形 成 完 全 密 封 的 新 前炉 墙 。 用 原 有 左 侧 和 后 部 的 看 火 门 ，改 成 两 个 防 爆 门。 拆 除 原 有 的 鼓 风 机 ，除 尘 器 ，以 及 空 气 预 热 器，将 原 有 的 鼓 风 机 及 送 风 道 全 部 拆 除 （预 热 器 可 根 据情 况 考 虑 ），原 除 尘 器 被 拆 除 后 ，钢

12、制 烟 道 将 原 除 尘器 卷 入 口 和 出 口 之 间 空 间 进 行 连 接 。形 成 完 整 烟 道 。 清 除 炉 内 水 冷 壁 管 对 流 管 束 等 受 热 面 上 的 烟 垢，同 时 将 锅 炉 内 水 侧 的 水 垢 进 行 清 洗 ，提 高 锅 炉 受 热面 的 传 热 能 力 。 对 所 有 的 炉 墙 及 炉 门 进 行 密 封 ：由 于 燃 气 锅 炉在 微 正 压 状 态 运 行 ，为 了 安 全 ，需 要 对 所 有 的 炉 墙 及炉 门 进 行 密 封 。 安 装 燃 烧 机 ：先 将 燃 烧 头 拆 下 ，装 在 前 炉 墙 上的 燃 烧 器 连 接 面

13、板 上 ，并 用 耐 火 材 料 将 燃 烧 筒 与 炉 墙处 进 行 密 封 ；然 后 按 要 求 依 次 装 上 燃 气 阀 组 及 附 件 ，最 后 装 上 燃 烧 机 主 体 部 分 。 根 据 燃 烧 机 要 求 ，结 合 原 有 的 控 制 系 统 ，设 计制 作 新 的 控 制 系 统 ，充 分 利 用 原 有 的 系 统 保 留 部 分 的控 制 器 件 ，新 增 加 部 分 重 新 做 一 个 控 制 柜 ，将 新 控 制柜 与 原 有 控 制 内 保 留 部 分 结 合 ，形 成 新 的 完 整 控 制 系统 ，能 达 到 如 下 功 能 ：a.水 位 自 动 调 节 ，指

14、 示 。b. 水 位 高 低 报 警 ，极 低 水 位 报 警 联 锁 停 炉 。c.炉 膛 出 口 温 度 超 高 报 警 ，停 炉 。d.蒸 汽 压 力 超 压 报 警 ，停 炉 。e.燃 烧 负 荷 自 动 调 节 ，大 、小 火 自 动 转 接 。f.根 据 压 力 ，工 作 性 自 动 起 停 。g.燃 烧 程 控 自 动 控 制 ，自 动 实 现 预 吹 扫 ，高压 点 火 ，火 焰 自 检 ，火 焰 监 测 ，故 障 熄 火 报警 停 炉 联 锁 。h.燃 气 高 、低 压 报 警 。i.燃 气 系 统 泄 漏 报 警 ，停 炉 。j.燃 烧 机 停 炉 后 吹 扫 。k.引 风

15、 机 与 燃 烧 机 顺 控 联 锁 ，起 动 时 引 风 机先 开 ，燃 烧 器 后 开 ，停 炉 时 燃 烧 器 先 停 ，引风 机 后 停 。l.所 需 的 电 机 控 制 回 路 ，都 有 短 路 ，缺 相 ，过载 等 保 护 功 能 。 调 试 时 要 对 引 风 机 的 风 量 和 压 头 进 行 调 整 ：由于 改 造 后 引 风 机 有 较 大 富 裕 量 ，需 要 将 引 风 门 关 小 到一 定 程 度 ，以 减 少 风 量 和 降 低 风 压 。 引 风 机 改 为 变 频 控 制 ：由 于 引 风 机 功 率 较 大 ，且 改 燃 气 后 风 量 要 求 较 燃 煤 时

16、 少 ，拆 除 除 尘 器 和 空 预器 的 烟 道 阻 力 减 小 ，引 风 机 富 裕 量 较 大 ，采 用 加 挡 板调 节 时 ，电 耗 较 大 ，改 为 变 频 调 节 后 ，能 耗 会 降 到 原能 耗 的 1/21/3，因 此 节 能 效 果 明 显 。二 、燃 气 系 统1、天 然 气 的 组 份 、热 性 及 物 理 特 性 组 份 （%）CO:0.1 H2:0.2 CH4:95.5CmHm:1.0 CO2:0.5 N2:2.7 热 值8000kcal/Nm3 物 理 特 性a.标 态 下 密 度 0.7435kg/Nm3b.燃 烧 所 需 要 的 空 气 量 9.64Nm3

17、/ Nm3c.燃 烧 产 物 的 烟 气 含 尘 量 10.648mg/ Nm3d.最 低 着 火 温 度 400Ce.理 论 燃 烧 温 度 1700C2、燃 烧 器 对 天 然 气 的 参 数 要 求 ： 天 然 气 供 气 压 力 （动 压 ） 1100mmH2O1500mmH2O 热 值 8000kcal/Nm3 流 量 ：80 Nm3/吨 蒸 汽 .h3、燃 气 管 道 流 程 及 设 备 ：天 然 气 管 道 为 中 压 A，为 达 到 锅 炉 燃 烧 器 前 的 压力 要 求 ，同 时 又 可 以 防 止 燃 气 压 力 的 上 下 波 动 ，需 要设 置 一 台 落 地 式 燃 气 调 压 计 量 柜 ，该 调 压 柜 可 完 成 过滤 、调 压 、稳 压 、计 量 、安 全 切 断 等 功 能 。为 保 证 向 锅炉 24 小 时 不 间 断 供 气 ，可 采 用 2+1 型 式 ，及 双 回 路加 旁 通 。