關(guān)于DZL型快裝鍋爐的改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)

陳文軍

雙鴨山弘燁供熱供水有限責(zé)任公司，黑龍江雙鴨山 155100

1 DZL型鍋爐存在的主要問(wèn)題

1）該型式的鍋爐由于鍋爐設(shè)計(jì)方面存在一定的缺陷，因此在運(yùn)行中爐膛溫度較低，只有1000℃左右。無(wú)法適應(yīng)燃燒劣質(zhì)煤，嚴(yán)重的影響了爐膛的輻射傳熱。同時(shí)因爐膛溫度低造成燃料的燃燒速度減慢，燃燒狀況惡化，使燃料熱損失增加。特別是爐渣含碳量高達(dá)20%以上，出力僅達(dá)到70%，熱效率只有65%左右，因此要提高出力和熱效率必須提高爐膛溫度；2）前拱設(shè)計(jì)不合理，適用煤種性差。揮發(fā)性低和水分過(guò)大的煤不易引燃。而揮發(fā)分高的煤因燃燒速度快又易燒壞鍋爐前煤閘，吊拱磚也容易燒壞脫落；3）后拱短而高，拱下一般無(wú)紅火，故輻射和煙氣導(dǎo)流效能不太明顯；4）鍋爐爐墻保溫層設(shè)計(jì)不合理，爐墻保溫效果不好，造成漏風(fēng)和散熱損失嚴(yán)重。該爐在設(shè)計(jì)時(shí)，采用的是輕型爐墻結(jié)構(gòu)，只有一層蛭石保溫磚，保溫性能差，漏風(fēng)嚴(yán)重；5）鍋爐燃燒工況監(jiān)測(cè)儀表配備不合理。該型式的鍋爐熱工儀表不夠全面，如氧量表、爐膛負(fù)壓表、排煙溫度表等均沒(méi)配備，司爐人員只憑經(jīng)驗(yàn)操作，鍋爐熱工儀表是司爐人員監(jiān)測(cè)運(yùn)行工況的重要依據(jù)，熱工儀表配備不全面，不能達(dá)到科學(xué)司爐的要求來(lái)調(diào)整燃燒工況。

2 DZL型鍋爐幾項(xiàng)改進(jìn)的措施

1）由于該型式鍋爐的爐膛溫度較低，而排煙溫度而較高。根據(jù)實(shí)測(cè)DZL4-1.25型鍋爐的排煙溫度為180℃，DZL1-1.25型、DZL2-1.25型鍋爐的排煙溫度為260℃，按規(guī)定排煙溫度應(yīng)控制在110℃不致引起低溫腐蝕。因此，在出煙口處加裝設(shè)置一臺(tái)簡(jiǎn)易管式空氣預(yù)熱器，有省煤器的在省煤器前設(shè)置，利用煙氣余熱將冷風(fēng)加熱成熱風(fēng)送人爐膛提高燃燒溫度，加快了燃料的燃燒速度，改善了燃燒條件。根據(jù)粗略的計(jì)算，DZL4-1.25型鍋爐的鍋爐風(fēng)溫可比室溫提高60℃，排煙溫度可降低30℃。

（1）簡(jiǎn)易管式空氣預(yù)熱器的制造

管式空氣預(yù)熱器由Φ51×1.5無(wú)縫鋼管制造，12mm厚的管板和3mm～5mm的外殼三部分組成。煙氣在管內(nèi)單回程流動(dòng)放熱，空氣在管外雙回程流動(dòng)吸熱。理論上設(shè)計(jì)時(shí)一般將管子交叉排列。傳熱效果好，但阻力較大。為了解決這個(gè)問(wèn)題，故采用將管子為順向排列。取煙氣流速為12m/s，煙氣阻力為10 mm～15mmH2O；取空氣流速為5m/s～8m/s，空氣阻力為30mm～40mmH2O。該空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，有一般加工水平的單位可自行制造。

（2）送風(fēng)機(jī)的兩種布置形式

①空氣預(yù)熱器正壓運(yùn)行方式：將送風(fēng)機(jī)出口接入空氣預(yù)熱器入口，空氣預(yù)熱器出口接至鍋爐風(fēng)室，使空氣預(yù)熱器處于正壓方式運(yùn)行。按照有關(guān)資料介紹，此種布置的特點(diǎn)是風(fēng)量、風(fēng)壓都接近送風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)特性，因而能滿(mǎn)足鍋爐超負(fù)荷運(yùn)行的要求；

②空氣預(yù)熱器負(fù)壓運(yùn)行方式：空氣預(yù)熱器入口敞開(kāi)于大氣中吸入冷風(fēng)，空氣經(jīng)加熱后，由熱風(fēng)出口接到送風(fēng)機(jī)入口，再由送風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)送入鍋爐風(fēng)室。其特點(diǎn)是空氣預(yù)熱器即可加熱空氣，又可減少送風(fēng)機(jī)的噪聲；

③根據(jù)實(shí)際情況和安裝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，送風(fēng)機(jī)一般布置在室外，故負(fù)壓運(yùn)行方式不必采用。

（3）關(guān)于DZL4-1.25型鍋爐因增加空氣預(yù)熱器后對(duì)送、引風(fēng)機(jī)的匹配增加空氣預(yù)熱器后，經(jīng)計(jì)算，可使引鳳阻力增加10mm～15mmH2O，送風(fēng)阻力增加30mm～40mmH2O。如果仍使用原來(lái)的風(fēng)機(jī)是不能達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的。為了消除這個(gè)因素，必須將原來(lái)的風(fēng)機(jī)變型更新。一般可配備Y35-1*8型引風(fēng)機(jī)（Q=15370m3/H，H=234mmH2O，n=1450r/min）；G-72-4.5型 送 風(fēng) 機(jī)（Q=5780m3/H，H=259mmH2O， N=7.5kW ，n=1450r/min），就可滿(mǎn)足要求。

2）后拱的改進(jìn)

此型號(hào)的快裝鍋爐原設(shè)計(jì)后拱短而高，拱下一般為渣區(qū)。因此，輻射和煙氣導(dǎo)流性能不很明顯。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行狀況和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，將后拱加長(zhǎng)和壓低，拱下有紅火，能起到輻射作用，提高了爐膛后部溫度，降低了爐渣可燃物，又能將拱下煙氣導(dǎo)向中部，與前部火床可燃?xì)怏w混合，在高溫區(qū)二次燃燒。從而使排煙熱損失減少，并可提高爐膛溫度。

后拱加長(zhǎng)，DZL4-1.25型鍋爐加長(zhǎng)750mm為宜，其他型號(hào)的鍋爐以500mm為宜。后拱壓低均以100mm為宜。后拱改造后，不宜再加中拱，否則加拱太多，使?fàn)t膛容積更顯不足，反而對(duì)燃燒不利。以上數(shù)據(jù)是按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和有關(guān)資料介紹確定的。

3）爐墻的改進(jìn)

原有爐墻系輕型結(jié)構(gòu)，只有蛭石磚，漏風(fēng)散熱損失較嚴(yán)重，爐墻外壁溫度高達(dá)80℃以上。改造時(shí)采用內(nèi)襯可加耐火磚一層，耐火磚與外殼之間澆注一層珍珠巖保溫層，厚度為140 mm～160mm。珍珠巖與水泥配比為6:1。珍珠巖保溫性能較蛭石保溫性能好。采用上述方法改造爐墻，費(fèi)用低、施工簡(jiǎn)單，能增強(qiáng)爐墻嚴(yán)密性、絕熱性和輻射性能，達(dá)到減少漏風(fēng)和散熱損失以及提高爐膛溫度的目的。改造后爐墻外壁溫度一般可降至40℃左右。

4）裝設(shè)氧量表，控制和降低過(guò)剩空氣系數(shù)

鍋爐燃燒狀態(tài)是否良好，需要隨時(shí)調(diào)整，單憑司爐人員的經(jīng)驗(yàn)是不夠的，必須依靠監(jiān)測(cè)儀表。氧量表就是用來(lái)監(jiān)測(cè)燃燒狀態(tài)的儀表之一。以前氧量表費(fèi)用大，維修復(fù)雜，快裝式鍋爐都沒(méi)有配備?，F(xiàn)在已有極譜式煙氣測(cè)氧儀開(kāi)始使用，其價(jià)格低，操作方便，能觀察到爐膛燃燒是否良好。司爐人員就可以根據(jù)氧量表的指示及時(shí)地調(diào)整給煤和配風(fēng)，獲得最佳的運(yùn)行工況，降低了排煙熱損失，提高了鍋爐熱效率，并為該型式的快裝鍋爐運(yùn)行操作科學(xué)化和燃燒自控創(chuàng)造了條件。

3 改造后的結(jié)果測(cè)試數(shù)據(jù)

1）爐膛溫度可從1000℃左右提高到1250℃；2）由于爐膛溫度的提高，從而加快了燃料的燃燒速度，提高了鍋爐的出力，有時(shí)還可超出力運(yùn)行；3）在穩(wěn)定燃燒工況的條件下，煙氣的含氧量可控制在10%以下，α值可保持在1.5～2之間；爐渣含碳量不超過(guò)12%；熱效率可達(dá)75%以上；4）爐墻保溫性能改善，散熱損失降低；5）由于后拱的作用，點(diǎn)火性能和煤種適應(yīng)性明顯改善。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)DZL1-1.25型、DZL2-1.25型及DZL4-1.25型快裝鍋爐按上述改造方案進(jìn)行改造，必定能產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)節(jié)能工作將起到很大的促進(jìn)作用。