淺論拋煤機鍋爐環(huán)保節能淺析改造

論文摘要：延安某廠(chǎng)原有的SZD10-13一AⅡ型拋煤機鏈條爐存在著(zhù)煙氣黑度等級高、飛灰量大、飛灰含碳量高等問(wèn)題。通過(guò)對燃燒過(guò)程具體分析，對拋煤機鏈條爐爐膛結構、配風(fēng)系統、飛灰系統等方面進(jìn)行了改造，改造后的拋煤機鏈條爐減少了飛灰不完全燃燒熱損失，提高了鍋爐熱效率，達到了節能環(huán)保的效果。 論文關(guān)鍵詞：節能；環(huán)保；改造 拋煤機鏈條鍋爐具有結構緊湊、負荷調節能力強、適應煤種廣、操作簡(jiǎn)單、運行可靠等優(yōu)點(diǎn)，受到了很多用戶(hù)的歡迎。 延安某廠(chǎng)原有的SZD10-l3一AⅡ型拋煤機鏈條爐采用開(kāi)式爐膛和機械式風(fēng)力拋煤機。爐內的燃料燃燒是火床與懸浮狀態(tài)的綜合燃燒，大顆粒煤落在爐排上作火床燃燒，小于lmm的細煤末在爐膛空間作懸浮燃燒，燃燒狀況遠不如煤粉爐。由于開(kāi)式爐膛極少產(chǎn)生氣體紊流和機械混合擾動(dòng)，加上配風(fēng)條件的限制，細煤末與空氣昆合狀況較差，大多數細煤屑不經(jīng)過(guò)強烈燃燒區，只受到火焰輻射，很容易導致缺氧而析出碳黑，產(chǎn)生焦炭粒子，造成機械不完全燃燒熱損失增大。經(jīng)測試，這臺SZD10—13一AⅡ型拋煤機鏈條爐排煙黑度一般在林格曼黑度3級左右，嚴重時(shí)高達5級；煙塵排放濃度一般都在500mg／m。以上，有的高達l000mg／m。以上，超過(guò)國家排放標準的十幾倍甚至幾十倍；煙塵中含碳量一般在60～70，沒(méi)有完全燃燒的碳顆粒隨煙氣排出，資源浪費現象十分嚴重。 1缺陷分析 (1)拋煤機拋在爐膛空間燃燒的是直徑在lmm左右的煤屑，在現有拋煤機鏈條爐爐膛空間，懸浮可燃物不具備完全燃燒條件。煤粉爐懸浮燃燒時(shí)設有煤粉燃燒器，它是保證煤粉良好燃燒的重要手段，而該拋煤機鍋爐不但沒(méi)有煤粉燃燒器，而且把煤屑拋人爐膛空間燃燒時(shí)幾乎是沒(méi)有采取強化措施的，不能保證煤屑正常燃燒。 (2)拋煤機鍋爐的爐膛是開(kāi)放型的矩形直筒子，沒(méi)有前后拱，空間很大。因此，盡管爐內過(guò)?？諝饬亢艽?，但煤屑與空氣仍不可能充分混合，懸浮可燃物燃燒反應的物理條件較差，造成煤屑因缺氧而減慢化學(xué)反應的進(jìn)程，產(chǎn)生不完全燃燒現象。每當控制調節不當，大量細煤屑來(lái)不及燃燒就飛出爐膛；這不僅對鍋爐的經(jīng)濟燃燒十分不利，還會(huì )造成嚴重的環(huán)境污染。 (3)此鍋爐沒(méi)有設計二次風(fēng)，使得煙氣在爐膛內得不到充分混和，煤粒在爐膛內的停留時(shí)間很短，爐膛出口的飛灰量和飛灰含碳量增加，使得爐內煙氣溫度很快降低，排煙中的CO含量較高，以致造成化學(xué)不完全燃燒損失增大。同時(shí)由于鍋爐的飛灰量大，鍋爐排煙中的飛灰濃度較高，易造成大氣污染。 2改造方案 針對本臺鍋爐存在問(wèn)題，進(jìn)行了如下改造。 2。l增加前后拱、折焰拱 在不影響拋煤機正常工作的前提下，利用雙人字形拱的“a”形燃燒方式理論增加前后拱，如圖1所示，使得高溫火焰在前后拱導向下運動(dòng)直接沖刷新煤層，高溫火焰的灼熱焦碳顆粒在重力和離心力慣性聯(lián)合作用下讓分離發(fā)生在新煤層上，火焰的沖刷及灼熱碳粒的分離與新煤之間進(jìn)行著(zhù)強烈的動(dòng)量、質(zhì)量和熱量交換，形成一個(gè)極有利的著(zhù)火條件。同時(shí)“a”型火焰在前拱區的回流形成一個(gè)強湍動(dòng)的大旋渦，火焰中未燃盡的可燃性氣體及灼熱碳粒在強湍動(dòng)中增強了與氧氣間的混合，可以及時(shí)充分供氧保證Q3和Q4的減少。且“a”型火焰回流對細小飛灰帶出實(shí)際上有封鎖作用，“a”型運動(dòng)軌跡也大大增長(cháng)了氣流在爐內的路徑、改善了充滿(mǎn)度，增加了停留時(shí)問(wèn)，提高了燃盡率。 圖1所示新增折焰拱也進(jìn)一步延長(cháng)了未燃盡粒子與空氣的接觸時(shí)間，加強了燃燒。 2。2增加二次風(fēng) 如圖1所示，改造后的爐膛前、后拱二次風(fēng)管恰好可以布置在前后拱內，后拱的二次風(fēng)與前拱的二次風(fēng)相互配合；射流角度合適，增加前、后拱二次風(fēng)噴嘴數量，調整前、后拱二次風(fēng)比率。改造后可以使氣流旋轉并保證一定的旋流強度，提高二次風(fēng)的功效，蓋住揚起的細煤屑，加強拋煤細屑與空氣的擾動(dòng)混合，延長(cháng)其在爐內的停留時(shí)間，以便降低飛灰中的含碳量，減少局部受熱面的磨損，這樣就可以降低煙氣黑度和減少粉塵的排放。

2．3增加爐室內飛灰復燃功能 含塵煙氣通過(guò)前后拱形成的喉口，由燃燒室進(jìn)入燃燼室，由于煙氣流通截面的擴大及煙氣的轉向，可能導致部分飛灰降落在爐拱上。為此對拱進(jìn)行改造，目的是讓飛灰由拱兩側進(jìn)入燃燒室再燃。如圖2所示在前拱上面貼近前墻的下部設置幾個(gè)%400定向落灰口，將前拱上的積灰引入前拱下面回燃，可以提高鍋爐燃燒效率，減少不完全燃燒熱損失。 3改造結果 針對某廠(chǎng)DZL10—1．25一AⅡ型拋煤機鍋爐用上述方法加以改進(jìn)，改造前后測量數據如過(guò)表1所示。 從改造前后數據分析可以看出，經(jīng)過(guò)改造后，燃用Ⅱ類(lèi)煙煤時(shí)鍋爐煤渣含碳量在5左右，爐膛溫度比以前提高5OK，煙塵排放濃度可以做到小于150mg／m3，煙氣黑度在林格曼1級以下，燃用煤量較改造前顯著(zhù)減少。 拋煤機鏈條爐爐膛前后拱與二次風(fēng)的配合促進(jìn)了細煤屑與空氣的混合，延長(cháng)了煙氣流程并為細煤屑燃燒提供了高溫條件；飛灰復燃功能的運用，減少了飛灰不完全燃燒熱損失，提高了鍋爐熱效率?？梢?jiàn)，用此方法改造鍋爐，不但節能效果顯著(zhù)，而且減少鍋爐煙氣對空氣污染，起到一定的環(huán)保作用。