福建省邵武化肥廠由于產(chǎn)能擴(kuò)大，并計(jì)劃上汽輪發(fā)電機(jī)組,需要對(duì)原有鍋爐進(jìn)行擴(kuò)容改造。根據(jù)國(guó)家的能源政策及有關(guān)規(guī)定，為實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，改善環(huán)境，并利用造氣爐渣，達(dá)到節(jié)能降耗增效的目的，2007年福建省東鍋節(jié)能科技有限公司將其10t/h沸騰爐改為15t/h中溫中壓循環(huán)雙流化床鍋爐，經(jīng)循環(huán)雙流化床產(chǎn)生的3.82MPa中溫中壓蒸汽，用以推動(dòng)背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，經(jīng)背壓后的0.5Mpa的低壓中溫蒸汽再供企業(yè)生產(chǎn)使用。

改造原理

根據(jù)燃燒理論，在流化床燃燒室中要獲得理想的燃燒效果必須遵循公認(rèn)的“3T”原則：

①Turbulence（強(qiáng)烈的擾動(dòng)）

②Temperature（高的溫度）

③Time（長(zhǎng)的停留時(shí)間）

為達(dá)到理想的燃燒效果，采用東鍋專利技術(shù)（專利號(hào)“ZL97107787.8）—循環(huán)雙流化床燃燒方式，主床螺旋機(jī)給煤、不設(shè)埋管、折疊式爐膛、設(shè)副床燃燒飛灰，完全遵循 “3T”原則,具有常規(guī)循環(huán)流化床鍋爐不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：

1、 煤由螺旋給煤機(jī)送入主床密相區(qū)，煤粒子與床料迅速而充分的混合,強(qiáng)烈的擾動(dòng)使得它們之間獲得非常高的換熱系數(shù)。同時(shí)細(xì)微的煤顆粒受到碰撞，增加了其在爐內(nèi)停留的時(shí)間。

2、 從附圖中可看到，旋風(fēng)分離器前的整個(gè)煙氣流程都保證煙氣溫度在800℃以上，使得煤粒子能夠充分燃燒。

3、 福建無(wú)煙煤燃燼時(shí)間長(zhǎng)，這就需要爐膛有一定的高度，這對(duì)于小容量鍋爐來說恰恰是個(gè)局限。而循環(huán)雙流化床組成折疊式爐膛，煙氣流程很長(zhǎng)，滿足了分離器不能分離的細(xì)灰的燃燒要求，而煙氣多次轉(zhuǎn)向造成的擾動(dòng)，使煙氣混合很好，增強(qiáng)了擾動(dòng)效果。

4、 由于主床內(nèi)沒有埋管受熱面，床面積較小，鍋爐點(diǎn)火起動(dòng)容易，燃料品種不受限制，在同一臺(tái)鍋爐中可以燒5000~26000kJ/㎏的各類煤，也可全燒造氣渣或鏈條爐爐渣。由于流化速度高，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬，調(diào)節(jié)比可達(dá)l：0.3。

5、 副床內(nèi)設(shè)埋管，由于流化速度低，床料細(xì)，床料的沖刷不會(huì)造成副床埋管明顯磨損，埋管無(wú)須加防磨措施。

6、 用副床燒灰有幾大優(yōu)點(diǎn)：①飛灰在副床內(nèi)平均有半小時(shí)以上的燃燒時(shí)間，飛灰在副床內(nèi)燃燒得非常完全，副床灰中可燃物含量低于2％；②副床通過定時(shí)從排灰管排灰保持合適的床層風(fēng)壓，排出的灰渣量超過主床，這樣就減少了飛灰份額與鍋爐初始排塵濃度，即使燒劣質(zhì)煤，也容易達(dá)到初始排放濃度的排放標(biāo)準(zhǔn)；③飛灰在爐內(nèi)不需無(wú)限循環(huán)，爐膛煙道中飛灰濃度僅為一般循環(huán)床鍋爐的幾十分之一，這對(duì)保護(hù)受熱面免受飛灰的磨損非常有效，在CFDB中受熱面的磨損不構(gòu)成問題。

改造方法

1、 拆除：舊爐全部拆除，利用原來的空間新安裝一臺(tái)循環(huán)雙流化床鍋爐。

2、 鍋爐基礎(chǔ)：拆除重新設(shè)計(jì)施工。

3、 增加兩臺(tái)螺旋給煤機(jī)。

4、 增設(shè)主床風(fēng)機(jī)、副床風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)。

5、 改造配電盤與動(dòng)力線，以適應(yīng)風(fēng)機(jī)功率增加的需要。

6、 鍋爐控制儀表根據(jù)鍋爐操作及控制要求，改為DCS控制系統(tǒng)。

7、 調(diào)整碎煤機(jī)篩板孔徑，滿足鍋爐對(duì)燃料的篩分要求（燃料的粒徑要求：0~10mm，平均粒徑2~2.3mm，小于1mm的細(xì)粉視煤種不同為30~50%范圍內(nèi)調(diào)整）。

改造周期

（一）、設(shè)計(jì)時(shí)間30天；

（二）、鍋爐制造及輔機(jī)、材料準(zhǔn)備50天

（三）、施工90天(從停爐拆爐起)其中：

1、拆爐：10天

2、土建施工：20天

3、本體安裝：25天

4、爐墻砌筑：20天

5、烘煮爐：15天

改造后的效果

1、   出力：改為循環(huán)雙流化床鍋爐后，可以充分利用造氣爐渣，并且在一定范圍內(nèi)不論煤種、煤質(zhì)如何變化，鍋爐出力和各項(xiàng)蒸汽指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)。

2、   煤種：改為循環(huán)雙流化床鍋爐后，燃料只需用企業(yè)本身回收的造氣爐工業(yè)廢渣、造氣煤灰的混合料既可滿足使用，不需摻燒其它原煤。解決了企業(yè)多年積留的造氣爐渣等工業(yè)廢料問題又節(jié)省了原煤。

3、   鍋爐效率：改為循環(huán)雙流化床鍋爐后，效率可達(dá)85%以上。

4、   爐渣、飛灰燃燒完全，副床飛灰殘?zhí)嫉陀?%，鍋爐尾部飛灰殘?zhí)康陀?0%，可賣給水泥廠作摻合料。

5、   本項(xiàng)目在建成投運(yùn)后，由于產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益顯著，受到業(yè)主高度評(píng)價(jià)。

鍋爐運(yùn)行DCS界面