燃煤锅炉节能环保技术改造.ppt

节能降耗环境保护专项技术介绍延长油田股份有限公司采油厂生产用燃煤蒸汽锅炉和采暖热水锅炉以新疆天山锅炉厂和武汉天元锅炉厂生产的4T/H、6T/H、10T/H为主，渭南锅炉厂生产的4T/H、6T/H锅炉也占有少量的市场份额，生产用蒸汽锅炉总台数约为124台，约共计为664蒸吨；采暖锅炉总台数约为60台，约共计为252MW。生产和生活用锅炉年耗煤总量约为98万吨二类烟煤，折和标准煤约为70万吨。生产和生活用燃煤锅炉均以半快装的形式出厂，在使用单位锅炉房进行安装、调试，然后投入生产运行，通过06年和07年两年时间的跟踪、调研，对延长油田股份有限公司采油厂生产及生活用燃煤锅炉运行状况可以总结如下：1.从锅炉燃烧设备的结构上看前后拱的几何形状和煤种不匹配，风室无均风装置。
2.从司炉工的操作方法上看厚煤层，高炉排转速，高额配风，不启用省煤器是一个普遍现象。
以上两个方面的原因导致锅炉在燃烧过程中满膛火，冒黑烟，出力不足，排烟温度高，耗煤量大。1.原煤在炉排上燃烧过程分析
原煤在炉排上由前往后的运动过程中，其燃烧分为三个阶段，首先是预热干燥和分解挥发物，其次是着火燃烧，最后是燃烬出渣。预热于干燥阶段吸收的热量来源于炉膛的热辐射及周围燃烧着的煤的导热，煤干燥完毕后挥发物析出，剩余的焦碳便进入着火阶段，着火阶段可以分为氧化区和还原区两个区域，风室配风是否合理是焦碳能否完成氧化和还原过程的重要条件；空气从炉排下上来先与焦碳接触，先进行氧化过程，产生CO2，CO2上升与灼热的焦碳作用就产生还原反应生成CO，最后形成CO和CO2的混合物气体升入炉膛，直到炉排的尽头，燃烧过程基本结束；最后是灰渣形成区，只有很少一部分没有完全燃烧的焦碳还在这个区域里继续燃烧。2.风室配风的合理性分析
因为煤在炉排上的燃烧是分阶段、分区进行的，所以沿炉排长度方向所需的空气量也就不同，在煤的预热干燥阶段，可以完全不需要空气，在挥发物析出区，有一部分可燃气体已经开始着火，因此需要供给一部分空气，使不断析出的可燃气体着火燃烧。以后，挥发物燃烧和焦碳的燃烧区域是燃烧过程的主要部分，需要进入大量空气，最后是灰渣的形成区域，燃烧过程基本完毕，所以不需要多少空气，主要是炉排冷却需要送风。3.炉拱在燃烧过程中的作用
炉拱在火床中起着引燃和炉内空气动力工况的组织作用，将煤燃烧所放出的热量尽可能多的引至火床的着火区，以提高新煤区的温度水平，强化传热，保证新煤的及时着火，其次是提高锅炉燃烧的热效率，正是因为上述的目的，在炉膛内部布置前拱和后拱，通过前后拱的合理配合组织良好的炉内空气动力场，使得煤及时着火和燃尽程度好。前后拱的合理配合还可以改善炉膛的充满度，充分利用锅炉受热面以及减少飞灰、灰渣含碳量的损失。4.燃烧设备技术改造方法概述
（1）利用双人字形拱的“α”形燃烧方式理论改造前后拱
A.高温火焰在前后拱导向下运动直接冲刷新煤层，同时高温火焰的灼热焦碳颗粒在重力和离心力惯性联合作用下，分离在新煤层上，火焰的冲刷及灼热碳粒的分离与新煤之间进行着强烈的动量，质量和热量交换，形成一个极有利的着火条件。α形燃烧火焰热态实验模型图B.“α”型火焰在前拱区的回流形成一个强湍动的大旋涡，火焰中未燃尽的可燃性气体及灼热碳粒在强湍动中增强了与氧气间的湍流混合，及时充分的供氧，保证Q3（化学不完全燃烧热损失）和Q4（物理不完全燃烧热损失）的减少。α形火焰炉设计示意图C.“α”型火焰回流对细小飞灰带出实际上有封锁作用，另一方面“α”型运动轨迹大大增长了气流在炉内的路径、改善了充满度，增加了停留时间，提高了燃尽率。（2）改造风室结构，合理配风，均匀给风
减少引燃区和燃尽区的给风量，增大燃烧区给风量，使整个炉排面上均匀燃烧。通过两年多时间的应用和实践，我们在延长油田成功地进行了二十余台锅炉的节能改造，通过对燃煤锅炉的节能改造，既节约了原煤，减轻了司炉工的劳动强度，又减少了大气污染，保护了环境。我再一次衷心的感谢油田公司的领导给我们西安福思德有限公司提供了一个合作的机会和一个发展的平台，我们会更加努力的去完善我们的技术，研发出更多的新型实用技术。谢谢大家！