结构,经济性能处于国内地位,锅垃圾焚烧余热锅炉性能优势:
1、锅炉采用立式布置,部件结构紧凑,占地面积小。
2、锅炉采用全膜式水冷壁结构,传热、密封性能好,解决了传统锅炉漏风量大、散热损失高、系统能耗高等缺点。
3、锅炉采用惯性分离原理实现炉内两级气、固分离,解决了传统锅炉仅靠飞灰自然沉降,除尘效率低下,污染严重等缺点。
4、锅炉膜式水冷壁采用全悬吊结构,利于锅炉的膨胀,性高。
5、膜式水冷壁四周采用刚性梁固定结构,是锅炉炉膛具有抗爆燃的特性,裕度大。
6、锅炉配置具有专有技术的全自动激波吹灰器,降低飞灰对锅炉受热面的污染,从而大限度的延长了锅炉寿命,了锅炉效率,解决了传统锅炉靠震打清灰或蒸汽吹灰易造成受压件损坏、磨损等缺点。
7、锅炉落灰斗下部采用密闭式出灰装置,实现烟气侧封闭和全自动清灰,解决了传统锅炉靠人工清灰效率低、劳动强度大等缺点。
垃圾焚烧余热锅炉性能优势:
1、惯性分离原理:
锅炉采用惯性分离原理实现炉内两级气、固分离,解决了传统锅炉仅靠飞灰自然沉降,除尘效率低下,污染严重等缺点。
2、密闭式出灰装置:
锅炉落灰斗下部采用密闭式出灰装置,实现烟气侧封闭和全自动清灰,解决了传统锅炉靠人工清灰效率低、劳动强度大等缺点。
3、全膜式水冷壁结构:
传热、密封性能好,解决了传统锅炉漏风量大、散热损失高、系统能耗高等缺点。
4、全自动激波吹灰器:
具有技术支持,降低飞灰对锅炉受热面的污染,从而大限度的延长了锅炉寿命,了锅炉效率,解决了传统锅炉靠震打清灰或蒸汽吹灰易造成受压件损坏、磨损等缺点。
焚烧是目前世界各国广泛采用的城市垃圾处理技术,大型的配备有热能回收与利用装置的垃圾焚烧处理系统,正逐渐上升为焚烧处理的主流。作为垃圾焚烧处理系统中的核心设备垃圾焚烧锅炉,许多焚烧技术与设备公司已积累了大量经验,有了相当成熟的结构。我国近年来通过引进和吸收外来经验及技术,在焚烧技术与设备方面也有了长足进步和很大发展。目前垃圾焚烧锅炉有多种设计结构,以下仅对大型炉排垃圾焚烧余热锅炉的基本设计结构进行介绍。
由于垃圾焚烧锅炉主要以处理城市生活垃圾,达到化、减量化、资源化的目的,而不是以产汽和发电量为主要目标,因而与常规的燃煤、燃气锅炉有较大的不同。相对同蒸发量的普通燃煤、燃气锅炉来说,需考虑的因素,更,从而其结构较为复杂、庞大,钢材耗量明显增加。
余热锅炉连接焚烧炉的一烟道作为二燃室,为二恶英、NOx及SOx等气体的产生量,焚烧炉产生的高温烟气需在其中保持850℃左右停留2~3秒。为了达到以上要求,二燃室采用绝热结构,从焚烧炉出口至炉膛出口覆以不同性能的耐火、、抗腐材料内衬,同时为足够的停留时间,选定适宜的烟气流速和炉膛高度,一般二燃室烟气流速3~4m/S为佳,炉膛高度约为15m左右。
城市生活垃圾热值是焚烧发电工程的重要基础数据,直接关系到垃圾焚烧炉的参数设计。近年来,随着城市生活水平的提高,垃圾的低位热值均有所提高。由于热负荷的提高,锅炉在实际运行中存在炉膛和尾部排烟温度高,锅炉高温腐蚀严重,实际热效率偏低等状况。因此在垃圾处理量增加的情况下,锅炉存在技术改造的要求,以提高锅炉的蒸发量,控制排烟温度。
垃圾余热锅炉主要分为四个通道,其中第四通道(即水平通道)主要布置了蒸发器、过热器和省煤器等对流换热面。根据改造之前的运行数据锅炉一、二、三通道都出现了超温现象,其中第四通道入口烟温长期维持在700℃以上(超过原设计值650℃)。由于锅炉第四通道烟气温度长期高于设计值,导致和二级过热器管道积灰和高温腐蚀严重,过热器管道因管壁整体减薄,甚至出现泄漏或爆管导致被迫停炉,增加了检修维护成本,影响锅炉稳定运行。
为改变这种状况,控制锅炉进出口烟温,提高垃圾处理量,焚烧厂计划对锅炉实施技术改造。
技术改造相关系统问题分析
锅炉换热面积增加后,锅炉蒸发量会有所增加,出力高可达43t/h。为焚烧线稳定运行,需要注意以下相关问题:
(1)锅炉负荷提高后,蒸汽侧流阻会提高,提高0.15MPa左右,因此锅筒工作压力会提高,阀的整定压力需调整;根据锅炉阀排放量计算书,本项目锅炉所配的阀总的排放量为48.91t/h,高于改造后的大锅炉出力43t/h,也满足锅炉技术监察规程相关要求;
(2)锅筒汽水分离装置采用φ290的旋风分离筒,单个分离筒蒸汽处理量为2.5一3t/h,分离筒共设有20个,即(20x2.5=50t/h)大于锅炉负荷提高后的蒸汽量(43t/h);
(3)锅炉为中部支撑结构,新增水冷壁重量仍承载在锅炉钢架上,新增巧t管屏分配在梁的重量为3.75t左右,分配在柱的重量为2.5t左右,不会影响钢结构的;
(4)根据汽轮机厂家相关资料,本项目汽轮发电机组大发电量功率为16.5MW,大进汽量为85.8t/h。本次锅炉改造后两条线大蒸发量可达86t/h,但考虑到两条线一次风预热器还需要消耗掉5~6t/h的蒸汽,因此锅炉负荷提高后汽轮机可在大发电功率内运行;
(5)根据改造前运行情况,在汽轮机发电功率在13~14MW时,凝汽器在夏季已经出现冷却能力不足的现象。锅炉改造负荷增加后,随着汽轮机排汽量的增加,凝汽器冷却能力不足的现象会愈发明显,因此后续需对凝汽器进行改造。