热电厂锅炉排渣热损失回收系统工程项目

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　　热电厂锅炉排渣热损失回收系统工程项目
　　王映凯
　　沈阳经济技术开发区热电有限公司辽宁沈阳110027
　　摘要：传统人工排渣方式将炉渣大量热量白白浪费，除渣系统改造将损失的热量回收利用，从而提高了热电厂能源的综合利用率。
　　关键词：锅炉排渣热损失回收节能效益
　　一．总述
　　⒈研发背景
　　降低煤耗无非提高入炉煤热值和锅炉效率，提高入炉煤热值无形增加了收益成本，只有减少各种热损失，从提高锅炉效率上入手。现人工排渣方式将炉渣热量白白浪费，除渣系统改造将损失的热量回收利用，提高了热电厂能源的综合利用率。
　　⒉原除渣方式的缺陷性
　　我公司现有两台75T/h和一台130T/h循环流化床炉，排渣方式采用的是闸门式人工排渣。此排渣方式目前有五大缺点：
　　⑴ 人工排渣量不易控制。
　　⑵ 运行不安全，排渣工人劳动强度大。
　　⑶ 运行不经济，热损失大，负荷不稳定。
　　⑷ 检修困难。
　　⑸ 现排出的热渣由排渣工人直接倒入渣坑，直接采用冷水降低煤渣的温度,所产生的高温热气夹带灰尘对周边企业的生产环境造成一定的影响。
　　⒊增设冷渣系统的必要性
　　我公司现实际运行锅炉热效率(通过正平衡计算得出)较设计值还差几个百分点,除燃用煤种与设计煤种略有不同外,锅炉各项热损失也有影响。其中，人工排渣将大量炉渣热量浪费的热损失占主要部分。如果增设冷渣系统将高温炉渣余热回收来加热锅炉给水,还可使锅炉热效率提高2%～3%，这样可以大幅节煤。良好的排渣控制,可降低一次风机和引风机电耗。干式冷渣还可以节约大量水耗,灰渣活性得到保持，利用率提高,灰渣价格优越。
　　二、除渣系统改造的可行性分析
　　⒈除渣系统改造的技术要求
　　⑴ 除渣系统改造后能简化排渣的监视和操作工作,操作冷渣设备对锅炉的运行影响小。
　　⑵ 除渣系统改造后，冷渣机排渣温度应低于100℃。
　　⑶ 除渣系统改造应考虑到锅炉的现场布置情况。在不改变锅炉本体及其钢构架的结构尺寸的情况下,改造方案的设备尺寸应该完全满足锅炉的现场安装和施工要求。
　　⑷ 除渣系统改造应能够满足锅炉额定工况运行的要求，使锅炉排渣装置在现有燃煤特性条件下保持一运一备的运行方式。
　　⑸ 除渣系统改造应大幅缓解冷渣设备的磨损速度，延长排渣系统的使用寿命。
　　⒉除渣系统改造设备选型的确定
　　通过对比风冷式、滚筒式及旋转绞龙式冷渣机在运行、检修、投资等方面的因素，认为采用先进的冷却方式设计制造的滚筒式冷渣器能够满足我公司公司除渣系统改造的具体要求。
　　⑴ 滚筒式冷渣机的主要结构及工作原理
　　滚筒式冷渣机由进料室、出料室、冷渣通道的转子、驱动装置、基架、保护装置等部件组成。工作时先开通冷却水，并达到所需冷却水量，接通电源，转子在驱动装置的带动下低速转动（0～2转/分）。高温炉渣由进渣管进入进料室，分配到冷渣通道转子的各个冷却通道，随着转子的转动，高端热炉渣也随之转动一周，并沿通道滚动一定距离。随着转子的连续转动，炉渣也在冷却通道内连续滚动与换热面交替接触，并将热量传递给冷却通道外的冷却水，经过2～5分钟（与冷却转子转速有关），炉渣完全冷却并排入出料室，最终送出滚筒式冷渣机。加热后的冷却介质可送入机组除氧器，余热得到回收利用。
　　⑵ 滚筒冷渣机的主要特点
　　① 连续排渣，无级可调，有利于锅炉稳定运行
　　② 高余热回收的低温度排渣
　　③ 冷却水需求量小，出水温度可达到60℃
　　④ 磨损少寿命长
　　⑤ 体积小，且可全密封输渣
　　三、排渣系统改造的具体方案及设计分析
　　⒈冷渣机的选型
　　排渣系统改造根据我公司实际生产现场可利用空间。经过调研，采用GTL80型滚筒冷渣器，其占用空间小于现场可利用空间，适合用于现有锅炉排渣系统改造。
　　⒉渣量的确定
　　⑴ 两台75 t/h锅炉渣量的确定
　　综合煤种、煤质、热值、Ca/S摩尔比等因素，结合锅炉实际运行情况，分析可能出现的最大锅炉灰渣量约为7.64t/h；
　　根据灰渣比（4：6）。计算出炉膛的排渣量为4.58t/h；
　　根据上述计算数据，按照一运一备的运行方式，每台滚筒式冷渣器出力应选取1～5t/h，这与2.3中#1、#2炉冷渣机的技术参数是相符的。
　　⑵ 一台130 t/h渣量的计算
　　综合煤种、煤质、热值、Ca/S摩尔比等因素，结合锅炉实际运行情况，分析可能出现的最大锅炉灰渣量约为17.84t/h；
　　根据灰渣比计算出炉膛的排渣量为10.7t/h；
　　⑶ 总排渣量为：4.58 t/h×2＋10.7t/h＝19.86t/h
　　四、冷渣机冷却系统安全性分析
　　⒈冷却介质的选择
　　为了防止冷却水进入高温的管道而造成结垢，影响冷渣器的冷却效果，滚筒式冷渣器的冷却水须采用软化水。我公司的软化水有凝结水与化学来的除盐水。若冷渣器的冷却水采用机组的凝结水，需考虑到凝结水系统对机组运行的影响。而采用除盐水作为滚筒式冷渣器冷却介质具有介质温度低、压力低的优点，而且可以独立设计。因此公司选择除盐水作为冷却介质。
　　⒉冷却介质流量计算
　　根据滚筒式冷渣机厂家提供的数据，炉渣与冷却水的比例约为1：4.5；算出总冷却介质的流量为：Q=19.86×4.5=89.37t/h
　　⒊冷却水的供给及回收利用
　　我公司一期配套除盐水系统生产能力为120t/h，二期配套除盐水系统生产能力为300t/h（均有备用床），可以满足冷渣机冷却水流量要求。在回收利用方面，该机组冬季供热高峰采用抽汽与减温减压器供热运行方式，需要除盐水补水量约为200t/h。夏季该机组基本采用抽凝方式运行，除盐水的补水量约为70t/h。而且一期与二期采用除盐水母管制运行方式，因此采用的方法是将回收冷却水送至除盐水母管在至除氧器，实现并列运行，回收利用。
　　结论
　　开展锅炉排渣热损失回收系统工程项目，符合现今热电联产企业的建设规律，符合国家节能减排的政策要求，对于降低企业自身能源消耗，提高经济及社会效益大有益处，值得大力推广。
　　
　　

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