齊齊哈爾啤酒廠是年生產(chǎn)能力達(dá)7萬噸,集制麥、釀造、包裝為一體的現(xiàn)代化啤酒生產(chǎn)企業(yè)。該廠啤酒生產(chǎn)工藝中的加熱、殺菌等所需蒸汽由動力車間提供。動力車間鍋爐房內(nèi)原有一臺10t/h和兩臺6.5t/h鏈條鍋爐,三臺鍋爐總出力僅有12t/h,熱效率為50%~65%,其中型號為SHLIO-13-AⅡ的10t/h鍋爐的出力僅為6t/h,熱效率為65%,運(yùn)行狀況差,已不能滿足生產(chǎn)的要求。因此,該廠采用復(fù)合燃燒技術(shù)對10t/h鏈條鍋爐進(jìn)行了改造。改造后,僅這一臺鍋爐的出力就能達(dá)到14~15 t/h,熱效率達(dá)75%,并停運(yùn)了兩臺6.5t/h鍋爐,不僅滿足企業(yè)用汽量的需求,而且可根據(jù)生產(chǎn)需求迅速調(diào)節(jié)負(fù)荷,并能適應(yīng)不同的煤種,大大降低了生產(chǎn)成本。
該項目改造總投資為45.2萬元。投人使用后,節(jié)約原煤1758t/年,節(jié)電約1500(X)k\\' " h/年,年綜合效益達(dá)39.1萬元,年減排C023416t。(煤價按180元/t,電價按0.5元/kW·h計)投資回收期1.2年。對于使用鏈條鍋爐、拋煤機(jī)鏈條爐、快裝鍋爐、往復(fù)推動爐排鍋爐的企業(yè),若鍋爐實際出力不足或需要增容均有借鑒意義。
復(fù)合燃燒技術(shù)鏈條鍋爐是一種常用的燃燒設(shè)備,在我國工業(yè)中廣泛使用,目前75t/h以下蒸汽鍋爐及29MW以下熱水鍋爐多數(shù)采用此種燃燒方式。鏈條鍋爐雖然是一種較好的燃燒設(shè)備,但在使用中存在一定缺點(diǎn),主要是當(dāng)煤種多變、煤質(zhì)不好時,造成出力不足,熱效率偏低,運(yùn)行較好時實際出力一般為額定出力的60%~70%,少數(shù)運(yùn)行不好的僅在50%左右,實際熱效率僅在60%左右。
鏈條鍋爐加煤粉復(fù)合燃燒技術(shù)的主要目的是強(qiáng)化爐內(nèi)燃燒過程,提高鍋爐燃燒效率及煤種適應(yīng)性。從鍋爐燃燒理論可知,保持爐膛足夠高的溫度是保證鍋爐良好燃燒的首要條件,爐溫高則煤在爐內(nèi)干燥、干餾順利,達(dá)到著火溫度的時間短,著火容易。爐溫越高,對煤的著火越有利,煤種適應(yīng)性也就越好。在現(xiàn)有燃煤鍋爐的燃燒方式中,煤粉爐的爐溫最高,煤種適應(yīng)性最好,而且燃燒得比較完全,熱效率高。鏈條鍋爐加煤粉復(fù)合燃燒方式的機(jī)理是將鏈條爐排和煤粉這兩種不同的燃燒方式有機(jī)結(jié)合,共用在一臺爐上,互為輔助、互為利用、揚(yáng)長避短。在燃燒過程中,煤粉靠爐排火床點(diǎn)燃,煤粉燃燒形成的高溫火焰提高了爐膛溫度,為鏈條爐排上的煤層著火提供了豐富的熱源,改變了過去鏈條爐單純依靠爐拱熱輻射引燃的狀況,大大改善了鏈條爐排上新煤的著火條件;同時,穩(wěn)定燃燒的火床又是煤粉氣流著火的可靠熱源,可以保證煤粉及時穩(wěn)定地著火。
復(fù)合燃燒方式不僅保留了鏈條爐負(fù)荷適應(yīng)性好,負(fù)荷調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點(diǎn),而且還具有煤粉爐煤種適應(yīng)性好、燃燒效率高的優(yōu)點(diǎn)。從而使鍋爐在負(fù)荷多變特別是改燒一般劣質(zhì)煤情況下均能達(dá)到穩(wěn)定高效燃燒。
改造情況如下:
增設(shè)一套I t/h風(fēng)扇磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng),煤粉采用爐煙干燥;鍋爐本體爐墻設(shè)煤粉燃燒器、抽煙口及防爆門,爐膛增加輻射受熱面;給水系統(tǒng)改造;更換引風(fēng)機(jī),基礎(chǔ)重新?lián)v制;電氣系統(tǒng)改造;煤斗增設(shè)振動器。該廠的能源管理比較完善,經(jīng)黑龍江省節(jié)能監(jiān)測中心檢測.并校驗了一些統(tǒng)計數(shù)據(jù),得出如下結(jié)論:
①改造前平均每噸蒸汽的煤耗量為200kg,改造后平均每噸蒸汽的煤耗量降低到184kg,每噸蒸汽的煤耗量降低了8%0
②出力提高了一倍多,達(dá)13一14t/h,熱效率提高了10%,達(dá)75%0
③年節(jié)煤量和節(jié)電量分別為1758t和15萬千瓦時,年綜合效益為39.1萬元。
④投資回收期為1.2年。若改造后常在負(fù)荷率較高情況下運(yùn)行,或?qū)?yōu)質(zhì)煤改為劣質(zhì)煤,投資回收期會更短。一般情況下回收期為0.5一2年。
⑤可調(diào)性強(qiáng),煤質(zhì)好或負(fù)荷小時,可單用爐排燃燒;煤質(zhì)差或負(fù)荷大時,可隨時加上煤粉復(fù)合燃燒。
⑥適應(yīng)煤種廣,不僅能燃用Ⅱ類、Ⅲ類煤,還可改燒貧煤、無煙煤、褐煤和煙煤。
鏈條鍋爐是一種常見的燃燒設(shè)備,在我國工業(yè)、小型電廠及集中供熱鍋爐房中廣泛使用,據(jù)不完全統(tǒng)計,目前75t/h以下蒸汽鍋爐及29M \V以下熱水鍋爐大約有30萬臺,其中鏈條鍋爐占絕大多數(shù),由于我國地域廣闊,煤種變化大,鏈條鍋爐普遍效率較低且出力不足,因此,復(fù)合燃燒技術(shù)市場潛力非常大,尤其適用于以下場合:
①因生產(chǎn)和供熱發(fā)展或鍋爐嚴(yán)重老化,鍋爐房函待增容而資金或場地比較緊張時,采用此技術(shù)可節(jié)約近一半投資(與新建鍋爐比)}o
②鍋爐實際出力嚴(yán)重不足,灰渣可燃物超標(biāo),能源浪費(fèi)過大的鍋爐。
③當(dāng)?shù)厝鄙賰?yōu)質(zhì)煤致使鍋爐運(yùn)行費(fèi)高,需改燒低劣質(zhì)煤的鍋爐。