文档介绍：10t/h燃煤蒸汽锅炉改造为燃气锅炉方案
燃煤锅炉在实际使用运行中,热效率低,能源浪费大,排尘浓度大,煤的含硫量高,对大气污染严重。尤其是近年来,能源供需和环境污染的矛盾日益突出。而燃气锅炉的热效率高,对大气污染又低,有很好的环保性能。发达国家的燃气锅炉占有相当大的比重,俄罗斯占60%,美国占98%,日本占99%,发展燃气锅炉是大势所趋。因此,我国越来越多的大中城市制定了相应的强制性法规,限制燃煤锅炉的使用,例如北京、上海、西安等地不再批准建设新的燃煤锅炉房,原有的锅炉房一律改造为燃气锅炉。根据新的环保法,对产生大气污染的设备要实行监管,严格限定污染物的排放量,实施“碧水蓝天工程”,推荐使用清洁燃料或天然气,各级政府会采取相应措施,推行燃煤全面及燃气化改造。天然气是目前世界上一种最清洁的燃料,它燃烧充分,产生的灰份、含硫量和含氮量比燃煤低的多。同时,气体燃料通过管道输送,可极大的减小劳动强度,改善劳动条件,降低运行成本。国家“西气东输”、“忠气进汉”等工程的实施,使孝感市年底即可用上天然气,为锅炉的煤改气提供了优质、充足、廉价的气源。
一、基本情况
青岛啤酒应城分厂原有10t/h燃煤蒸汽锅炉一台,该锅炉为上海四方锅炉厂生产,型号SHL--AⅡ型,2000年生产,2003年投入使用。锅炉炉体受压元件基本完好,有继续使用价值;锅炉的给水系统和送、引风系统基本完好,非常适宜改造为燃气锅炉。
1、锅炉参数
①额定出力 10t/h
②额定工作压力
③给水温度 105ОC
④设计效率≥90%
⑤使用燃料: 燃煤
⑥燃料消耗量: 5t标准煤/吨蒸汽
⑦燃烧方式室燃
⑧电能消耗(风系统)
2、改造要求
用户要求将现有的一台10t/h燃煤蒸汽锅炉改造为天然气锅炉。并达到如下目标:
1)保持原锅炉的额定参数(如汽温、汽压、给水温度等不变)
2)保持或提高原锅炉的出力和效率
3)通过改造达到消除烟尘,满足环保要求
4) 改造方案简单易行,投资少、见效快,工期短,因此改炉时涉及面越小越好。改造时不超出锅炉本体基本结构之外。
二、改造技术方案
1、燃煤锅炉改成燃气锅炉注意要点
1)燃烧器的选型和布置与炉膛型式关系密切,应使炉内火焰的充满度好,不形成气流死角;避免相临燃烧器的火焰相互干扰;低负荷时保持火焰在炉膛中心位置,避免火焰中心偏离炉膛对称中心;未燃尽的燃气空气混合物不应接触受热面,以免形成气体不完全燃烧;高温火焰要避免高速冲刷受热面,以免受热面强度过高使管壁过热等。燃烧器的布置还要考虑燃气管道和风道的布置合理,操作、检修和维修方便。
2)燃气锅炉炉膛出口烟气温度不会受积灰和高温腐蚀等限制,一般允许在1300℃左右的较高范围。
3)一般燃煤锅炉改造成燃气锅炉后,由于受热面和积灰明显减轻,传热条件改善,不完全热损失也可控制得较小,所以锅炉效率可提高约5%-10%。
2、技术方案总的构思
①炉膛设计考虑天然气燃烧的火焰直径(φ1500mm)和火焰长度(4500mm),使炉膛空间与火焰的充满度达到最佳。炉膛容积热负荷设计为≤100×104cal/m3h
②考虑到天然气主要成份为CH4,其燃烧后产生的H2O,蒸汽份额较大,故其辐射能力较强,炉膛受热可适当增加,以充分利用其辐射传热,提高热效率