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    我廠700t/d余熱發(fā)電回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線采用立式余熱鍋爐，受熱面爐管橫向中心距為125～150mm，出窯廢氣標(biāo)況下含塵濃度l50g/m3，溫度9000C以上，窯灰中含有多種低熔點物質(zhì)，以上因素增加了受熱面爐管積灰堵塞的幾率。為了正常運(yùn)行，必須增加吹灰次數(shù)（初期，采用長伸縮蒸汽吹灰器），使管壁受到嚴(yán)重沖刷，導(dǎo)致爆管事故。自2001年11月投產(chǎn)以來，鍋爐的積灰、堵塞與爆管問題一直是制約生產(chǎn)的瓶頸。為了解決這一難題，2003年1月份我們拆除了原吹灰器，安裝了燃?xì)饷}沖吹灰裝置，1年多來的運(yùn)行表明，這對保證鍋爐的安全正常運(yùn)行起到了一定作用。
1、燃?xì)饷}沖吹灰裝置的工作原理
    利用一定比例的空氣、乙炔混合氣爆燃，瞬間產(chǎn)生的巨大能量和大量高速氣體以聲波和沖擊波的形式振蕩、撞擊和沖刷受熱面管束，使其表面積灰、結(jié)渣脫落，達(dá)到清灰的目的。富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
2、吹灰點布置及相關(guān)參數(shù)設(shè)置
2.1脈沖吹灰裝置布置
    脈沖吹灰裝置布置見圖1。共布置13處吹灰點，主要來解決擋灰管、凝渣管、過熱器及第1組對流管束處的積灰、堵塞，其中：3號、4號、10號、11號支路采用旋轉(zhuǎn)噴嘴，其它點為固定噴嘴。旋轉(zhuǎn)噴嘴工作角度設(shè)置如圖2，600、900、1200、2400、2700及3000為工作角度。
2.2相關(guān)參數(shù)設(shè)置
    乙炔與空氣爆炸極限理論上為1:10，調(diào)試時要根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整，吹灰強(qiáng)度主要通過調(diào)節(jié)氣體的混合比例和量來實現(xiàn)，各點的參數(shù)設(shè)置見表1。
2.3吹灰次數(shù)設(shè)置及調(diào)整
    脈沖吹灰裝置的工作順序從：1號→13號，吹灰次數(shù)設(shè)置主要根據(jù)鍋爐集灰情況而定，試運(yùn)行初期吹灰周期為1次/6h，因鍋爐積灰速度過快，灰量較大，輸送設(shè)備常被灰粉堵塞，于2003年2月將吹灰周期調(diào)整為1次/4h，下灰量仍偏大，考慮到余熱鍋爐運(yùn)行工況的特殊性，再次將吹灰周期調(diào)整為1次/2h。通過近1年多來的運(yùn)行與摸索，認(rèn)為正常情況下將吹灰周期定為1次/2h較適宜，如果遇到特殊情況（例如：回料量大、飛灰發(fā)黏及出口負(fù)壓升高等），應(yīng)及時調(diào)整吹灰次數(shù)及吹灰周期。
3、運(yùn)行效果分析
3.1鍋爐運(yùn)行參數(shù)的變化
    由于布置了脈沖吹灰器，受熱面清灰到位，積灰程度減輕，吹灰前后鍋爐的運(yùn)行參數(shù)見表2。
    1)從表2看：過熱器前煙氣溫度明顯下降，生產(chǎn)統(tǒng)計下降幅度平均在31℃左右；
    2)省煤器后煙氣溫度及鍋爐排煙溫度略有下降；
    3)每次吹灰后主蒸汽溫度上升，基本能滿足要求，高于450C時需要打開調(diào)節(jié)閥加水降溫；
    4)主蒸汽壓力、汽包壓力明顯上升，生產(chǎn)統(tǒng)計上升幅度分別在0.13—0.93MPa、0.16～0.73MPa之間；
    5)吹灰后鍋爐進(jìn)、出口的壓力差不同程度下降，吹灰前壓差值愈大下降幅度愈大，當(dāng)壓力差<392Pa時，變化不明顯。
3.2生產(chǎn)情況
    1)自從使用該吹灰裝置以來，發(fā)電機(jī)平均負(fù)荷明顯提高，表3為使用前后發(fā)電機(jī)負(fù)荷情況。
    2)從表3可以看出，發(fā)電機(jī)負(fù)荷平均增加約73kW。運(yùn)行期間鍋爐前后壓力差基本上在294—490Pa之間，能滿足鍋爐的運(yùn)行要求。2003年2月23日~5月4日鍋爐連續(xù)運(yùn)行71d，創(chuàng)回轉(zhuǎn)窯投產(chǎn)以來一次連續(xù)運(yùn)行時間最長記錄（據(jù)統(tǒng)計，自2001年2月1日~2003年1月11日，鍋爐因堵塞、爆管共計停車27次，平均連續(xù)運(yùn)行時間為22d，最長運(yùn)行時間為52d)。使用后2003年1月和4月曾出現(xiàn)過2次堵塞現(xiàn)象，通過脈沖吹灰裝置及時清理，雖沒有徹底解決堵塞，但吹灰后鍋爐負(fù)壓有較大幅度下降，對緩解堵塞起到了一定作用，其運(yùn)行數(shù)據(jù)見表4。
    3)自從脈沖吹灰裝置投運(yùn)后，堵上了原有人工清灰口，系統(tǒng)漏風(fēng)量減小，過熱器前兩側(cè)煙氣溫度差明顯減小。
3.3鍋爐內(nèi)積灰、堵塞情況
    停爐檢修期間，進(jìn)爐內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)：積灰現(xiàn)象仍集中在高溫過熱器部位，其它部位基本上無積灰。擋灰管上積灰量較以前少，僅有少許灰渣；凝渣管、冷段過熱器管子下部基本上無懸掛較長灰渣，管子縱向間隔中較干凈。
    熱段過熱器的堵塞主要發(fā)生在受熱面中部，下面是脫落后架在爐管間的大塊灰渣，上面為疏松的爐灰。吹灰噴嘴周圍的爐墻及爐管均無損傷。
3.4運(yùn)行費(fèi)用與收益
3.4.1直接效益
    1)乙炔消耗按平均3瓶／d計算，日消耗費(fèi)用為：
101.5元／瓶x3瓶=304.5元。
    2)由于發(fā)電機(jī)負(fù)荷的增加，使電費(fèi)一項每天增加的效益為：73kWx24hx0.4元/kWh=700.8元。另外，由于停用了原有的4臺蒸汽吹灰器，每天可節(jié)約至少9000kg除鹽水，其效益估計在30元以上，這樣每天的直接效益至少在730.8元以上。
    日收益為：730.8元-304.5元=425.3元，年收益為：425.3元/dx365dx90%=14萬元。
    從上面的計算數(shù)據(jù)可看出，使用脈沖吹灰裝置后其直接收益（增加的發(fā)電量效益與節(jié)約的除鹽水效益）完全可以彌補(bǔ)乙炔消耗費(fèi)用。
3.4.2間接收益
    1)由于堵上原有的清灰孔，減少系統(tǒng)漏風(fēng)，大大減緩了受熱面管壁氧化與腐蝕程度，延長了過熱器的壽命（原過熱器在投入運(yùn)行3月后發(fā)生爆管，其壽命僅為2年）；
    2)該吹灰裝置清灰范圍大，效果較好，顯著提高了鍋爐熱效率；
    3)降低了工人的勞動強(qiáng)度，減少了事故隱患（指高溫?zé)煔鈧�人）�?br />     4)減小了鍋爐內(nèi)煙氣濕度（每天至少可減少9000kg蒸汽進(jìn)入鍋爐），改善了受熱面的工作環(huán)境；
    5)減少了因堵塞、爆管引起的停車次數(shù)，每月節(jié)約外用電費(fèi)用至少在5 000—10 000元以上；
    6)該系統(tǒng)的配置功率(1.59kW)較原蒸汽吹灰器(0.75kWx4=3kW)小，傳動部位無須潤滑，維護(hù)簡單、費(fèi)用低，工作區(qū)域清潔，可實現(xiàn)半自動化操作；
    7)系統(tǒng)運(yùn)行周期延長，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。
    間接收益尚未考慮檢修期間的人工、材料費(fèi)用及其它費(fèi)用。
4、經(jīng)驗與體會
    1)乙炔瓶放置應(yīng)嚴(yán)格按照《溶解乙炔氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》第七章“運(yùn)輸和使用”中有關(guān)規(guī)定，安放在通風(fēng)、陰涼、易搬運(yùn)和安全的地方；乙炔減壓閥應(yīng)選用大規(guī)格，確保能頂緊，杜絕使用過程中的乙炔泄漏現(xiàn)象。要加強(qiáng)對入庫乙炔的驗收工作，保證乙炔瓶壓力能滿足需要。
    2)實踐表明，吹灰強(qiáng)度不能小，吹灰周期不能過長，現(xiàn)有的1次/2h比較符合實際，否則管壁上積灰不能及時得到清理，易形成灰層堆積，一旦產(chǎn)生搭橋或結(jié)渣層過厚，則為時已晚，因此吹灰參數(shù)一旦確定后，不能隨意調(diào)整。
    3)我廠助燃用空氣來自空壓機(jī)，由于設(shè)備老化，過濾系統(tǒng)不正常，氣體內(nèi)含油量大，混合氣體爆燃后在系統(tǒng)內(nèi)形成難清理的炭層，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此必須定期對系統(tǒng)內(nèi)部積炭進(jìn)行清理，或采用離心鼓風(fēng)機(jī)供給助燃空氣，或在空氣管路上加裝濾油裝置。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
    4)嚴(yán)格工藝制度，制定吹灰記錄表，保證吹灰質(zhì)量，利于鍋爐的安全運(yùn)行。有計劃地對鍋爐進(jìn)行檢修、清理，既保證設(shè)備的完好率，又保證始終較高的熱效率。
    5)影響發(fā)電機(jī)負(fù)荷的因素是多方面的，除從發(fā)電機(jī)負(fù)荷的變化看清灰效果外，還要考慮回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行狀況、入爐煙氣量的變化、汽輪機(jī)真空的高低及工人的操作等。
    6)吹灰噴嘴的材料應(yīng)采用耐熱鋼，保證其壽命及使用效果。
    7)要從根本上解決鍋爐的積灰堵塞問題，吹灰裝置是解決堵塞的措施之一，還必須消除產(chǎn)生積灰堵塞的根源與途徑。