原有SHL-1.25-AⅡ型燃煤蒸汽锅炉,2000年生产,2003年投入使用;锅炉炉体受压元件基本完好,有继续利用价值;锅炉的给水系统和送、引风系统基本完好,非常适合改造为燃气锅炉。
原燃煤锅炉参数:额定蒸发量:10t/h;额定工作压力:1.25MPa;给水温度:105℃;设计效率:≥90%;使用燃料:煤炭;燃料消耗量:5t 标准煤/吨蒸汽;燃烧方式:室燃;电能消耗(风系统);96.4Kw
用户要求将现有的这台10t/h的燃煤蒸汽锅炉改造为天然气锅炉,并达到以下目标;1.保持原锅炉的额定参数(汽温、汽压、给水温度等);2.保持或提高原锅炉的出力和效率;3.通过改造消除烟尘,满足环保要求4.改造方案简单易行,投资少、见效快、工期短,因此改造时涉及面越小越好,改造时不超过锅炉本体基本结构之外。
1.拆除煤斗:在原锅炉基础上拆除锅炉前炉墙面板以前煤斗部分前落灰斗,以及炉排的全轴部分。
2.拆除炉排:拆除炉排的全炉炉排以及前后轴。
3.拆除炉排中间的风箱组成燃烧室空间:根据火焰的尺寸要求,将上下炉排中间的风箱部分拆除,形成一个圆弧形炉膛底部。
4.密封炉排下面的落灰室以及管部的排渣斗,用炉渣将炉排底部的落灰室和后部的渣斗堵住并在炉渣上部放置厚度80mm的保温混凝土,再在混凝土上放置两层耐火砖(圆弧形放置),最后用耐火混凝土浇注抹面形成耐火保温炉膛底。
5.制作全炉墙及燃烧器的连接面板:用厚度为16mm的钢板在炉座基础平面处以上与锅炉全炉墙平面处进行焊接固定(与钢架相连焊接)根据燃烧头的安装固定尺寸要求,开孔并钻四个固定螺栓孔(攻丝),用耐火砖在钢板内侧砌筑耐火前墙(在钢板与耐火砖之间适当留50-80mm的间隙用来填充保温材料)和原有前炉墙, 以及新做炉底相连,形成完全密封的新前炉墙。
6.将原有左侧和后部的看火门,改成两个防爆门。
7.拆除原有的鼓风机,除尘器,以及空气预热器,将原有的鼓风机及送风道全部拆除(预热器可根据情况考虑),原除尘器被拆除后,钢制烟道将原除尘器卷入口和出口之间空间进行连接。形成完整烟道。
8.清除炉内水冷壁管对流管束等受热面上的烟垢,同时将锅炉内水侧的水垢进行清洗,提高锅炉受热面的传热能力。
9.对所有的炉墙及炉门进行密封:由于燃气锅炉在微正压状态运行,为了安全,需要对所有的炉墙及炉门进行密封。
10.安装燃烧机:先将燃烧头拆下,装在前炉墙上的燃烧器连接面板上,并用耐火材料将燃烧筒与炉墙处进行密封;然后按要求依次装上燃气阀组及附件,最后装_上燃烧机主体部分。
11.根据燃烧机要求,结合原有的控制系统,设计制作新的控制系统,充分利用原有的系统保留部分的控制器件,新增加部分重新做一个控制柜,将新控制柜与原有控制内保留部分结合,形成新的完整控制系统,可实现以下功能:a.水位自动调节、指示功能。b.水位高低报警、极低水位报警联锁停炉。c.炉膛出口温度超高报警、停炉。d.蒸汽压力超压报警、停炉。e.燃烧负荷自动调节,大、小火自动转接。f.根据压力,适当调节锅炉启停。g.燃烧程控自动控制,自动实现预吹扫,高压点火,火焰自检,火焰监测,故障熄火报警停炉联锁。h燃气高、低压报警。.i.燃气系统泄露报警、停炉。j.燃烧机停炉后吹扫。k.引风机与燃烧机顺控联锁,启动时引风机先开,燃烧器后开,停炉时燃烧器先停,引风机后停。l.所需的电机控制回路,都有短路、缺相、过载等保护功能。
12.调试时要对引风机的风量和压头进行调整:由于改造后引风机有较大富裕量,需要将引风门关小到一定程度,以减少风量和降低风压。
13.引风机改为变频控制:由于引风机功率较大,且改燃气后风量要求较燃煤时少,拆除除尘器和空预器的烟道阻力减小,引风机富裕量较大,采用加挡板调节时,电耗较大,改为变频调节后,能耗会降到原能耗的1/2~1/3,因此节能效果明显。
1.10吨燃煤锅炉运行费用:煤炭技术参数煤价600元/吨,则为0.6元/千克;发热量5500千卡/千克;1吨锅炉所需热量60万大卡/小时;锅炉热效率70-80%(按照75%计算)1吨锅炉1小时所需煤量为:600000kcal/h÷5500kcal÷75%=145.5kg/h
10吨锅炉每小时消耗煤炭总价约为873元左右(煤价A):2.10吨燃气锅炉运行费用天然气技术参数管道天然气价格约为2.8元/Nm³;改为LNG供应价格有所浮动,全年价3500元/吨(折合3500/1450=2.4元/Nm³)热值8600千卡/Nm³;热效率90%;1吨锅炉1销售所需天然气量为:600000kcal/h÷8600kcal÷90%=77.52Nm³/h10吨锅炉每小时消耗耗气量约为775Nm³左右。1.1管道天然气费用则为:2.8/Nm³*775Nm³=2170元(气价B)1.2LNG供应:2.4/Nm³*775Nm³=1860元(气价C)