【文章內容簡介】 苯中間體，公司現有 10t/h循環(huán)流化床鍋爐 5 臺，二硝廢液濃縮爐 7 臺，硫化堿轉爐 5 臺，年用煤 萬噸，目前燃煤使用情況見表 31。表 31 公司燃煤使用情況用煤單元 煤種 使用量（萬 t/a） S%（%） Va%（% ）工業(yè)爐 中煤 —1 22—28二硝濃縮爐 神木原煤 —1 31硫化堿轉爐 原煤 —1 16合 計 —— —— ——公司現有工業(yè)爐在生產中產生大量的二氧化硫及煙（粉）塵，日常運行時采用麻石水膜除塵加堿性水脫硫，脫硫效率為 15%。（1）工業(yè)爐煙氣排放量煙氣量的大小和煤質情況、燃燒方法及工業(yè)爐設備的嚴密性等因素有關。工業(yè)爐通常按下式近似計算煙氣量。 0 ()dwyyVV?????0..ar式中： －過?？諝庀禂?，取 ；? －燃煤的收到基低位發(fā)熱量，（5000Kcal/Kg ）；.ar －每公斤煤的理論煙氣量，Nm 3/Kg；0yV －燃燒每公斤煤的理論煙氣量，Nm 3/Kg；0 －每公斤煤的實際煙氣量，Nm 3/Kg；dwy.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告工業(yè)爐煙氣量為 11040Nm3/h。（2）年 SO2 排放量= BS％80％2（1－q） =104％80％2（115％）＝式中：B－燃料耗量 t/h； S％－燃料中全硫百分數；（3）NO 2 排放量主要來源于燃料燃燒時空氣中的氮在高溫下氧化生成的 NO2，燃燒溫度是影響 NO2 排生成的最主要因素。循環(huán)流化床鍋爐的燃燒溫度只有 815~900℃，大大降低了 NO2 產生量，根據資料介紹，循環(huán)流化床鍋爐的 NO2 的排放量濃度可控制在 150ppm 以下，折算質量濃度為308mg/Nm3。本工程鍋爐以排放濃度 300mg/Nm3 計算，得到 NO2 的排放量為 （）。（4）煙塵煙氣中煙塵量主要取決于燃燒方式和煤質情況。通常，燃煤鍋爐中的煙塵排放量按下列公式計算： (1)arfhMaBqAdq????????式中：Ma －隨煙氣排放的煙塵量，t/h ； B－燃煤消耗量，t/h； －燃料的收到基灰分，％；arA q－機械未完全燃燒損失百分比，％； －煙氣中的煙塵占灰分的百分比，％；fhd煙氣中煙塵占灰分的百分比（即燃料中的灰分變成飛灰的份額）.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告與爐型無關。固體排渣煤粉爐為 ~；沸騰爐為 ~，燃燒效率一般可達 97~99％，q 取 2％。燃燒中煤產生的煙（粉）塵量為。鍋爐配套麻石水膜除塵設備，處理后的煙（粉）塵濃度可達到 260g/m3?，F有鍋爐煙（粉）塵量總計 。 鍋爐燃煤改氣工藝 焦爐煤氣的特性作為副產品產生的高爐、焦爐煤氣其 CO、N 含量符合城市燃氣標準，從充分利用能源及環(huán)境保護的角度出發(fā)，以其環(huán)保、高效及燃料適用性好得到廣泛的應用。順泰焦化公司副產焦爐煤氣熱值為 4360kcal/m3，其成分見表 32。表 32 焦爐煤氣成分表組分 H2 CH4 CO O2 CnHm NO2體積分數（%）5560 2327 58 24 37某（集團）有限責任公司，目前 5 臺 10t/h 工業(yè)爐需要熱量2951104Kcal/h，需要燃燒焦爐煤氣 6769m3/h。 鍋爐參數①額定出力 10t/h②額定工作壓力 ③給水溫度 105℃④設計效率≥90%⑤使用燃料燃煤⑥燃料消耗量 5t 標準煤/噸蒸汽.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告⑦燃燒方式為室燃⑧電能消耗（風系統(tǒng)） 改造要求某（集團）有限責任公司要求將現有的 5 臺 10t/h 燃煤蒸汽鍋爐改造為燃氣鍋爐。并達到如下目標：①保持原工業(yè)爐的額定參數（如汽溫、汽壓、給水溫度等不變）②保持或提高原工業(yè)爐的出力和效率③通過改造達到消除煙塵，滿足環(huán)保要求④改造方案簡單易行，投資少、見效快，工期短，因此改爐時涉及面越小越好。改造時不超出工業(yè)爐本體基本結構之外。 主要設備選型工業(yè)爐改造設備型號、數量及價格見表 33。表 33 單臺工業(yè)爐改造設備明細表序號 名稱 規(guī)格型號單位數量單價（元） 總價（元）1 蝶閥 BN150 D373H16C 個 2 1800 3600電動蝶閥 DN150 1973U16 個 2 2300 4600電機 TDFWF 2114/ 臺 2 800 16002閥門電動裝置 Q40 臺 2 3600 7200氣動球閥 DN150 Q641F16 個 4 2600 104003氣動執(zhí)行器 CF160AT 個 4 4000 160004 電磁閥 DN150 ZCM 個 4 1800 72005 差壓變送器 FB1151GP3E22B3C1d 個 2 3800 76006 壓力表 Y100 16KPa 塊 2 130 2607 壓力表三通旋塞 DN15 個 2 86 1728 銅球閥（內螺紋） DN20 個 6 45 2709 銅球閥（內螺紋） DN15 個 4 40 16010 不銹鋼球閥（內螺紋） DN15 個 4 40 16011 點火變壓器 KLDDH20J 個 1 4600 460012 螺紋管 Φ273 米 14 402513 螺紋管 Φ159 米 12 1235.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告14 焊管 3/4n 米 30 29515 沖壓彎管 Φ273 個 2 60 12016 沖壓彎管 Φ159 個 2 40 8017 燃燒器 個 6 50000 300000合 計 369577 燃氣管道流程及設備本次改造工程焦爐煤氣接自順泰焦化公司焦爐煤氣管道為中壓，為達到工業(yè)爐燃燒器前的壓力要求，同時又可以防止燃氣壓力的上下波動，需要在廠區(qū)設置一臺落地式燃氣調壓計量柜，該調壓柜可完成過濾、調壓、穩(wěn)壓、計量、安全切斷等功能。為保證向工業(yè)爐 24 小時不間斷供氣，可采用 3+1 型式，及雙回路加旁通。燃氣管道設備見表 34。表 34 燃氣管道設備表序號 名稱 規(guī)格型號 單位 數量 單價（萬元） 總價（萬元） 備注1 煤氣調壓站 8000m3/h 套 1 200 200 3 開 1 背2 煤氣管網 DN600ф630mm 米 2980 13483 管道支架 套 60 4 煤氣流量計 2022m3/h 臺 5 40 2005 煤氣控制閥 個 5 氣動調節(jié) 閥6 燃氣報警系 統(tǒng) 套 5 7 電控系統(tǒng) 套 5 40 200合 計 改造技術方案 工業(yè)爐改造注意要點（1）燃燒器的選型和布置與爐膛型式關系密切，應使爐內火焰的充滿度好，不形成氣流死角；避免相臨燃燒器的火焰相互干擾；低負荷時保持火焰在爐膛中心位置，避免火焰中心偏離爐膛對稱中心；未燃盡的燃氣空氣混合物不應接觸受熱面，以免形成氣體不完全燃燒；.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告高溫火焰要避免高速沖刷受熱面，以免受熱面強度過高使管壁過熱等。燃燒器的布置還要考慮燃氣管道和風道的布置合理，操作、檢修和維修方便。（2）燃氣工業(yè)爐爐膛出口煙氣溫度不會受積灰和高溫腐蝕等限制，一般允許在 1300℃左右的較高范圍。（3）一般燃煤工業(yè)爐改造成燃氣工業(yè)爐后，由于受熱面和積灰明顯減輕，傳熱條件改善，不完全熱損失也可控制得較小，所以工業(yè)爐效率可提高約 5%~10%。 技術方案（1）爐膛設計考慮焦爐煤氣燃燒的火焰直徑（φ1100mm）和火焰長度（5000mm），使爐膛空間與火焰的充滿度達到最佳。爐膛容積熱負荷設計為≤10010 4cal/m3h（2）考慮到焦爐煤氣主要成份為 H2，其燃燒后產生的 H2O，蒸汽份額較大，故其輻射能力較強，爐膛受熱可適當增加，以充分利用其輻射傳熱，提高熱效率，降低鋼材消耗，確保工業(yè)爐出力，并可能提高工業(yè)爐出力。（3）工業(yè)爐爐膛內采用微正壓燃燒。要求工業(yè)爐的爐墻，密封性能要加強。（4）由于燃氣工業(yè)爐的空氣過剩系數較小，只有 ~ 之間，燃燒所需風量較少一些，以及煙道系統(tǒng)煙塵較小，所以煙道阻力較小，引風機風量有較多的富余采用檔板風門調節(jié)，功率損耗較大，建議可考慮采用變頻調速方式對引風機進行調控。（5）在爐膛和后煙室看火門處，增加一個至兩個防爆門，提高.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告工業(yè)爐的抗爆性能。（6）新增加燃燒器控制系統(tǒng)與原有的工業(yè)爐控制有機結合在一起，具有燃燒程控功能，能預吹掃自動點火，火焰檢測器自檢，負荷自動調節(jié)，火焰監(jiān)測故障報警聯鎖停爐。燃氣閥阻檢漏，壓力高低報警，水位調節(jié)水位高低報警，極低水位停爐。蒸汽壓力超高爐膛溫度超高報警，引風機與燃燒機順控聯鎖功能。 改造內容（1）配置進口燃氣燃燒器：“芬蘭”“奧林”GP700M，DN100 一體化全自動燃燒器及包括，組合電磁閥調壓閥、過濾器、檢漏裝置，高壓氣壓開關，氣壓表及連桿等組成閥組一套，該機輸出功率 2，火焰尺寸 Φ15004800（2）拆除煤斗：在原工業(yè)爐基礎平面177。 處以上到工業(yè)爐前爐墻面板以前煤斗部分前落灰斗，以及爐排的全軸部分。（3）拆除爐排中間的風箱組成燃燒室空間：根據火焰的尺寸要求，將上下爐排中間的風箱部分拆除，形成一個圓弧形爐膛底部。（4）密封爐排下面的落灰室以及管部的排渣斗，用爐渣將爐排底部的落灰室和后部的渣斗堵住并在爐渣上部放置保溫混凝土 80mm厚，再在混凝土上放置兩層耐火磚（圓弧形放置），最后用耐火混凝土澆注抹面形成耐火保溫爐膛底。（5）制作全爐墻及燃燒器的連接面板：用厚度為 16mm 的鋼板在爐座基礎平面處以上與工業(yè)爐全爐墻平面處進行焊接固定（與鋼架相連焊接）根據燃燒頭的安裝固定尺寸要求，開孔并鉆四個固定螺栓孔（攻絲），用耐火磚在鋼板內側砌筑耐火前墻（在鋼板與耐火磚之.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告間適當留 50~80mm 間隙用來填充保溫材料和原有前爐墻，以及新做爐底相連，形成完全密封的新前爐墻。（6）用原有左側和后部的看火門，改成兩個防爆門。（7）拆除原有的鼓風機，除塵器，以及空氣預熱器，將原有的鼓風機及送風道全部拆除（預熱器可根據情況考慮），原除塵器被拆除后，鋼制煙道將原除塵器卷入口和出口之間空間進行連接。形成完整煙道。（8）清除爐內水冷壁管對流管束等受熱面上的煙垢，同時將工業(yè)爐內水側的水垢進行清洗，提高工業(yè)爐受熱面的傳熱能力。（9）對所有的爐墻及爐門進行密封：由于燃氣工業(yè)爐在微正壓狀態(tài)運行，為了安全，需要對所有的爐墻及爐門進行密封。（10）安裝燃燒機：先將燃燒頭拆下，裝在前爐墻上的燃燒器連接面板上，并用耐火材料將燃燒筒與爐墻處進行密封；然后按要求依次裝上燃氣閥組及附件，最后裝上燃燒機主體部分。（11）根據燃燒機要求，結合原有的控制系統(tǒng)，設計制作新的控制系統(tǒng)，充分利用原有的系統(tǒng)保留部分的控制器件，新增加部分重新做一個控制柜，將新控制柜與原有控制內保留部分結合，形成新的完整控制系統(tǒng)，能達到如下功能：，指示。b. 水位高低報警，極低水位報警聯鎖停爐。，停爐。，停爐。，大、小火自動轉接。，工作性自動起停。，自動實現預吹掃，高壓點火，火焰自檢，.工業(yè)爐燃煤改氣項目可行性研究報告火焰監(jiān)測，故障熄火報警停爐聯鎖。、低壓報警。，停爐。，起動時引風機先開，燃燒器后開，停爐時燃燒器先停，引風機后停。，都有短路，缺相，過載等保護功能。（12）調試時要對引風機的風量和壓頭進行調整：由于改造后引風機有較大富裕量，需要將引風門關小到一定程度，以減少風量和降低風壓。（13）引風機改為變頻控制：由于引風機功率較大，且改燃氣后風量要求較燃煤時少，拆除除塵器和空預器的煙道阻力減小，引風機富裕量較大，采用加擋板調節(jié)時，電耗較大，改為變頻調節(jié)后，能耗會降到原能耗的 1/2~1/3，因此節(jié)能效果明顯。 改造前后污染物對比某（集團）有限責任公司工業(yè)爐燃煤改氣項目實施后執(zhí)行《鍋爐大氣污染物排放標準》 （GB132712022）中 Ⅱ時段標準，見表 35.表 35 鍋爐大氣污染物排放標準 單位：mg/m 3污染物 煙（粉）塵 SO2 NO2標準值 5