【正文】 用 的 F35/39H/1 型鍋爐具有增容潛在可能性：爐膛容積及熱負(fù)荷、爐排面積、鍋筒及汽水分離器、過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器和拋煤機(jī)等均能滿足增容需要，原鍋爐本體以上主要部件不用改動。 鍋爐增容，又燃用較低熱值煤，自然要增加鍋爐受熱面。同時，更換一些技術(shù)落后的陳舊性輔機(jī)設(shè)備，提高輔助設(shè)備技術(shù)含量是必要的。本次鍋爐增容擬采用獲得國家新型實用專利的水冷屏，對鍋爐受熱面進(jìn)行改造，其它輔助系統(tǒng)也進(jìn)行技術(shù)更新?lián)Q代，最終確保鍋爐增容改建的成功，其工程投資也不大。 結(jié)論：對大興安嶺電力工業(yè)局的 2 臺 F35/39H/1 型鍋爐進(jìn)行鍋爐增容改建，擬采取加設(shè)水冷屏等技術(shù)方案是可行、可靠的。 增容改建后的 F45/39H/1 型鍋爐可燃燒較低熱值煤，對煤質(zhì)適應(yīng)性也較強(qiáng)。 增容后的鍋爐額定出力為 45t/h。 改建 后鍋爐主要技術(shù)指標(biāo)和有關(guān)數(shù)據(jù) 額定出力 35t/h 額定蒸汽壓力 額定蒸汽溫度 450℃ 受熱面型式及面積 凝渣管 42 ㎡ 水冷壁管 158m2 水冷 屏 45m2 過熱器 346 m2 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 23 城市建設(shè)研究院東北分院 省煤器 523 m2 空氣預(yù)熱器 807 m2 減溫器 m2 燃燒方式 拋煤機(jī)爐 爐排有效面積 燃燒室容積 設(shè)計煤種 當(dāng)?shù)孛旱V低熱值煤 給水溫度 150℃ 空氣預(yù)熱器溫度 ℃ 新設(shè)計煤種燃燒特性 以 古蓮河露天煤礦煤種 為設(shè)計煤種，古蓮煤（熱值 3238kcal/kg） 。 燃煤特性見附表一 。 橫梁式鏈條爐排的安裝 安裝順序 爐排的安裝與爐排減速機(jī)、風(fēng)管及加煤斗配合進(jìn)行，順序一般如下： (1)安裝支架； (2)安裝放灰裝置； (3)安裝風(fēng)管； (4)安裝主動軸和后部導(dǎo)軌，并將主動軸與減速機(jī)連接； (5)安裝爐鏈； (6)安裝側(cè)密封； (7)安裝加煤斗； (8)安裝前擋風(fēng)門 。 安裝過程及注意事項 支架的安裝 安裝前必須按基礎(chǔ)圖檢查地基尺寸。安裝爐排側(cè)板前要檢查側(cè)板的直線度。如發(fā)現(xiàn)彎曲，應(yīng)予以校直。側(cè)板下用長、寬為 200mm 180mm 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 24 城市建設(shè)研究院東北分院 的鐵板作墊板進(jìn)行爐排側(cè)板標(biāo)高的調(diào)整（一般墊板數(shù)量不超過 4 塊，每張爐排側(cè)板下按要求墊若干組墊板；墊板應(yīng)墊在地基預(yù)埋鐵上，且在爐排側(cè)板的腹板正下方），安裝橫梁后，用水平儀測出兩側(cè)板的水平度，同時再檢查兩側(cè)板的平行度、檢查橫梁上面的水平度，檢查兩側(cè)板的對角線，經(jīng)調(diào)整必須使上列檢測的數(shù)據(jù)在規(guī)定的范圍內(nèi)。待調(diào)整完畢后將墊板組與地基鐵板及爐 排側(cè)板的下活動板焊接成一體。墊板組與墊板組之間灌漿充填。 放灰裝置的安裝 應(yīng)將放灰裝置平整地安裝在下部導(dǎo)軌的 Z 型鋼上，底板與底板的接頭處要密封好，待風(fēng)管安裝后再安裝活門限位和拉桿，活門與底板的落灰口要密封好，拉桿推拉活門應(yīng)靈活自如。 安裝風(fēng)管 將風(fēng)管與爐排側(cè)板連接后，把放灰拉桿與送風(fēng)管中的推灰裝置連接上，并調(diào)好位置，使其放灰活門滑動方便靈活；風(fēng)管的調(diào)風(fēng)板應(yīng)轉(zhuǎn)動靈活，不得有卡住現(xiàn)象；拉桿、調(diào)風(fēng)板與風(fēng)管接口處，應(yīng)作好密封，以減少漏風(fēng)。 上部導(dǎo)軌和下部導(dǎo)軌的安裝 上部導(dǎo)軌要平直，導(dǎo)軌與導(dǎo)軌的間距要嚴(yán)格 按照圖紙要求，下導(dǎo)軌的底面要平直，兩塊下導(dǎo)軌接頭處焊接縫應(yīng)光滑，不應(yīng)有凸起。 主動軸與后部導(dǎo)軌的安裝 主動軸是組裝好運(yùn)到工地的，安裝時應(yīng)拆軸瓦進(jìn)行檢查，清除油污雜質(zhì)，并加好潤滑劑。把前軸和后部導(dǎo)軌安裝在支架上后，要檢測前軸與后部導(dǎo)軌的平行度。并使前鏈輪與后部導(dǎo)軌的軌道，與上導(dǎo)軌中底板上的軌道在一條直線上，最后將通過聯(lián)軸器將主動軸與爐排減 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 25 城市建設(shè)研究院東北分院 速機(jī)連接。 爐鏈的安裝 將鏈節(jié)用銷軸連接在一起，并在用一拉力下，測鏈條的長度，同一臺爐排上的若干根鏈條的長度應(yīng)相等。再開動爐排變速箱，轉(zhuǎn)動主動軸將鏈條帶入上下導(dǎo)軌中， 并連成整圈鏈條。橫梁的安裝必須保證同一橫排橫梁平直，前后兩排橫梁之間的距離相等。然后在橫梁上安裝爐排片，爐排片應(yīng)整齊的穿在橫梁上，并留有熱膨脹量。爐排片安裝完后，要求橫看豎看都能成行。 側(cè)密封的安裝 側(cè)密封要整齊排放，并保證側(cè)密封與側(cè)密封之間、側(cè)密封與爐鏈之間的間隙符合圖紙要求。側(cè)密封與鍋爐左、右集箱之間應(yīng)留有熱膨脹間隙。 加煤斗的安裝 加煤斗是裝配好運(yùn)到工地的。固定在爐排側(cè)墻板上的。安裝時應(yīng)注意與側(cè)墻板接合處的封閉，安裝后檢查煤閘門升降的靈活性。 前擋風(fēng)門的安裝 該裝置是在爐排冷態(tài)調(diào)試后再安裝 ，安裝時必須保證各間隙處的密封。 安裝的質(zhì)量要求 爐排在熱態(tài)運(yùn)行過程中必須保證縱向朝后部、橫向由爐排中軸線朝爐排兩側(cè)的膨脹不受阻。 側(cè)密封與邊爐排片之間的間隙應(yīng)嚴(yán)格符合圖紙要求。 兩側(cè)墻板的對角線偏差不大于 4mm。 兩側(cè)墻板平行跨距偏差 3mm。 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 26 城市建設(shè)研究院東北分院 左、右兩側(cè)墻板縱向高度差不得超過 3mm。 支架橫梁上面必須保證在同一水平面上。最高點和最低點的偏差不大于 2mm。 上部導(dǎo)軌應(yīng)平直，要嚴(yán)格保證導(dǎo)軌與導(dǎo)軌之間的跨距符合圖紙要求。 下部導(dǎo)軌應(yīng)與對應(yīng)的上部導(dǎo)軌對齊，相鄰兩下部導(dǎo) 軌距離應(yīng)符合圖紙要求。 主動軸軸線和后部導(dǎo)軌的橫軸線應(yīng)平行，且符合圖紙要求。 主動軸與爐排減速機(jī)輸出軸的軸心高度差不大于 。 1 鏈條在同一拉力水平拉直后，但同一臺爐排上所有鏈條的相對長度差不大于 5mm。 1 安裝在鏈條上的同一橫截面的相鄰橫梁之間需保留膨脹間隙，應(yīng)為 6mm,不足應(yīng)修磨。 1 爐鏈裝好后，爐排片應(yīng)整齊，空載運(yùn)轉(zhuǎn)沒有卡住或脫落現(xiàn)象。 1 前擋風(fēng)門的裝配不得有翹曲不平等現(xiàn)象。 1 加煤斗與側(cè)墻板之間的密封要嚴(yán)密。 1 加煤斗中的煤閘門升降應(yīng)靈活。 1 爐排風(fēng)管、風(fēng) 室、落灰門應(yīng)密封，放灰拉桿推拉應(yīng)靈活。 1 不允許有鐵器或其他雜物失落或夾留在爐排的任何地方。 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 27 城市建設(shè)研究院東北分院 安裝后的空載實驗 應(yīng)連續(xù)運(yùn)行 24 小時，低速 6 小時，中速 6 小時，快速 12 小時。 空載實驗時應(yīng)檢查下列各項： 1） 爐排減速機(jī)潤滑油溫升不得超過 35℃。 2） 電動機(jī)的電流、電壓不得超過額定數(shù)值，溫度不得超過 60℃。 3） 軸承溫升不得超過 40℃。 4） 爐排運(yùn)行時平穩(wěn)而整齊，無卡住現(xiàn)象，噪音低于 70 分貝。 5） 測量爐排速度達(dá)到規(guī)定的要求。 鍋爐改造部件清單 橫梁式節(jié)能爐排 736 萬 安裝費(fèi) 122 萬 除渣系統(tǒng)改造費(fèi) 240 萬 35t/h煤粉爐（ F35/）增容改造方案 增容改造后鍋爐型號 F45/ 鍋爐改造內(nèi)容 增加鍋爐爐膛凈高度 由于改造前原爐膛高度和爐膛斷面尺寸存在著先天性的不足，所以改造后的爐膛凈高度尺寸比原爐膛凈高度尺寸增加了 40%，爐膛 斷面不動，爐膛的形狀系數(shù)有所變化 ， 所以煤粉在爐內(nèi)的停留時間由改前的約 2 秒種增加到 3 秒鐘。 通過理論計算（鍋爐性能的熱力計算 ）和試運(yùn)行的實踐，以及對 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 28 城市建設(shè)研究院東北分院 性能考核的情況來看爐膛增加 40%凈高度的決策，是科學(xué)合理的，從煙氣流動場溫度變化的數(shù)值考核來看，基本接近鍋爐性能熱力計算的結(jié)果數(shù)值。 改造更新原制粉系統(tǒng)形式 原有的制粉系統(tǒng)為球磨中倉制，乏氣送粉系統(tǒng)，現(xiàn)更新為“球磨中倉制溫風(fēng)送粉系統(tǒng)”通過試運(yùn)行期及考核結(jié)果看，該系統(tǒng)性能良好，布置合理，運(yùn)轉(zhuǎn)正常其優(yōu)點如下。 該系統(tǒng)流程 、 流向合理 、 暢通沒有死角，壓力場 、 溫度場的參數(shù)合理，穩(wěn)定可靠，能保證（現(xiàn)煤質(zhì)及細(xì)度下）磨煤出力和干燥出力的要求。 由于送粉方式的更新，一次風(fēng)溫度比“ 改前”提高了 50℃。這樣降低了煤粉在爐內(nèi)的著火點。由于一次風(fēng)設(shè)計的原始（即制粉系統(tǒng)終端）煤粉濃度比“改前”提高了 40%50%也可降低煤粉在爐內(nèi)的著火熱，兩項疊加后，從而較大幅度降低了煤粉在爐內(nèi)的著火熱，通過試運(yùn)行期及考核結(jié)果看效果良好。 由于制粉系統(tǒng)熱平衡計算下來的三次風(fēng)率較高，導(dǎo)致二次風(fēng)率下降幅度較大，這樣致使燃燒器的風(fēng)量分配極不合理，為了解決這一不合理的現(xiàn)象，因此對風(fēng)粉系統(tǒng)風(fēng)量的分配方式進(jìn)行了更新式的改革，解決了燃燒器的二次風(fēng)量嚴(yán)重不足的問題，通過試運(yùn)行期及考核結(jié)果看，實現(xiàn)了設(shè)計思想的初衷達(dá)到了目 的，收到了極佳的效果。 通過制粉系統(tǒng)運(yùn)行與停運(yùn)的考核情況看，該系統(tǒng)在運(yùn)行與停運(yùn)的切換過程中必須注意“導(dǎo)風(fēng)”（現(xiàn)場交流語言）操作。所謂“導(dǎo)風(fēng)”即；當(dāng)制粉系統(tǒng)停運(yùn)行時，將沒有制粉乏氣風(fēng)（ 50%）進(jìn)入燃燒器的二次風(fēng)中去，如果不能及時的用熱風(fēng)補(bǔ)充這個缺口，燃燒器將能 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 29 城市建設(shè)研究院東北分院 繼續(xù)正常燃燒運(yùn)行，這就是“導(dǎo)風(fēng)”的重要實際意義。如果制粉系統(tǒng)啟動運(yùn)行時則必須關(guān)閉這部分熱風(fēng)而投入制粉的乏氣風(fēng)。通過運(yùn)行操作新技術(shù)新理念的建立和交流，目前司運(yùn)人員以完全掌握了該項新技術(shù)的操作，效果良好。 更換原有煤粉燃燒器 本 CEB 型燃燒 器為多股環(huán)狀旋轉(zhuǎn)氣流共軸，由于最外環(huán)的二次風(fēng)氣流是旋轉(zhuǎn)的且動量矩大，又有軸向直流風(fēng)的向心分速度的組合作用（即旋轉(zhuǎn)動量和軸向動量比例的組合），它們對燃燒器出口氣流的流動特性起著決定性的作用，當(dāng)內(nèi)環(huán)氣流不旋轉(zhuǎn)時，由于內(nèi)外環(huán)氣流間的動量交換（外環(huán)氣流的帶動下），使得內(nèi)環(huán)氣流也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。由于內(nèi)圓一次風(fēng)噴口出設(shè)置了軸向可調(diào)的擴(kuò)流鈍體位置，使得燃燒器出口后火焰形狀大小的調(diào)節(jié)增加了一個手段，再與“二次風(fēng)旋流裝置”軸向位置的配合調(diào)節(jié)，這樣火焰形狀和大小的建立相對容易，為燃料燃燒所需要的氣流特性創(chuàng)造了良好的條件。 鍋爐性能及效率的評估 在沒有測試的條件下對一臺鍋爐進(jìn)行評估，那是不科學(xué)，不嚴(yán)密的，如果非得經(jīng)過測試也不降低“評估”等級再進(jìn)行評估也是不現(xiàn)實的。我們現(xiàn)在所說的“評估”就是在現(xiàn)有的條件下，和歷史留下的有限資料和改后宏觀的對比而言，基本上沒有測試基礎(chǔ)的量化數(shù)據(jù)反應(yīng)，只有現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)與改前數(shù)據(jù)進(jìn)行相對比較而言。所謂改前數(shù)據(jù)即；該廠在 1983 年，北京鍋爐廠對“塔電”制粉系統(tǒng)和燃燒器的局部，所做過改裝后的測試數(shù)據(jù)。所謂宏觀對比即 ： 煤質(zhì) 、 鍋爐出力 、 爐膛負(fù)壓 、 燃燒穩(wěn)定與安全 、 排煙的煙色等級進(jìn)行歷史的回顧與現(xiàn)狀進(jìn)行比較。為了對 比方便說明問題，根據(jù)現(xiàn)有的很少有限歷史資料和現(xiàn)運(yùn) 大興安嶺地區(qū)電力工業(yè)局燃煤鍋爐節(jié)能改造工程可行性研究報告 30 城市建設(shè)研究院東北分院 行的數(shù)據(jù)，經(jīng)過統(tǒng)一尺度的比較計算后，列于下“評估”表。 說明：表中的飛灰，大渣可燃物含量，一個是歷史記載的兩個數(shù)據(jù)，另一個是 2021 年 11 月 9 日 11