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0th蒸汽锅炉的技术改造
曹雷(大庆油田化工.集团甲醇分公司)
摘要介绍了大庆油国化エ集团甲醇分公司动力车间30t/h蒸汽锅炉在日常生产逖行中的
常见问题、针对锅炉自身缺陷制定了改造方策,通过更换燃熀器、改造锅炉枸造和配置减温减
压装置等多种手段对锅炉进行了改造,取得了良好的投用效果,保证了30t/h蒸汽锅炉的平稳
长期运行。
关键词蒸汽锅炉改造燃烧器长期运行
D01:10.3969/j.issn.2095-1493.2011.09.011
大庆油田化工集团甲醇分公司动力车间30th、燃烧器点火、熄火、吹扫、保护自动控制和稳烧特
4.2MPa、420℃蒸汽中压装置建于2000年,原设性。使水、汽、风、烟气氧含量在运行期间与燃烧
计主要用于满足一甲醇装置开、停工生产用汽。该特性自动调节,达到最佳运行工况。
锅炉自2002年投运以来,主要存在以下问题
5)系统配置减温减压装置。30th蒸汽锅炉产
1)蒸汽发生量达不到设计要求,在运行过程出素汽为满足醋酸装置1.MPa蒸汽压力等级的需
中,计算蒸汽发生量为27th,而实际产蒸汽量最要,蒸汽须做减温减压处理。故需增加一套减温减
高为22th。
压装置,使30th锅炉发生的中压蒸汽减压至2.0
2)炉膛设计与燃烧器燃烧特性配置不合理。1.5MPa,减温至300℃左右,并配置相应自控监测
炉膛后墙、炉顶后侧过烧,燃烧器火焰直击炉膛后系统及工艺管线。
侧。自投产以来,先后进行4次炉墙改造大修和多
次维修,但至今30th锅炉仍不能长周期稳定运行。
具体改造内容
为了保证30th锅炉长周期安全运行,同时为2.1妒膛结构改造
满足新建醋酸装置夏季生产用汽需求,2008年我们
为了保证锅炉正常运行,炉膛的结构尺寸必须
对该锅炉进行了技术改造。
满足燃烧器的火焰形状、尺寸的要求,并且火焰不
1改造方案
能与炉墙或水冷壁发生碰撞。
此次技术改造,将“徐燃”制造的燃烧器更换
1)更换燃烧器。将现锅炉“徐燃”制造的国为德国 FLCOL的分体式比例燃烧器,其火焰直径
产燃烧器更换为德国的E科分体式比例燃烧器,以为1780mm,火焰长度为8100mm。原30h锅炉
解决原燃烧火焰形状过长,燃烧特性不合理的炉膛横向尺寸为1900mm,已满足火焰直径的要
冋题。
求,但锅炉炉膛内长度尺寸为7285mm,满足不了
2)将锅炉的前墙向前延伸1000mm,保证炉 ELCOL燃烧器火焰长度8100mm的要求,因此
膛有足够合理的燃烧空间
炉膛尺寸必须向前加长1000mm才能满足要求。炉
3)在锅炉的后墙配置附加受热面(类似水冷膛加长后的前左侧墙,由于该处没有水冷壁,故该
型),以保护炉膛后墙不受高温烟气的冲击
处的炉膛结构采用重型炉墙。其结构尺寸;炉膛内
4)对锅炉控制系统进行改造,将E科燃烧器层为230mm耐火砖,外向为240mm红砖,再是
全自动控制系统纳入原DCS锅炉控制系统,以实现40mm的硅酸铝盐棉毡隔热层,最外面是1mm的
钢板作为锅炉的外护板
作者简介:曹雷,2007年毕业于黑龙江科技学院,坳理τ程师,从
为了提高炉墙保温性能,在耐火砖与红砖之间
事生产管理工作,E-mal: aolei_hkjc3om,地址:無龙江省留有20mm宽的空气层。为使两层砖之间砌成一个
大庆市让胡路区宏伟工业园区甲醇分公司动力车间,163411
整体,在高度上每隔6块砖伸出一层耐火砖插入红
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砖之中,作为牵连砖,使其砖与砖之间相互牢固咬统典型规范的要求并参照大庆油田有限公司甲醇分
住,形成一个整体。砖与砖的灰浆厚度要求为:耐公司30h蒸汽锅炉现有的供气系统进行设计的。
火砖为2mm;红砖为5mm。砖体的一切砖缝均应
为了停炉的安全在该燃气阀组主管线上设置了
泥浆饱满,表面应勾缝。延长部分的炉膛顶部采用3个放散管,其余阀组的配置均是按照燃烧器
预制耐火混凝土梁,其厚度为200mm。上部为耐 ELCORPD80G-R的自控规范要求和正常工作设
热为800~900℃的珍珠岩耐火混凝土,其厚度为置的
200mm,最上面为25mm的耐火水泥抹面层。
增加一套臧溫减压装置
后墙的结构尺寸和前左侧墙结构尺寸一样,只
在原锅炉主蒸汽线出口增加1套气动减压阀,
是在左、右两侧转角处,耐火砖留有25m的膨胀同时后段配套1个喷除盐水的减温水装置,控制蒸
缝,使炉墙能够自由膨胀。
汽的压力和温度
2.2増设附加水冷壁受热面
经过改造后的后炉墙耐热温度可达1400℃,
投用情况
燃烧器的火焰,经过炉内的辐射传热火焰尾部温度
30th蒸汽锅炉于2008年6月份完成技术改
低于1400℃,因此,后炉墙的工作是可靠的。为造,于7月11日开始点火向醋酸装置送汽,连续运
了锅炉后墙更能长期安全可靠稳定的工作,在锅炉行至8月6日正常停炉,创下自锅炉2002年原始开
后墙内设置附加受热面。当锅炉后墙受到高温辐射车运行以来,连续累计运行30d的最高记录,同时
被加热时,其热量便会传递给附加受热面,并被附实现了:
加受热面内的工质吸收。这样后墙吸收的热量不至
1)锅炉的点火、熄火、运行实现了自动控
于积累升温,使其能够长期保持在不过热的温度条制、调节、保护功能,相对于用火把点炉,提高锅
件下正常工作。
炉安全稳定运行的可靠性,达到了目前燃气锅炉的
将增设的附加受热面置于锅炉后墙靠近耐火砖运行规范要求。
内的目的是为了避免附加受热面吸热过大而产生蒸
2)解决了后墙过热问题。由于更换了F科燃
汽,给锅炉正常工作带来不利的影响。
烧器,将前墙延长1m,从而增加炉膛有效长度
附加受热面是否正常工作,可用观测出口集箱避免火焰直接冲击后墙。同时在后墙内增加一组辅
上的温度计的数值来判断。在水流量为5000kgh助受热面,进一步保护后炉墙。经过这一段时间的
的条件下,出口集箱上的温度计上显示的温度应为试运行看,后炉墙的最高温度在80℃左右。
120℃。在实际运行中此温度应控制在120~150℃
3)减温减压装置功能达到设计要求。新增加
之间(在相应的压力下包和温度为256℃)。在这的减温减压装置在投人运行后,通过减压阀能够实
个温度范围之间,附加受热面即可得到充分冷却又现将锅炉蒸汽出口压力降低到2.5MPa以下。通过
可保证安全工作。进入附加受热面的水流量,最高减温水的调节,将高温位蒸汽温度降到280℃。即
为6600kg/h,最低为4000kg/h,正常为5000kg/h。该锅炉运行可同时满足炳种蒸汽压力和温度等级的
附加水冷壁受热面由上、下两个133x8的集箱和需要
38×4的钢管组成,38x4的管子和上、下集箱
采用焊接方式连接,由下集箱进水,上集箱出水,参考文献:
水的流动呈Ⅱ型。
[1]林宗虎,徐通模.实用锅炉手册[M].北京:化学工业出版
附加受热面与锅炉给水系统的连接是在给水调
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节阀前加-65mmx65mmx50mm的异径三通和
[2]刘弘容.工业锅炉技术标准规范应用大全[M].北京:中
PN6.4;DN65的截止阀,在附加受热面水的进出口
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