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0、前言
    某制藥集團(tuán)公司是以生產(chǎn)多種抗生素、植物提取藥、化學(xué)合成藥及醫(yī)藥制劑產(chǎn)品的大型綜合制藥企業(yè)。公司熱電聯(lián)產(chǎn)工程提供在生產(chǎn)過(guò)程中需要的大量蒸汽。
    熱電廠現(xiàn)有WGC35/3.82 -5型鍋爐三臺(tái)，鍋爐總負(fù)荷為105t/h，蒸汽除發(fā)電外還供應(yīng)生產(chǎn)用汽。近幾年，隨著公司的高速發(fā)展，生產(chǎn)用汽增長(zhǎng)很快，原有的三臺(tái)爐負(fù)荷明顯不足，新上鍋爐不僅投資大，而且場(chǎng)地窄小，根本布置不開。在這種情況下，與鍋爐制造廠一起對(duì)現(xiàn)有的35t/h拋煤機(jī)爐進(jìn)行了增容方面的研究，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的改造和運(yùn)行，取得了預(yù)期效果。
1、增容改造方案的可行性
1.1爐膛容積熱負(fù)荷Qv和爐內(nèi)受熱面是否有余量
    它們的確定依據(jù)兩個(gè)原則：燃燒條件和煙氣冷卻條件。也就是說(shuō)燃料要在爐內(nèi)得到充分燃燒，并且煙氣被爐內(nèi)受熱面冷卻到合理的爐膛出口煙溫。如果能滿足這兩個(gè)原則，則增容的關(guān)鍵問(wèn)題得到解決。
    WCC35/3. 82 -5型鍋爐Q=632—640MU/(m3．h)當(dāng)由35t/h增容至42t/h時(shí)，Qv=812—8291MJ/( m3．h)
    經(jīng)過(guò)鍋爐制造廠的計(jì)算，這樣的Q，能夠保證燃料在爐膛內(nèi)燃燼。
    WGC35/3. 82 -5型鍋爐爐內(nèi)受熱面設(shè)計(jì)為140H12，出力增容至42t/h后，爐膛受熱面不足，會(huì)造成爐膛出口煙溫偏高，為此，采用在爐內(nèi)增設(shè)四片水冷屏的辦法來(lái)增加爐內(nèi)受熱面以降低煙溫，使其達(dá)到合理的出口煙溫。
1.2汽包內(nèi)汽水分離裝置的汽水分離能力是否有余量
WGC35/3. 82 -5型鍋爐的汽包內(nèi)共有14個(gè)旋風(fēng)分離器，根據(jù)機(jī)械工程手冊(cè)鍋爐篇推薦值：旋風(fēng)分離器每只的平均負(fù)荷對(duì)中壓爐為3～3.5t/h。因此，WGC35/3. 82 -5型鍋爐的汽水分離能力為42—49t/h。能夠滿足出力增容至42t/h時(shí)汽水分離能力的要求。
富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機(jī)壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
1.3尾部煙氣流速是否在合理范圍內(nèi)
    隨鍋爐容量由35t/h增容至42t/h，燃料量、煙氣量都相對(duì)要增加1.2倍，這樣對(duì)尾部受熱面造成磨損加快。
    通過(guò)對(duì)拋煤機(jī)爐的特性分析后得知：拋煤機(jī)爐約70%的燃料是在火床上燃燒的，煙氣中所含的燃煤灰份僅為整個(gè)燃煤灰份的30%，拋煤機(jī)鍋爐的煙氣含灰量?jī)H為煤粉爐的1/3。這樣，省煤
器、空氣預(yù)熱器處的煙速提高2～3m/s。
1.4水循環(huán)的可靠性
    水冷屏共四片，每片由12根西423.5管作為上升管，其流通面積St=12 x 3.14/4 x0.03522=0 .01154m2
    每片屏由∮6×4管作為引出管，其流通面積S=2×3.14/4×0.0682= 0.00726m2
    每2片由1根∮108×4.5管作為下降管，其流通面積
    S3= 1/2×3.14/4×0.0992= 0.00385m2.
    這樣S2/S1 0.00726/0.01154=0.62，一般推薦值為0. 6-0.8。
    s3/s1=0.00385/0.01154=0.334，一般推薦值為0.2-0.3。
    上述截面比均在推薦范圍內(nèi)，因此水循環(huán)是安全可靠的。
    對(duì)兩側(cè)水冷壁引出管不變。原為5根∮83×3.5下降管改為4根∮83×3.5，封塞l根。一側(cè)水冷壁共34根∮60×3的水冷壁管，其流通截面為
    S1=34×3.14/4×0.0542=0.0778m2,4根∮83×3.5下降管流通截面S2=4×3.14/4×0．0762= 0.018lm2
  s2/s1=0.0181/0.0778= 0.223
  因此，水冷壁管水循環(huán)也是安全的。
2、增容改造的措施
  增容改造應(yīng)當(dāng)把安全可靠放在第一位，運(yùn)用己取得的改造經(jīng)驗(yàn)，盡量使方案充分利用原有設(shè)備的潛力，包括鍋爐的輔助設(shè)備，達(dá)到既能提高鍋爐出力，又能適當(dāng)提高經(jīng)濟(jì)性。
2.1汽包
    由于增加了爐內(nèi)水冷屏受熱面，為了保證水冷屏的安全，采用由水冷屏上集箱大口徑雙管引出方案，需將汽包新開64管孔8個(gè)．采用機(jī)械開孔，焊接后局部進(jìn)行熱處理。
2.2水冷屏
    為了增加蒸發(fā)受熱面，增加爐內(nèi)吸熱，在爐內(nèi)增加了4片水冷屏，每片為l5m2，共45m2，使?fàn)t膛受熱面積增至185m2。水冷屏上集箱標(biāo)高為12.6m，水冷屏下部中心線標(biāo)高為5.15m。為了安全可靠，向火面的兩根管和最后l根管采用15CrMoG，其余為20#鋼，管徑均為西42×3.5。由于頂棚水冷屏管管距為110mm，管徑為∮60，其凈空為50mm，故此處不需要讓管。安裝時(shí)應(yīng)先拆除相關(guān)部分的爐墻，從讓管處（或管間）將水冷壁彎管就位后再逐一與上下集箱焊接。由于后水冷壁管管距為80mm，則需要讓管才能使水冷壁管通過(guò)。
2.3支持沒(méi)備
    整個(gè)水冷屏是通過(guò)出口集箱，吊掛在鍋爐頂棚梁上的，吊桿裝置應(yīng)牢固。
2.4下降管和引出管
    原側(cè)墻水冷壁，每側(cè)共有5根∮83×3.5的下降管，現(xiàn)每側(cè)墻各取出l根作為水冷屏的下降管，共2根，每根通過(guò)等徑三通供2片水冷屏。因側(cè)墻下降管在汽包上的開孔各有一只為108×7的管座，原設(shè)計(jì)是通過(guò)大小頭過(guò)渡到83×3.5，作為側(cè)墻下集箱的下降管。現(xiàn)將這一管座恢復(fù)到108×4.5管徑相接，每根108×4.5的管作為兩片水冷屏的下降管。每片水冷屏上集箱由2根∮76×5的管子作為引出管與汽包相連。
2.5省煤器
    由于增容后煙氣量增加，省煤器面積不足，由原400m2增至526m2，將省煤器的間距適當(dāng)加大，降低煙氣流速。
2.6管道及閥門
    將原設(shè)計(jì)的給水調(diào)節(jié)閥Dg80改為Dgl00，滿足增容后要求。后水冷屏集箱增加疏水閥，接至適當(dāng)位置。安全閥的排氣能力經(jīng)驗(yàn)算能夠滿足增容后要求，不做改動(dòng)。
3、改造增容后的效果
     改造前后參數(shù)比較見表。
    增容改造后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，達(dá)到了改造增容的目的。鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定，改造后消除了過(guò)熱器超溫現(xiàn)象。在增容改造過(guò)程中，對(duì)高壓給水系統(tǒng)進(jìn)行了改造，投入了高壓加熱器，由于給水溫度提高了，不僅節(jié)省了燃煤，同時(shí)鍋爐效率略有提高。因此，在安全條件允許、投資省的前提下，對(duì)鍋爐實(shí)施增容改造是切實(shí)可行的，也是很有成效的。

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