馬軍輝

河南神火電力公司發(fā)電廠，河南商丘 476600

1 技改背景

河南神火電力公司發(fā)電廠原風水聯(lián)合冷渣器是由東方鍋爐廠配套提供的四分倉風水聯(lián)合式冷渣器。兩側(cè)墻布置，其結(jié)構(gòu)從進渣口到出渣口共分4個小室，每個小室底部平面布置有倒“L”型定向風帽，安裝于對應(yīng)的小流化風箱上，形成4個小流化床。一室為選擇室，二、三室布置了由凝結(jié)水為冷卻介質(zhì)的蛇形水冷管束，四室為深度冷卻室將排渣溫度進一步降低。一、二室，二、三室，三、四室之間均有一道底部帶通道的風冷隔墻，爐渣進入冷渣器內(nèi)按設(shè)計的М形流程冷卻，冷渣流化風由配備的兩臺長沙鼓風機廠ARH-800E羅茨鼓風機提供，其額定功率500kW，一運一備。

本鍋爐設(shè)計燃料粒度為0mm～9mm，d50=1.8mm.dmax≤10.3mm。原煤粒度較細因而輸煤系統(tǒng)只設(shè)計了AUBEMA一級細碎機，但實際入爐煤粒度很難滿足設(shè)計要求。9mm以上的比例超過10%其中多為摻入的煤矸石等硬度很大的雜質(zhì)，甚至有60mm以上的石塊。燃燒后產(chǎn)生的渣粒進入冷渣器不能充分流化或造成流化困難，其未燃盡的可燃物繼續(xù)燃燒，熱量又不能被及時帶走，發(fā)生低溫結(jié)焦。結(jié)焦部位主要在一、二室及第一、二道風冷隔墻下部轉(zhuǎn)彎通道處。結(jié)焦后用脈動流化風量等辦法又不能湊效。最后只能從一室下部事故排渣管倒插入鋼筋捅渣，而且冷渣器本身與爐膛沒有任何隔離設(shè)備及措施，既危險勞動強度又大，現(xiàn)場環(huán)境衛(wèi)生也差，捅渣的頻率很高。幾乎每30min就要徹底捅一次，終不能滿足排渣需要，機組負荷也受到限制，

2 LGT150-20×8500型冷渣器的工作原理和結(jié)構(gòu)特點

河南神火電力公司發(fā)電廠本次技改所更換的靈式滾筒冷渣器已經(jīng)過了多次技術(shù)更新，在原理、結(jié)構(gòu)、性能等各方面都已比較完善，屬于靈式滾筒冷渣器第三代產(chǎn)品。其筒體長度8500mm，內(nèi)筒直經(jīng)150cm，內(nèi)外筒流通間隙20mm。內(nèi)外筒中間通冷卻水，冷卻水為凝結(jié)水，取自軸封加熱器出口，經(jīng)冷卻水泵加壓在冷渣器內(nèi)與爐渣換熱后回至末級低加出口，冷卻水用量約80～100t/h。冷渣器內(nèi)筒壁上焊接有帶膨脹縫的螺旋片和軸向葉片，螺旋片和軸向葉片相互交叉構(gòu)成很多個具有攜帶功能的換熱單元。爐渣從嚴密的端口為馬蹄形彎管進入冷渣器內(nèi)筒，在螺旋片推動下向出口運動，同時被軸向葉片攜帶到滾筒頂部再落下，換熱效果較強。進渣裝置與滾筒空心軸內(nèi)經(jīng)內(nèi)壁采用齒型密封和反螺旋防漏專利技術(shù)，并在進、出渣裝置安裝直經(jīng)為219mm的負壓吸塵管接到電除塵器入口煙道，利用引風機產(chǎn)生的負壓有效防塵并具有一定的風冷作用。LGT150-20×8500型冷渣器的結(jié)構(gòu)特點如下：

1）增加滾筒內(nèi)壁進渣端螺旋片、軸向葉片的密度和葉高，延長滾筒長度，增強了換熱效果，減少進渣端局部熱沖擊，保證額定出力時排渣溫度在150℃以下；

2）進渣裝置齒形密封和反螺旋防漏專利技術(shù)的應(yīng)用使其密封效果好，且使用壽命長；

3）對其支撐輪（托滾）進行進一步改進，加大支撐輪的噸位級別，使?jié)L筒運轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定；

4）滾筒除內(nèi)壁螺旋片和軸向葉片外無其他部件，空間大便于內(nèi)部檢修；

5）進出渣裝置設(shè)計的負壓吸塵系統(tǒng)，只在進口端環(huán)形間隙中形成負壓而不減弱出渣口負壓吸風作用，使出渣端負壓作用強而吸入一定量的外界空氣起到風冷作用，同時有效防止灰塵外冒；

6）連接進、出水管道的靈式旋轉(zhuǎn)水結(jié)頭密封好，不漏水，檢修方便維護費用低。

3 改造后靈式滾筒冷渣器的運行情況及增效潛力

新安裝的滾筒冷渣器投運后使鍋爐排渣困難的局面發(fā)生了質(zhì)的飛躍。進入冷渣器的爐渣都能很順暢的從冷渣器出渣口排出，沒有發(fā)生冷渣器內(nèi)部結(jié)焦、堵塞等問題。加上其進口齒形密封，反螺旋防樓裝置及進、出口負壓吸塵作用。鍋爐0m設(shè)備衛(wèi)生和環(huán)境狀況大為改觀，勞動強度降低，減少了12名民工。目前生產(chǎn)現(xiàn)場的秩序日趨良好。其節(jié)能效果也比較明顯，改造時拆除了兩臺原額定功率為500kW的冷渣流化風機，正常運行時平均電流在46A左右，運行功率約354kW，和原兩臺埋刮板輸渣機運行功率約8kW。滾筒冷渣器各由一臺額定功率18.5kW的變頻電機驅(qū)動，兩臺同時運行功率之和約20kW，因拆除冷渣流化風機，其風量由一、二次風機承擔，使一、二次風機運行功率提高約111kW，那么本次改造使鍋爐輔機運行功率降低了354+8-111-20=231kW,按統(tǒng)計期間機組平均負荷率80%（108mW）計算，廠用電率降低了0.21%。

因受先前冷渣器的影響和制約，迫使我們不得不專為#1爐合同選購低硫無煙煤，其平均低位發(fā)熱量Q=23000.73kJ/kg，揮發(fā)份V=8.06%，灰份A=25.63%。價格413元/t。滿負荷時鍋爐平均燃煤量約61t/h，每小時產(chǎn)生爐渣約7t。目前兩臺冷渣器只需單臺運行就能滿足排渣需要。經(jīng)過兩個多月的運行分析，現(xiàn)計劃實施在滿足滾筒冷渣器額定出力的條件下改變?nèi)剂掀贩N。采用混煤，即選購一部分價格便宜的洗中煤、煤矸石、與低硫無煙煤混合。

4 結(jié)論

綜上所述，靈式滾筒冷渣器本身所具有的突出優(yōu)點是可以肯定的，但它并非完美無缺，在我廠這一段時間的運行中發(fā)現(xiàn)有以下幾點有待改進：

1）對不同的爐型要解決好膨脹問題，垂直膨脹已得到解決，但因河南神火電力公司發(fā)電廠#1爐為兩側(cè)墻排渣，冷渣器在兩側(cè)布置，鍋爐橫向尺寸為15240mm，正常運行時爐水飽和溫度按335℃計算，其橫向膨脹總長約61mm，平均每側(cè)承擔30.5mm的膨脹量，實際運行中出現(xiàn)進渣裝置垂直短管嚴重傾斜。

2）滾筒冷渣器用凝結(jié)水冷卻將爐渣熱量的利用點從爐側(cè)轉(zhuǎn)移到機側(cè)，冷卻水回水溫度最高時達75℃，回至末級低加出口混合后平均溫度53℃，與設(shè)計額定工況48.8℃，抽汽回熱系統(tǒng)工作偏離設(shè)計工況，必然會造成冷源損失的增加，從總體角度出發(fā)是否考慮與汽輪機生產(chǎn)廠家協(xié)作，把靈式滾筒冷渣器與整套機組經(jīng)濟性協(xié)調(diào)起來，達到完全意義上的改進，取得最佳效果。