王明一　姜文斌　牟海英

【摘 要】我公司通過(guò)對(duì)鍋爐排渣余熱如何利用進(jìn)行研究，對(duì)鍋爐的除渣系統(tǒng)進(jìn)行了改造，采用了滾筒式冷渣器取代了原有的人工除渣方式，采用皮帶輸送方式，將冷卻后的爐渣輸送至渣場(chǎng)，此舉不僅回收了鍋爐排渣的大量余熱，穩(wěn)定了鍋爐的燃燒提高了鍋爐的效率，并且降低了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度和危險(xiǎn)系數(shù)，改善了工作環(huán)境，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】鍋爐余熱；滾筒式冷渣器；皮帶；應(yīng)用

0.項(xiàng)目簡(jiǎn)介

循環(huán)流化床鍋爐是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種高效、環(huán)保、可綜合利用的一種新技術(shù)，隨著其技術(shù)的日益成熟越來(lái)越多的熱電企業(yè)在新建或擴(kuò)建過(guò)程中都選用了采用此種技術(shù)的鍋爐。我公司在2003年和2005年的兩次擴(kuò)建中也選用了循環(huán)流化床鍋爐。然而在運(yùn)行中卻發(fā)現(xiàn)其除渣系統(tǒng)存在較大的缺陷。

目前在國(guó)內(nèi)鍋爐除渣系統(tǒng)一般有：

1.人工除渣方式

一般使用各種小車(chē)將熱渣直接運(yùn)到渣場(chǎng)（池），再使用涼水冷卻后運(yùn)出，此種方式危險(xiǎn)性高、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且需要浪費(fèi)大量的水資源。我公司在改造前就采用此種方式。

2.用沖渣水將渣直接沖至渣池

這種方法的缺點(diǎn)是排出的高溫?zé)嵩?jīng)冷水汽化后產(chǎn)生大量的熱氣和灰塵，使廠房和現(xiàn)場(chǎng)污染嚴(yán)重，同時(shí)不利于灰渣的綜合利用。

3.水冷滾筒式冷渣器

其主要由進(jìn)料室、出料室、裝有一組蜂窩狀冷渣通道的轉(zhuǎn)子、驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)架、斷水保護(hù)裝置等部分組成。鍋爐高溫爐渣進(jìn)入冷渣機(jī)進(jìn)料室，通過(guò)冷渣通道的轉(zhuǎn)子，高端設(shè)有進(jìn)渣口，低端設(shè)有出渣口，進(jìn)入冷渣機(jī)內(nèi)的熱渣隨冷渣機(jī)的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿下坡滾落一定距離，隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，爐渣也在冷卻通道內(nèi)連續(xù)滾動(dòng)與交換面交替接觸，并將熱量傳遞給冷卻通道內(nèi)的冷卻水，使?fàn)t渣逐漸冷卻降溫。

由于我公司過(guò)去使用的排渣方式主要是人工方式，現(xiàn)主要將人工方式和水冷滾筒式冷渣器此兩種方式的情況進(jìn)行進(jìn)一步闡述。

我公司目前在用三臺(tái)循環(huán)流化床鍋爐：

（1）人工排渣量不易控制。由于人工排渣是斷續(xù)式進(jìn)行，全憑鍋爐操作工的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，故容易發(fā)生由于排渣量過(guò)大而引起的停爐事故。

（2）運(yùn)行不安全，排渣工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。人工排渣是料層積聚到一定程度才排放，由于料層過(guò)高對(duì)循環(huán)流化床鍋爐的料層流化效果有較大影響，且排放時(shí)溫度達(dá)800℃，人不易接近，危險(xiǎn)性較高，不利于安全運(yùn)行。

（3）運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，熱損失大，負(fù)荷不穩(wěn)定。人工一次性排渣熱損失大，床溫難以維持，鍋爐出力降低。帶走的大量熱量會(huì)引起掉負(fù)荷現(xiàn)象，而要恢復(fù)到原狀則需15-20分鐘，長(zhǎng)此以往對(duì)鍋爐燃燒造成了較大的波動(dòng)，影響鍋爐的出力。

（4）電瓶車(chē)維護(hù)較多，維護(hù)費(fèi)用高，軌道彎道處易掉道，曾多次造成因排渣問(wèn)題而導(dǎo)致鍋爐降負(fù)荷運(yùn)行，給安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)很大影響。

（5）熱渣運(yùn)至灰渣池后需要用水進(jìn)行冷卻，對(duì)水資源造成極大的浪費(fèi)，并且由于冷卻時(shí)產(chǎn)生大量的汽水和揚(yáng)塵，對(duì)環(huán)境污染較大。

為了改善現(xiàn)狀，盡量提高鍋爐效率，節(jié)約燃料，增加鍋爐工作的熱經(jīng)濟(jì)性，降低灰渣物理熱損失。經(jīng)過(guò)公司多方調(diào)研分別在兩臺(tái)爐各安裝1臺(tái)蜂窩多管滾筒式冷渣機(jī)（設(shè)計(jì)各安裝兩臺(tái)），采用皮帶輸送方式，將冷卻后的爐渣輸送至渣場(chǎng)，其冷渣機(jī)主要技術(shù)參數(shù)為：

該套冷渣系統(tǒng)的工作原理為：鍋爐高溫爐渣進(jìn)入冷渣機(jī)進(jìn)料室，通過(guò)裝有一組蜂窩狀冷渣通道的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子與水平線成15°夾角，高端設(shè)有進(jìn)渣口，低端設(shè)有出渣口，進(jìn)入冷渣機(jī)內(nèi)的熱渣隨冷渣機(jī)的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿下坡滾落一定距離，隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，爐渣也在冷卻通道內(nèi)連續(xù)滾動(dòng)與交換面交替接觸，并將熱量傳遞給冷卻通道內(nèi)的冷卻水，冷卻后的爐渣通過(guò)皮帶輸送機(jī)運(yùn)至渣場(chǎng)。從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械、連續(xù)除渣過(guò)程，采用連續(xù)排渣方式穩(wěn)定料層，減少料層的波動(dòng)，保證了穩(wěn)定運(yùn)行，提高鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

蜂窩多管滾筒式冷渣器的特點(diǎn)有：

（1）使鍋爐由定期排渣變?yōu)檫B續(xù)排渣，在正常運(yùn)行時(shí)排渣管上的閥門(mén)全開(kāi)，排渣量由冷渣器的轉(zhuǎn)速控制，而冷渣器的轉(zhuǎn)速與排渣量成線形比例，運(yùn)行人員可以根據(jù)鍋爐燃燒情況調(diào)整冷渣器的轉(zhuǎn)速來(lái)控制排渣量，使鍋爐給煤量與排渣量達(dá)到平衡，從而保持燃燒室料層的穩(wěn)定，使鍋爐進(jìn)一步降低不完全燃燒損失。

（2）冷卻水采用凝結(jié)水，排渣溫度可以達(dá)到100℃以下，可以最大限度的吸收排渣余熱，降低了系統(tǒng)的熱量損失，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。并且由于該冷渣器采用渣水對(duì)流的方式換熱，每噸渣所需凝結(jié)水量?jī)H為5t/h，可以滿足現(xiàn)場(chǎng)的不同要求。

（3）磨損小、壽命長(zhǎng)，該冷渣器排渣管由多根多棱管子組成，管子內(nèi)部為排渣通道，管子之間的間隙為冷卻水的通道，轉(zhuǎn)子軸線與水平線成一定角度，當(dāng)爐渣進(jìn)入多棱管子后，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)由于多棱體作用，爐渣在管子內(nèi)部滾動(dòng)，因此爐渣與金屬之間為滾動(dòng)摩（下轉(zhuǎn)第40頁(yè)）（上接第7頁(yè)）擦，摩擦系數(shù)較小，又轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速在2r/min以下，磨損很小。

（4）耗用功率小，運(yùn)行費(fèi)用低，我公司采用了8t/h和10t/h兩種規(guī)格，其電機(jī)功率僅為1.5kw和2.2kw，大大降低了使用費(fèi)用。

4#5#鍋爐排渣系統(tǒng)改造的成功，進(jìn)一步證明了滾筒式冷渣機(jī)在循環(huán)流化床鍋爐中的應(yīng)用是很有必要的，因此我公司在2009年到2010年期間，分別對(duì)4#5#爐排渣系統(tǒng)進(jìn)行了完善，并對(duì)新安裝的6#爐也采用了這種系統(tǒng)。

試驗(yàn)證明，此舉不僅降低了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度和危險(xiǎn)系數(shù)，改善了工作環(huán)境，并且回收了鍋爐排渣的大量余熱，穩(wěn)定了鍋爐的燃燒提高了鍋爐的效率，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

4.小結(jié)

在冷渣器的運(yùn)行過(guò)程中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，如5#爐冷渣器托輪磨損較快，經(jīng)過(guò)我們的認(rèn)真觀察和研究，征求廠家意見(jiàn)對(duì)其進(jìn)行了改造以后，當(dāng)前運(yùn)行狀況良好。雖然還存在一些問(wèn)題，但我們相信，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)方、生產(chǎn)方、使用方等各方面不懈的努力，水冷滾筒冷渣器將不斷完善，最終將成為循環(huán)流化床鍋爐理想的配套除渣設(shè)備。 [科]