燃煤锅炉改造技巧及要求

第一篇：燃煤锅炉改造技巧及要求

燃煤锅炉改造技巧及要求

推进燃煤锅炉改造，降低大气污染，是持续改善空气环境的一项重要举措。多次重申环保对我国经济社会可持续发展的重要性，强调节能减排政策对我国经济发展的持续推动作用，在全国范围内开展高污染燃煤锅炉改造行动，力争年底以前淘汰十蒸吨以下燃煤锅炉，让蓝天绿水重现。

（一）燃煤锅炉改甲醇锅炉要求

一、设备及原理

甲醇锅炉系统是由锅炉系统、燃烧机系统、燃料贮存系统、燃料供给管路系统、热力管道系统、燃料运输系统等部分组成。利用泵、雾化喷嘴系统将甲醇燃料进行雾化形成微小液滴，液滴在燃烧空间中到高温加热蒸发变成气体，气体与空气混合，与空气中的氧气发生化学反应进行发光发热的燃烧，并与锅炉壁或换热器中介质进行热交换形成高温介质进行使用，燃尽生成的烟气排除。

二、技术特点，主要优点：

（1）节省燃料。可以汽、柴油调配至与成品油同等热效率，节省石油资源。

（2）安全方便。甲醇比汽油不易挥发上浮，着火爆炸危险性比汽油小，同时减少静电危险。

（3）减少排放。甲醇燃料低温燃烧，氮氧化物产生少；原料中硫含量低，二氧化硫排放少，基本无烟尘排放。

三、主要不足：

（1）甲醇燃料的低温性能差，冬天需要采取相应措施；

（2）甲醇具有腐蚀性，对橡胶有溶胀作用，需添加抗腐蚀、抗溶胀的添加剂。

（二）、煤锅炉改甲醇锅炉技巧

1、配置燃油燃烧机——一体化全自动燃烧器及自控系统，包括： 组合电磁阀调压阀、过滤器、检漏装置，高压气压开关，气压表及连杆等组成罚组一套。

2、拆除煤斗、拆除炉排。

3、制作全炉墙及燃烧器的连接面板、改造新前炉墙。

4、将原有2个看火门，改成防爆门。

5、拆除原有鼓风机、除尘器及空气预热器，将原有鼓风机及送风道全部拆除（预热器可根据情况考虑）原除尘器拆除后，钢制烟道将原除尘器卷入口和出口之间进行连接，形成完整烟道。

6、清除炉内水冷壁管束等受热面上的烟垢，同时将锅炉内水侧的水垢进行清洗，提高锅炉受热面的传热能力。

7、对所有的炉墙及炉门进行密封，保证燃气锅炉在微正压状态下安全运行。

8、按要求依次装上燃气阀组及附件，最后装上燃烧器主体部分，使用耐火材料将燃烧筒与炉墙进行密封。

9、根据燃烧器要求配置锅炉自动控制系统，实现水气、燃气、电气的检测控制以及报警保护功能。

改造需找专业改造团队进行改造，制定改造方案及改造规划，不能私自进行改在，不仅加大改造成本，而且无法保证安全性。

第二篇：燃煤锅炉改造注意事项

燃煤锅炉改造注意事项

多年来，由于燃煤的廉价和燃烧便捷等原因，所以设计制作的热风炉都是燃煤的立式结构。鉴于当前国家对各地限煤、禁煤减少大气污染排放的环保形势的要求，通俗来讲就是不叫烧煤了。那么面临燃煤改燃气、燃油的问题，因热风炉结构原理不同于蒸汽、热水、导热油锅炉，没有水、油作为介质，而是干烧把燃料释放的热能通过炉换热体吸收换热，把常温的空气加热成高温热空气。

热风炉燃料的燃烧改造是有科学依据和专业要求的，不能凭自己的想象或者不良商家为了自己的蝇头小利，不考虑热风炉的独特结构和燃烧方式，盲目乱改，把原来的燃烧室加煤口封死，在一侧开一空直接将燃烧室喷火口插入燃烧室内，有的甚至于拆掉烟气引烟风机，靠烟气自然排放。

短时间内貌似可以燃烧时用的，但存在诸多的隐患，一个是升温时间长，浪费燃料；再就是烟气的走向极端的不合理，导致不长的时间内换热体的损坏。

燃煤的火焰是冲上所以热风炉是立式结构。而燃烧机喷射的火焰是水平走向，可想而知，火焰喷进燃烧室到对面的耐火材料后，顺墙壁自然上行到热风炉换热区，那么就产生了局部长期温度过高，受热压力过大，而另一端火焰够不到换热效果极差的恶性循环。换热效果差温度上不去就要加大燃料耗量，形成恶性循环直至炉体烧漏、报废。给企业造成不可估量的直接和间接损失。

郑州汇绿科技科技有限公司就改造来言，不论改成燃气还是燃油，鉴于火焰是水平走向，那么热风炉必须遵照火焰的走向，也就是改成卧式结构。为了降低高温火焰对炉体内的吊胆等高温区域的冲刷，燃烧机配套的燃烧室必须是特殊结构，适合这种燃烧方式。按要求可以配套电控设计成全自动一键操作，自动点火、自动控温、自动调节运行工况，不仅仅是达到节能、降耗、操作便捷、省人工的优点，更主要的是大大缩短了升温时间，降低了能耗，延长了热风炉的使用寿命。

咨询电话：0371-55516980

***齐经理

第三篇：燃煤锅炉改造方案书

燃煤锅炉改造方案书

甲方（锅炉改造企业）：汇嵘节能服务有限公司 乙方：

根据乙方需要，甲方[汇嵘节能服务有限公司]为乙方提供燃煤锅炉改造服务。使乙方燃煤锅炉达到更高的燃烧效率，能量转化效率达到最优。为乙方达到15%~20%的节能率，为乙方节能省钱增效。为明确方案内容，双方本着诚实信用、平等互利的原则，经双方协商一致，特订立方案书如下，以资共同遵照执行。

经双方检测、乙方燃煤锅炉存在燃煤燃烧不充分，换热效率低下问题：

1.燃煤锅炉结构限制，由于锅炉结构特点，所有的燃煤锅炉煤层厚度都控制在100mm以下，这样利于整个锅炉系统的运行。再加之所有的锅炉鼓风都为冷风，这样以来煤层过薄，燃烧温度环境无法升高，冷风鼓风加重了燃烧效率低下的弊端。还有所有燃煤锅炉所用煤炭燃料为粗粉状，颗粒粒径非常不均匀，小到几微米，大到几厘米。受鼓风速度的影响，几微米粒径的煤粉细微颗粒几乎在来不及燃烧的同时就被鼓风吹走排放了；100%的几厘米甚至几毫米粒径的优质大颗粒煤炭（15-30%左右的燃煤），因为燃烧温度环境低燃烧时间短，在被加热至700C°左右炽热的状态时就无法继续燃烧，经由出渣系统含混着燃尽的煤灰水冷排放了。造成了巨大的能源浪费。

2.由于锅炉是在燃烧后的热烟气含混着大量的细煤粉和煤灰等很多杂质，进入换热系统换热。这样就造成了烟气中的杂质所含带的大量热能根本无法在短时间内析出，而且会因为烟气杂质过多对换热系统造成较大磨损影响设备正常的使用寿命和换热效率。

3.由于干煤粉无法直接燃烧，需要在煤粉入炉前加水加湿后才可入炉正常燃烧。煤炭中的水分就会影响煤炭燃烧温度环境的提升。煤炭燃烧的过程是先将煤炭干燥，在经过预热，然后是干馏，接下来才是燃烧。煤炭中人为加水是一个粗无的做法，它会降低煤炭的热能利用率，直接导致大量的煤炭燃烧热能，在没有正常做功之前要先消耗大量的热能来对煤炭中的水份进行干燥加热。所以也存在了将近10%左右的能源浪费。

4.由于锅炉结构燃烧室通常比较大（可达3-5m³），由于企业系统配臵又不能长时间连续燃烧使用锅炉。这样就造成了燃烧室的燃烧温度环境不利于燃煤充分燃烧，从而导致了烟囱冒黑烟现象。然而这些都是燃烧值相当高的物质，也造成了资源极大地浪费。

汇嵘节能服务有限公司技改方案：

一：煤炭转化燃烧：

该技术在以化工行业的煤炭气化技术为技术依托，根据锅炉的大小和企业燃煤量及蒸汽消耗量来定身量制，设计设备的关键尺寸和煤炭气化转化数据。将煤炭转化成洁净的燃烧气体进入锅炉系统燃烧换热。经过改造后的锅炉系统能达到99%的燃煤燃烧效率，几乎所有煤炭全部燃烧殆尽；90%换热效率，除了正常合理温度的烟气排放含带的热能外，没有任何因素影响热能利用；改变了煤炭燃烧方式，在入炉前处理了95%的烟气杂质，锅炉内改为清洁换热燃烧，大大改善了燃烧换热环境，提高了换热效率；由于烟气中没有的杂质的不利因素影响，也改善了锅炉换热系统的正常运行，没有了杂质的磨损，也就大大提高了锅炉系统的正常的使用寿命；由于在入炉燃烧前进行了必要的工艺性脱硫处理，不会增加运行费用，对锅炉系统设备也会减少因硫腐蚀带来的巨大危害，而且同时也减轻了锅炉系统中脱硫设备的系统工作压力，提高了锅炉烟气脱硫效果。

二、煤炭加工室外燃烧技术：

该技术是在热力发电系统燃烧技术的基础上，改进的一种新的锅炉燃烧技术。该方案是降低煤炭颗粒粒径，将煤炭粉碎至0.05mm直径一下，以便于提高燃煤燃烧效率；在此基础上新增加了室外燃烧，从而避开了因为燃烧室容积过大，燃烧温度低的较差燃烧环境。在锅炉外使用航空领域特制的耐高温材料制作的燃烧室进行燃烧，经过充分燃烧后的火焰进入锅炉系统进行换热。因为涉及的燃烧室是经过精确计算出煤粉预热和燃烧的速度、时间、距离和燃料空气配比，比传统的燃烧室的空间容积缩小了数十倍，更有利于提高燃烧环境温度和控制燃烧效率和质量。这样可以有效避免了燃烧间断后燃烧室降温造成的燃烧不充分冒黑烟现象。可以达到将近100%的燃煤燃烧效率，由于采用的微粒燃烧方式，使得系统换热效率提高，有助于烟气中的粉尘释放热能。比常规燃烧排渣方式可以提高40%左右的热能利用率。由于微粒燃烧方式燃烧充分燃烧后的灰烬比重和硬度低，使得锅炉换热系统的磨损大大降低，可有效提高锅炉设备的使用寿命。

由于以上两种改进设计燃烧方式都是采用了干燥的煤炭进入燃烧室进行燃烧，较传统的煤炭加水进入锅炉燃烧的方式有了很大的效率提高，根本地解决的煤炭不加湿无法燃烧利用的技术瓶颈。大大提高了燃煤燃烧的效率。

三、锅炉尾气降温和鼓风系统改造技术：锅炉鼓风系统改为鼓热风，该技术一改传统的锅炉鼓冷风设计。在锅炉尾气降温的同时增加锅炉鼓风的温度。其一提高了煤炭燃烧温度环境，在燃烧的环节降低技术上的热能消耗，进一步提高了煤炭的燃烧效率。其二增加了锅炉热能利用率，对降低系统烟气排放温度提高换热效率创造了条件，排烟温度可以降至80C°左右，大大提高了锅炉系统的热。该技术可以在改造燃烧方式提高燃煤利用率的基础上再提高10%左右的燃烧热效率。

综合以上所述，独具匠心的设计方案达到了节能、降耗和低碳、环保同步发展和谐发展的最佳效果，实现了燃煤技术巨大质的飞跃。是在未来短期内最先进的煤炭燃烧换热方式。通过采用以上改造方案一定会给企业带来巨大的资源能源效益和巨大的社会效益。

第四篇：燃煤锅炉改造兰炭锅炉方案

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燃煤锅炉改造兰炭锅炉方案

一、兰炭概述

兰炭又称半焦、焦粉，是利用神府煤田盛产的优质侏罗精煤块烧制而成的，作为一种新型的炭素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性,以逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁.碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料。

兰炭(人们也称半焦、焦炭)，结构为块状，粒度一般在3mm以上，颜色呈浅黑色，目前，兰炭主要有两种规格：一是土炼兰炭，二是机制兰炭;尽管两种规格的兰炭用的是同一种优质精煤炼制而成，但因生产工艺和设备的不同，其成本和质量也大不一样。

二、兰炭应用

为缓解能源危机的问题，人们把寻找代用燃料视为紧迫任务之一。经专家的长期探索和研究，兰炭以其成本低，固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性被认定为准清洁能源，在不能使用清洁能源的地方来进行推广。

三、燃煤锅炉改造兰炭锅炉方案

锅炉是一种能量转换设备，包括锅和炉两大部分。锅的原义指在火上加热的盛水容器，一般情况下通过辐射、对流等换热方式将燃料（煤）中释放的热量交换至水或蒸汽中，锅即是一种换热设备；炉指燃烧燃料的场所，燃料（煤）通过燃烧将其本身的化学能转化为热能。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能。兰炭是一种经过加

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工水洗的煤种，在具有诸多优点的同时，它也有燃点高不易点火、火焰短等缺点，为了克服这些缺点需要对原有燃煤锅炉的燃烧室进行改造：

1.锅炉炉拱的重新制作：针对兰炭不易点火、不易封炉的特性，将原锅炉炉拱拆除另行制作，以达到燃烧充分、易起火、封炉简单的目的。同时将换热方式变为辐射与对流换热并存，提高热利用率；更利于兰炭燃烧产生的热量通畅的进入炉体内进行换热。

2.加装均匀给氧助燃装置：改变给风方式，让兰炭的燃烧在助燃阶段即开始比较迅速的进入燃烧状态，使炉排上的兰炭层均匀受氧较充分燃烧，易起火，升温快，不会出现大量兰炭燃烧不充分，层燃燃烧不均匀的现象，能充分利用兰炭热能，避免能源浪费。

3.原有的除尘方式为重力旋折和湿法粘附或多管除尘等，锅炉燃烧后的烟气通过除尘设备后烟气中的颗粒物排放浓度无法达到30毫克/立方米的环保要求。

电子脉冲布袋除尘器适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入袋式除尘器后，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料时，粉尘被阻留，使气体得到净化，来满足环保要求。

四、改造的质量要求及技术标准

1、改造仅对原有锅炉的燃烧部分进行改造，锅炉的承压部分不予涉及；

2、改造后的锅炉应达到在燃兰炭易起火、封炉时不易灭炉；

3、安装调试结束后，监测结果必须达到《GB 13271-2014 》锅炉大气污染物重点地区燃煤锅炉的排放限值，颗粒物30mg/㎥，二氧化硫200mg/㎥，氮氧化物200mg/㎥，汞及其化合物0.05mg/㎥，烟气黑度1。

第五篇：6吨燃煤锅炉改造生物质锅炉要点

天津××××有限公司

6t/h、1.25Mpa燃煤蒸汽锅炉

改燃生物质成型燃料

技 术 方 案

盐城博联环保科技有限公司

地

址：江苏省盐城市盐南机电产业园 电

话：0515-传

真：0515-

联系人：蔡伟民 183

目

录

一、项目概况………………………………………………………………………………01

二、基础数据………………………………………………………………………………01

三、改造原则………………………………………………………………………………02

四、设计依据………………………………………………………………………………02

五、生物质成型燃料介绍………………………………………………………………02

六、技术介绍………………………………………………………………………………05

七、改造技术措施………………………………………………………………………10

八、技术特点………………………………………………………………………………13

九、改造后锅炉主要参数…………………………………………………………………14

十、工程报价………………………………………………………………………………15

十一、工程周期……………………………………………………………………………15

十二、售后服务承诺………………………………………………………………………16

十三、运行费用比较………………………………………………………………………16

十四、配套布袋除尘器……………………………………………………………………17

专心 专注 专业

一、项目概况

天津市××××有限公司位于天津市××区，专业生产××××××××××××等系列产品。××公司为满足生产、生活需求，现安装有1台燃6t/h燃煤蒸汽锅炉。现应天津市燃煤锅炉整治工作要求，10吨以下锅炉需进行清洁燃料变更，××公司拟对这台燃煤锅炉进行改造，考虑到该锅炉使用年限短，运行状况好，拟对其实施改造，实现燃用低成本清洁燃料，同时避免重复投资。

目前，可用于锅炉的清洁能源主要有天然气、轻质燃料油、生物质成型燃料和电等，其中，生物质成型燃料是成本最低、也是目前国家大力鼓励的清洁能源。为此，建议××公司对该台锅炉实施改燃生物质成型燃料，以实现节能、环保之目的。

二、基础数据

锅炉型号：

DZL6-1.25-AⅡ 锅炉形式：

单锅筒、纵置式

链条炉排

燃料：

II类烟煤 额定蒸发量：

6t/h 额定蒸汽压力：

1.25Mpa 运行压力：

1.0Mpa 蒸汽温度：

194℃ 设计热效率：

75% 除尘方式：

水膜除尘 出厂时间：

20××年×月

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三、改造原则

1、适用燃料由II类烟煤改造为生物质成型燃料。

2、仅对燃烧部分进行改造，不变动承压部件。

3、出力、效率等参数不低于原燃煤指标。

4、能连续运行，便于负荷调节。

5、适应生产用热量变化，满足压火、封炉要求。

6、烟气排放符合环保要求。

四、设计依据

1、TSG G0001-2012-《锅炉安全技术监察规程》；

2、JBT 10094-2002-《工业锅炉通用技术条件》；

3、TSG G3001-2004-《锅炉安装改造监督管理规则》；

4、GB 50211-2004-《工业炉砌筑工程施工及验收规范》； 5、2014版《中华人民共和国环境保护法》；

6、GB13271-2014-《锅炉大气污染物排放标准》；

7、GB50131-2007-《自动化仪表工程施工质量及验收规范》；

8、GB50168-2006-《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》。

五、生物质成型燃料介绍

1、生物质成型燃料

生物质颗粒燃料是应用农业、林业废弃物（如木屑、甘蔗渣、棉花秆、稻秆、麦秆）作为原料，经过粉碎、混合、烘干、挤压成型等工艺制备而成的新型清洁燃料。其主要参数如下（以某木屑基生物质成型燃---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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料为例）：

发热量Qgr

17.02 MJ/kg 固定碳FC

15.99% 挥发份V

74.29% 碳C

46.88% 氧O

37.94% 氢H

5.27% 硫St

0.05% 氮N

0.14% 灰分A

1.81% 水分Mt

9.91%

2、燃料特点 ○ 更环保

含硫极低，燃烧时几乎不产生SO2；燃料中含氧38%，燃烧时耗氧低，产生的NOX少;生物质燃料C链短、H链长，燃烧时释放CO2少,同时，生物质排放和吸收CO2构成自然碳循环，实现CO2零排放。○ 热值高

生物质成型燃料发热量大，热值在3900~4800kcal/kg，可媲美化石燃料。

○ 成本低

原料及加工、运输费用低，使用生物质成型燃料比天然气节省---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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45%，比轻柴油节省65%。

○ 更安全

生物质成型燃料储运方便，消防要求低。○ 总量大

生物质能源是世界第四大能源，其年生产量远远超过全世界总能源需求量，原料供应基本不受地域限制，特别适合于传统能源缺乏地区。

○ 可再生

生物质成型燃料通过植物光合作用可以再生，能保证能源的永续利用。

3、燃烧原理

生物质成型燃料的燃烧过程是强烈的化学反应过程, 又是生物质成型燃料和空气间的传热、传质过程。生物质成型燃料的燃烧必须有足够温度的热量供给和适当的空气供应。它可分作预热、干燥(水分蒸发)、挥发分析出（含气体挥发份和焦油挥发份）、固定碳燃烧等过程。

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六、改造技术介绍

在制定改造方案时，应充分考虑煤炭和生物质成型燃料的不同特性，改造后的锅炉才能达到安全、稳定运行之目的。

1、煤炭与生物质成型燃料的主要特性比较（1）含碳量

煤炭的含碳量可以达到×～×%，而生物质成型燃料的含碳量较少，低于×%。因此，生物质成型燃料与煤炭相比燃烧过程短，明显不耐烧。（2）挥发份

高达×%的挥发份是生物质成型燃料的一大特点，而煤炭的平均挥发份在×%左右。气体挥发份在一定温度下（一般×℃左右）热分解而快速析出，所以生物质成型燃料易被引燃，在燃烧初期需氧量远大于煤炭。

（3）含焦油量

煤炭中的焦油含量在×%以下，生物质成型燃料中的焦油含量达到25%，焦油在温度达到×～×℃时才能变为气体析出，如不能将其充分燃烧，在对流受热面降温后将恢复成液态，随烟气流动沾粘在管壁上，烟气中的灰分也会迅速被其粘附。（4）含氧量

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煤炭的含氧量在一般×%以下，生物质成型燃料的含氧量在×～×%，因此生物质成型燃烧时耗氧量要小于烟煤，原有燃煤锅炉的鼓风量能够满足生物质成型燃料燃烧需求。（5）含硫量

煤炭的含硫率在×%以上，生物质成型燃料的含硫率只有×%，燃用生物质成型燃料不需要安装烟气脱硫装置，同时烟气露点降低，设备后部的对流受热面和省煤器低温腐蚀显著减轻，延长锅炉使用寿命。（6）发热量

锅炉用煤的发热量在×kcal/kg左右，生物质成型燃料的发热量在×～×kcal/kg，煤炭的热值高于生物质成型燃料，但生物质成型燃料的燃烬率高达×%以上，其耗量与煤炭基本相当。（7）灰熔点

煤炭的灰熔点在×℃左右，生物质成型燃料含有较多的K+、Na+离子，灰熔点较低，易结焦。相对于固定炉排锅炉，生物质成型燃料更适合在链条炉排锅炉上燃用。（8）灰分

煤炭中的灰分占到×%以上，生物质成型燃料中的灰分在×%左右，燃用生物质成型燃料产生的灰渣量小，仅为燃煤的×左右，降低了司炉工劳动强度。（9）密度

煤炭的密度在×～×，而生物质成型燃料的密度在×左右，两者相差不大。

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2、燃煤锅炉改造注意事项

中小型燃煤锅炉一般均为层燃式固定炉排和链条炉排锅炉，锅炉本体的主体结构、辐射受热面布置、对流受热面布置、燃烧设备和配风等均按燃煤特性设计，如果对其实施的改造不符合生物质成型燃料特性，将引起有锅炉热力特性、传热特性、水循环及烟气阻力的变化，运行中会出现下列现象并影响到锅炉的安全运行。

（1）高挥发份的生物质成型燃料着火性能好，进入炉膛即迅速燃烧，高温区大幅提前，火焰高于燃煤，紧贴着锅炉前拱直接加热前端锅筒和水冷壁，导致辐射受热面受热不均，锅炉介质动力特性随之变化。（2）生物质成型燃料在炉膛前端剧烈燃烧，原配风系统与之不匹配，易引起高温区局部供氧不足，燃料燃烬率下降，烟气飞灰严重，热效率降低。

（3）由于高温区偏离和火焰中心相对高度的变化，炉膛内各温度区间也随之产生较大变化，导致锅炉出汽不稳定。

（4）焦油挥发份在×℃以上温度窗口析出后，由于缺氧和燃烧行程缩短而不能充分燃烧，气态焦油随烟气进入对流受热面后温度下降，还原为液态后极易粘附于管壁表面。管壁上的液态焦油捕集烟气中的飞灰形成垢层，影响热力传导，局部高温导致的结焦使传热进一步恶化，最终管壁和焊接部位因应力不均产生扭曲甚至撕裂，极易发生安全事故。（5）生物质成型燃料引燃性能较好，在便于点火的同时也带来了压火和封炉困难，如改造时未充分考虑该因素，锅炉需要频繁点火，在压火和封炉时将产生倒烟、回火现象，恶化锅炉房环境甚至发生安全事故。

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3、炉膛容积热负荷的变化

炉膛容积热负荷是燃烧设备的主要特性参数之一，对于燃煤的层燃炉来说，由于煤炭的热量主要在炉排面上放出，从燃烧的角度来看，炉膛容积热负荷只是一个控制性的指标，炉膛容积并不是影响燃烧效率的最主要因素。

但是，燃煤锅炉改造为燃生物质成型燃料后，由于燃料特性的不同，在保留层燃炉的特性之外兼具了部分室燃炉的特征，炉膛容积热负荷就显得重要起来，它影响着燃料在炉内的停留时间和炉膛的出口温度。

炉膛容积热负荷取得过高，部分燃料来不及燃尽就排出炉膛，许多颗粒和炭黑无法燃烬，不但降低了燃料利用率，严重的甚至会引起尾部受热面部位二次燃烧。

根据我司多年设计和改造锅炉经验，层燃锅炉的炉膛容积热负荷一般在×kw/m3左右，室燃炉的炉膛容积热负荷一般在×kw/m3左右。燃煤层燃锅炉在同样负荷条件下改为具有部分室燃特征的固气复合燃烧方式，炉膛容积热负荷要比设计值大×%左右，必须采取相应技术措施予以调整。

炉膛出口烟气温度θ”一般按下式计算： θ”=Tn/[M(σ0ΨF1α1T3n/φBjCpj)0.6+1]-273 Tn——理论燃烧温度

σ0——辐射常数 Ψ——炉壁热有效系数

F1——炉壁面积 α1——炉膛黑度

φ——炉墙保温系数 Bj——燃料量

Cpj——烟气平均热容量

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在炉膛形状、容积和锅炉负荷一定时，炉膛出口温度主要由表征炉内温度分布特性系数M决定，M值取决于炉内最高火焰温度的相对位置Xmax以及燃料和燃烧方式。

M=B-C(Xmax+ΔX)B——燃烧方式系数 C——燃料种类系数

ΔX——室燃炉火焰中心位置修正值 Xmax——火焰中心高度与炉膛高度比值

4、锅炉改造热力计算

（1）实际燃料消耗量计算按下式确定：

B为锅炉燃料实际消耗量；Q1为锅炉工质吸收的热量，即锅炉出力；为燃料收到基低位发热量；η为锅炉热效率。

锅炉改造前后要求保证正常出力，即Qq=Qh，假定锅炉改造前后热效率不变，即ηq=ηh，则

（2）炉排面积和炉膛容积计算按下式确定：

Ar为炉排有效面积；B为锅炉燃料实际消耗量；qr为炉排面积热---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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负荷；Vl为炉膛有效容积；qv为炉膛容积热负荷（qr和qv可根据锅炉设计手册或设计、运行经验确定），所以

换算可得

由以上计算可知，燃煤锅炉改燃生物质成型燃料前后的有效炉排面积和有效炉膛容积只与锅炉改造前后的炉排面积热负荷和炉膛容积热负荷有关。燃煤锅炉改燃生物质成型燃料后，由于生物质成型燃料75%左右的挥发份含量，容易造成燃烧不完全，所以改造后需采用分级配风措施保证燃料的充分燃烧，由此决定改造前后的qr和qv。

七、改造技术措施

在确定改造具体方案前，应由我司技术人员对用户的燃煤锅炉进行现场勘查，并根据锅炉图纸和随机资料进行相应热力复核、炉排面积热负荷计算、炉膛容积热负荷计算和配风计算后，确定具体施工方案。

1、前拱（辐射拱）改造

前拱的作用是通过辐射和反射的方式，将火床面的辐射热和部分火焰辐射热传递到新燃料的引燃（着火）区，提供新燃料的着火所需热量。投射到前---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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拱顶上的热量中有80%左右被前拱吸收，这部分热量提高了前拱的温度后重新被前拱辐射出去，其余20%左右通过前拱表面漫反射传递热量。

燃煤锅炉前拱是根据煤炭的着火特性进行设计的，而生物质成型燃料的着火特性与煤炭差别较大，如不进行合理改造，原锅炉的引燃区将变成主燃区，炉内温度场发生较大变化。

根据现有锅炉前拱的形状和尺寸，结合生物质成型燃料燃烧特性，同时为了增加炉膛容积，将原锅炉抛物线型前拱改造为直线型前拱，取消反射焦线或将其大幅后移，前拱与炉排面的夹角通过计算确定，前拱两侧的炉墙随之作相应调整。

2、后拱（对流拱）改造 后拱的作用主要是促进新燃料引燃和炉内烟气混合，它通过改变烟气的流速和方向，将大量高温烟气和炽热的燃料颗粒向前输送，以增强前拱的引燃能力。同时，锅炉后拱的倾角小，覆盖面大，可以有效保持炉膛中、后部温度，提高燃料燃烬率。

由于生物质成型燃料的---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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着火点低，燃烧过程短，燃用生物质成型燃料时，不需要过长的辐射拱来增强引燃功能和提高燃料燃烬率，一般需要将锅炉对流拱缩短以延缓燃料引燃和增加炉膛容积，其烟气扰动功能改由分级配风实现。由于不同厂家、不同燃料种类的锅炉后拱形状和尺寸差别较大，一般根据具体拱型和长度来确定对流拱是否需要改造。

3、卫燃带调整

燃煤锅炉为提高所设计煤种的燃烬率，一般会在炉膛内壁相应部位布置卫燃带，用来调整炉膛高温区。锅炉改造时必须根据生物质成型燃料在炉膛内的温度场分布特性，对原有卫燃带进行调整，否则温度将发生较大变化。

4、分级供风

燃煤锅炉的风室一般布置在炉排下方，沿炉排纵向分为多个独立风室，采用单侧或双侧进风，各风室间内有独立的调风装置，可分别调节各风室的风量大小，以达到煤炭的最佳燃烧效果。

燃用生物质成型燃料时，需更换鼓风机，在保留原有风室的基础上，关闭前、后端一个或数个风室，在炉排两侧分级供应二次风。

分级供风能很好的满足各燃烧阶段的需氧量，确保焦油挥发份在750℃以上温度窗口析出后充分燃烬，并显著降低NOx产生量。

5、控制系统更新

燃煤锅炉改造为燃用生物质成型燃料后，将新增更换的鼓风机、二---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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级供料等控制项目，在原有锅炉控制系统上增加新的控制项目。

6、上料系统改造

燃煤锅上煤机的输送量与生物质成型燃料基本匹配，不用更换。

更换新的煤斗，并安装二级供料系统，采用调速控制，在低负荷和停炉时调低或阻断料斗内燃料供应，防止倒火烧料。

7、除尘系统改造（可选）

在2014年6月国家能源局、环保部联合印发的《关于开展成型燃料锅炉供热示范项目建设的通知》和2014年9月环保部回复山东省环保厅的《关于界定生物质成型燃料类型有关意见的复函》中都提出燃用生物质成型燃料须配置布袋除尘器。

燃煤锅炉后部一般已经配有旋风除尘和水膜除尘装置，烟气排放基本满足环保要求。如更换布袋除尘器，要增加较大投资，原有引风机的压头也过低，须更换×Pa以上的引风机。所以，除尘系统是否需要改造由用户自行确定。

八、改造特点

1、只改造燃烧部分，不动承压部件。

2、锅炉运行稳定，各项指标优于燃煤。

3、一次性投资省，改造工期短。

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4、易点火，升温快。

5、燃料燃烬率高，杜绝浪费。

6、便于负荷调节，能实现压火、封炉。

7、烟气腐蚀性小，延长锅炉使用寿命。

8、灰渣量少，降低司炉工劳动强度。

9、出现燃料供应问题时可迅速切换为燃煤。

10、环保效果好，烟气排放符合环保要求。

九、改造后锅炉主要参数

1、热工指标

适用燃料：

生物质成型燃料

水分＜15%

热值＞3600kcal/kg 额定蒸发量：

6t/h 实际出力：

大于燃煤出力 燃料燃烬率：

＞×% 额定工作压力：

1.25Mpa 蒸汽温度：

194℃ 热效率：

＞×%

2、烟气排放指标

SO2排放浓度

＜×mg/Nm3 NOX排放浓度

＜×0mg/Nm3

烟尘浓度

＜×mg/Nm3（布袋除尘后）林格曼黑度

Ⅰ级

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十、工程报价

十一、工程周期：

十三、配套布袋除尘器价格（可由用户自购）

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