关于锅炉变层分段多行给煤节能装置的应用

曹亚红

（西安利君制药有限责任公司，陕西西安 710077）

关于锅炉变层分段多行给煤节能装置的应用

曹亚红

（西安利君制药有限责任公司，陕西西安 710077）

简述了变层分段多行给煤节能装置的原理，并与传统给煤方式进行比较，以及在本公司的实际应用效果。

锅炉；给煤；节能装置

Abstract:The principle of multi-stage coal feeding apparatus was stated briefly in this article. The comparison of new coal feeding method with old one were carried out in energy saving, and then, the application of this apparatus in author’s company was introduced.

Keywords:boiler; coal feeding; energy saving apparatus

1 概况

能源是国民经济的基础，是实现现代化的物质基础。在我国能源结构中，煤炭占75%以上，即使到2050年，我国一次能源的供应仍将以煤为主，这就决定了以煤炭为主的燃料格局短期内不会改变。我国未来能源发展政策仍是“煤为基础，多元发展”，提高煤炭利用率，降低污染率是我国能源工业发展的紧迫而现实的任务。

本文将着重介绍的变层分段多行给煤节能装置的节能原理，并结合本公司应用实例分析该技术的特点。

2 我公司锅炉给煤存在的问题

我公司有3台10吨锅炉，型号为 SHL10-1.25-AIII，采用单煤闸板给煤；1台35吨锅炉，型号为SHL35-1.25-AIII，采用单辊式分层给煤装置。

2.1 单煤闸板给煤存在的问题

2.1.1 单煤闸板给煤，燃煤厚度在横断面上的布煤只能是一致的，不可随意局部调整，但锅炉的鼓风风压在横断面上却不可能完全一致，所以使燃煤燃烧速度不一致，往往在炉膛尾部形成“V”形或“W”形燃烧，即起火、断火不整齐。以至于锅炉出力低、煤燃烧不尽、灰渣含碳量高，浪费能源。

2.1.2 上部煤层燃烧后形成灰渣层，覆盖在未充分燃烧的煤层上部，随着燃烧过程所积灰渣加厚，一方面造成底部煤层辐射热量不足，另一方面又增加风阻使未燃烧的下部煤层不能充分燃烧。

2.1.3 在燃烧低热值煤或低挥发份煤炭时，因传统分层布煤方式是块煤居底部，小颗粒煤及末煤在上部，底部块煤在风室低温助燃风作用下，达不到燃烧温度，在炉排底部产生一层不燃烧或燃烧不透的块煤层，排入灰渣除渣带，通常称炉排跑黑或跑红火，造成能源浪费。

2.2 采用单辊式分层给煤装置存在的问题

2.2.1 炉排上布煤形式单一，要么平铺，要么分垄分行。不能调整煤种变化及粒度不同时的铺煤形式。实质上不同的煤粒度应用不同的铺煤形式才能使煤更好燃烧。

2.2.2 未能很好解决湿煤粘结辊子问题。遇到下雨或购进水分大的煤时，湿煤和辊子粘为一体，输煤辊、给煤辊均起不到输煤给煤的作用，下煤的不畅使炉排容易断煤、炉膛容易断火。

3 变层分段多形给煤节能装置的独特之处

3.1 “变层”

可铺垫煤层，解决了因煤质挥发成分偏低时造成难燃烧的问题。“分段”：可以在炉膛内横向铺出不同厚度煤层，解决了由于炉膛两侧风压不均，引起起火、断火不齐的问题。“多煤形”：通过手柄、手轮调整，几分钟内可以在炉排上布置出多种煤形，以适应多种煤质燃烧的需要，同时增加炉排着火面积20-30%，提高了锅炉的出力。

3.2 “弹簧刮煤器”

解决了湿煤粘结给煤辊的问题。

3.3 对大吨位双炉排锅炉，以特有的中间支架专利技术，解决了中间出现的缺煤带问题。

3.4 人性化设计

当锅炉安装在二层平面或进设备通道狭小时，可散件制作，现场组合，解决了运输、吊装时需拆除门窗的缺陷。设备四个方向都设置了孔（板），方便观察和维修。这在锅炉的运行和维护中是非常实用的。

4 变层分段多形给煤节能装置与传统给煤装置相比的优势

4.1 具有在炉排上变换给煤层次的功能

变层分段多形给煤节能装置可将煤层由炉排依次向上布成：

（1）大块煤—颗粒煤—末煤的布煤层次。适合煤质好、挥发份高、易起燃的煤种，这属于传统的分层方式；

（2）末煤—大块煤—颗粒煤—末煤的布煤形式，适合煤质较差、挥发份较低、硬度大的燃煤。解决了较差的燃煤在传统的分层设备上燃烧不佳的问题。提高了给煤设备对不同煤质的适应能力。

4.2 在炉排上分段布置不同厚度的煤层

变层分段多形给煤装置，采用多段控制给煤量闸板。根据炉排横向区段助燃风的状态，分段布置不同厚度煤层，助燃风强的区段煤层则厚，助燃风弱的区段煤层则薄，均衡了布风。燃煤进入炉膛后，起燃点成直线燃烧，杜绝了燃煤起火点参差不齐的缺陷。做到了止燃点断火齐整，火床尾部无明火。同时关闭止火点后部风室，有效地控制进入炉膛内的冷风量，提高了炉膛温度，确保煤层沿炉排横向燃烧时间的一致，达到最佳燃烧效果。杜绝了炉膛尾部排红渣的现象。

4.4 在炉排上布置多种煤形功能

该设备具有在炉排上布置出6种煤形的功能，如平铺分层煤形、垫层平铺煤形、波浪煤形、垫层波浪煤形、弧线形煤形、垫层弧线形煤形等。根据锅炉燃烧状况及所燃用煤种的差异，通过外部手柄和手轮调整组合式筛分系统，将多种煤形在炉排上最佳排列，使煤层充分燃烧，提高了原有锅炉的出力。

4.5 弹簧刮煤器杜绝了传统分层装置湿煤粘结辊子问题。

5 使用效果

5.1 湿煤不棚堵、干煤不自流。

5.2 具备适应煤种、粒度变化的能力，可根据具体需要在不停炉前提下，在分层燃烧与分层分行燃烧之间方便的切换，再无需人工拨火。

5.3 一改造后的锅炉具备较明显的节煤、节电效果。在其它条件不变的情况下，与普通煤斗相比，平均节煤5%～8%。

6 投资与收益

6.1 初投资

3台10锅炉给煤装置（10万元/台）35锅炉给煤装置（14万元/台） 总投资费用30万元 14万元 44万元

6.2 收益（节煤率按5%计算）

年用煤量 年节煤量 原煤价格 年节约资金 投资回收期20000 t 1000 t 595元 / t 59.5万元 1年

我公司的四台锅炉年耗煤量约为20000吨，全部改为变层分段给煤装置，按5%节煤率计算，每年可节约原煤1000吨。原煤均价按595元 /吨计算，可节约595000元。改造费用10吨锅炉万元10/台，35吨锅炉14万元/台，四台锅炉总的改造费用约为44万元，一年即可收回成本。

On Application of Multi-stage Coal Feeding Apparatus Used in Boiler

Cao Yahong
(Xian Li Jun Pharmaceutical Co., Ltd Xian 710077)

TQ054

A

1008-455X(2011) 01-0015-02

2010-11-16

曹亚红（1977-），女，工程师。主要从事锅炉的设计、维护、维修、运行管理等工作。

Tel:029-84682216 E-mail:caoyahong771014@sina.com