锅炉垃圾给料系统改造前后经济分析

2015-12-30祝兴林程晋喜

电力安全技术 2015年3期

关键词：垃圾焚烧炉链板给料机

祝兴林，程晋喜

（安徽皖能环保电力有限公司，安徽合肥 230001）

锅炉垃圾给料系统改造前后经济分析

祝兴林，程晋喜

（安徽皖能环保电力有限公司，安徽合肥 230001）

针对垃圾给料系统存在的冒正压和冒灰问题，提出了将循环流化床垃圾焚烧炉垃圾给料系统由滚筒给料改造为无轴双绞龙给料的改造方案，对比分析了改造前后锅炉的运行参数和经济效益。改造实施后，给料层运行环境得到有效改善，锅炉效益及经济效益得到明显提升。

垃圾焚烧炉；给料系统；改造

1 概述

某电力公司垃圾焚烧炉为无锡太湖锅炉有限公司与北京中科通用能源环保有限责任公司联合设计开发的循环流化床垃圾焚烧炉，型号为WB-45/3.82-T(205T-JS1)。该焚烧炉的垃圾给料系统设备有：垃圾受料斗、一级链板给料机、二级链板输送机、垃圾反拨均料器、滚筒给料机。给料系统对垃圾颗粒度要求不高，但给料系统体积庞大，且滚筒给料机与炉膛之间间隙较大，造成自身密封性相对较差。当垃圾给料不均或含水量变化较大时，极易因瞬间爆燃造成系统冒正压，并向外冒灰。

在运行中，由于垃圾给料系统频繁冒正压且向外冒灰，使垃圾给料系统现场工作环境极其恶劣，分拣人员无法长时间在链板机边工作，严重影响垃圾分拣效果，并进一步影响锅炉的正常给料和运行。当阴雨天气大气压较低时，垃圾给料系统冒正压造成厂区、下风口村庄异味较重，企业环保压力大。

2 改造方案及效果分析

为有效解决垃圾给料系统冒正压、冒灰问题，该电力公司多次组织工程技术人员参观调研其他垃圾发电厂，并对技改可行性、技改效果和技改费用进行深入探讨。结合现场实际布置，该电力公司给料系统采用对颗粒度要求不太高的无轴双螺旋绞龙给料机，其具体改造方式如下。

(1) 取消原布置在15 m层的滚筒给料机，将炉前输送链板机缩短2～4 m，保留现有垃圾分拣平台，在15 m层的炉前链板输送机后布置长约6 m的无轴双螺旋绞龙给料机。给料机出口垃圾经过垃圾落料管进入炉内，给料机与垃圾落料管之间对接加装膨胀节。分拣平台的保留确保了可以将大块建筑垃圾石头分拣出来，从而保证无轴双螺旋绞龙给料机安全稳定运行。

(2) 将原输送链板改成水平布置，长度适当调短2～4 m，再通过垂直高度2.5 m的受料斗进入布置在15 m层的无轴双绞龙给料机。同时，在无轴双绞龙给料机出口垂直段前加装锁气器。通过垂直通道和绞龙给料机加装锁气器，形成自密封空间，解决了原给料机因密封性差造成漏风导致冒正压的问题。同时，原垃圾落料管易堵塞及垃圾输送链板的故障率较高问题也缓解，分拣垃圾的空间也得以增大。

改造后的效果如下：

(1) 与未改造前相比，锅炉运行工况及现场运行环境有了明显改善，锅炉运行工况没有大幅度波动，床温维持在850 ℃左右；

(2) 与未改造前相比，链板机故障率大幅下降，垃圾给料系统的维护工作量减少，垃圾给料系统的维护工作主要由润滑链条及滚轮完成；

(3) 无轴双绞龙给料机的底板及绞龙钢带磨损较大。

3 改造前后的经济性分析

2014-04-12，2号炉垃圾给料系统改造完毕。从5月3日起至今，2号炉垃圾给料系统的运行情况良好。改造前后锅炉的经济性分析如下。

3.1 改造前锅炉运行状态

(1) 由于给料口冒灰，垃圾给料层环境极差。

(2) 引风机电流较大，功耗增高。

(3) 因垃圾下料口冒正压较大，造成锅炉漏风损失较多，煤耗较高。

(4) 锅炉燃烧状况恶化，锅炉效率下降。

(5) 垃圾给料系统故障率高、易堵垃圾，难以保证机组的运行时间。

改造前，2号炉垃圾给料系统主要运行参数如表1所示。

表1 改造前2号炉垃圾给料系统主要运行参数

2014年1～3月，2号炉垃圾给料系统在改造前发生故障15次，平均5次/月；维修时间合计38.5 h，平均2.57 h/次。由于维修期间需要降负荷，每次约降负荷3 000 kWh，共计影响负荷11.55万kWh，平均0.77万kWh/次；维修时需纯煤燃烧，合计增加耗煤76 t，平均5.07 t/次。

3.2 改造后锅炉运行状态

(1) 垃圾给料层垃圾给料口冒灰基本得到解决，现场环境得到极大改善。

(2) 引风机电流下降，功耗降低。

(3) 垃圾给料口冒正压问题基本得到解决，漏风损失减小，垃圾掺烧量明显上升，煤耗下降。

(4) 锅炉燃烧工况明显改善，锅炉效率上升。

(5) 垃圾给料系统的故障率大幅下降，基本解决了系统堵垃圾现象，保障了机组的年运行时间。

改造后，2号炉垃圾给料系统主要运行参数如表2所示。