2.3 调整锅炉烟气走向

　　由于新燃料含灰量非常高，造成炉膛出口烟气中含有的灰粒浓度也非常高.实践证明，如果不经过预分离直接进入管束密集的旗式对流受热面和省煤器受热面，在很短的运行周期内便会产生大量的积灰现象，严重影响受热面的换热和锅炉的蒸发量.本次改造调整了锅炉的烟气走向，增加了沉降室，将锅炉由原来的三回程变为四回程.图5为改造后锅炉结构示意图.烟气从炉膛出口进入沉降室，经过初步沉降分离后通过挡板式分离器，再进入旗式对流受热面.

　　具体改造措施有：

　　（1） 在炉膛出口凝渣管后布置一个深为1 100 mm的沉降室通道，实现烟气中的一部分灰粒在沉降作用下分离.通道内烟气流向为自上而下，流速对沉降效果影响不大，但当烟气从通道底部转向时，较高的流速可使烟气中的灰粒受到较大的离心力作用产生分离沉降，有效地实现烟气中灰粒的预分离.综合考虑改造成本、锅炉阻力等方面因素，将该段高温烟气流速设置为8 m·s-1.

　　（2） 在旗式对流受热面前两排对流管束上布置不锈钢挡板式分离器，进一步降低烟气中灰粒的浓度.不锈钢挡板式分离器结构示意图如图6所示.同时在沉降室底部增加一组排灰口，烟气中预先分离出的灰可从排灰口排出.排灰口外接螺旋式输送机，在连续出灰的同时，可实现锅炉的密封.

　　（3） 将布置旗式受热面的通道深度从原来的1 300 mm调整到1 100 mm，通道内横向冲刷受热面的烟气流速从6.0 m·s-1提高到7.1 m·s-1，以在确保受热面不发生磨损的情况下，减少旗式受热面管子的积灰.

　　（4） 将旗式受热面管子的纵向节距由原来的90 mm调整到120 mm，可避免管子间的积灰从而发生搭桥现象.

　　通过上述改造，虽然烟气流动的方向发生变化，但对旗式对流受热面的换热没有影响；对省煤器受热面来说，由原来的顺流换热改变为逆流换热，换热效果增强.

　　3 技术改造实施效果

　　首期改造的两台锅炉在完工后3个多月试运行期间，通过合理调整锅炉的一、二次配风以及燃料层厚度和炉排转速，当燃料进入炉排后，在距离前拱根部200 mm处开始迅速着火，在主燃烧区域燃烧工况稳定，在燃尽区域实现燃料完全燃烧和燃尽.锅炉能够连续满负荷正常稳定运行，排烟温度始终能稳定在140 ℃左右.锅炉改造后热工能效测试结果如表2所示.由表2可知，锅炉实际蒸发量达到20.8 t·h-1，超过额定蒸发量；炉渣可燃物含碳量为8.3%，排烟温度140.7 ℃和热效率81.12%等指标均满足相关法规和标准的要求.

　　在锅炉运行过程中，旗式对流受热面下方新增的排灰口处有大量的灰排出，平均灰量约为60 kg·h-1，证明增加沉降室通道和挡板式分离器的措施非常有效.经过12个月连续运行后，进行了常规停炉检查，在原来容易积灰的后炉拱上方、旗式对流受热面、省煤器受热面等处，均未发现严重的积灰情况，旗式对流受热面也未发现由于烟速提高而带来的磨损现象.据此，对其余12台锅炉按同样的技术方案实施了改造，取得了十分可观的经济效益和社会效益.