广纸烘炉方案

1广州造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣综合利用动力车间工程350t/h循环流化床锅炉耐磨(火)、保温材料烘炉方案措施编制：顾林涛审核：周保芳批准：顾小初施工单位：宜兴市中电耐磨耐火工程有限公司二0一一年三月2(一)、工程概况及编制1、工程名称广州造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣综合利用动力车间工程350t/h循环流化床锅炉耐磨(火)、保温材料采购施工工程2、工程地点广州市南沙区广州造纸集团南沙造纸基地内3、锅炉设计制造单位上海锅炉厂有限公司设计制造4、编制依据4.1《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇）DL/T5047-954.2《电力建设安全施工管理规定》1995-11-06。4.3上海锅炉厂有限公司提供的各部位耐磨、耐火保温材料施工图5、概述广州造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣综合利用动力车间工程350t/h循环流化床锅炉耐磨(火)、保温材料采购施工工程的锅炉由上海锅炉厂有限公司设计及制造，该锅炉为高温高压循环流化床，单炉膛，炉内过热屏、水冷屏及再热屏，二个旋风分离器及二个平烟道，它与其它类型的相同参数循环流化床锅炉有很多特殊的不同之处。因此内衬材料的质量、施工、养护和烘炉，是锅炉运行正常与否的重要一环。也是与整台炉一样将承受许多的方方面面的新的运行考验，必须引起高度重视。3(二)、烘炉目的循环流化床锅炉中有大量的砌筑材料，如耐磨耐火浇注料、保温浇注料、耐磨可塑料、耐磨耐火砖、耐火灰浆等。新的砌筑、浇注材料中含有一定的水分，虽然经过一定时间的自然干燥，使材料中的水分有所减少，水分的完全清除，按耐火材料厂家要求的升温速度和恒温时间进行烘炉才能达到。所谓锅炉烘炉是采取控制加热的方法缓慢的清除耐磨耐火材料中的水分过程。若材料不经烘炉直接投入运行，其水分受热蒸发使体积膨胀而产生一定的压力，致使耐磨材料发生裂缝、变形、损坏，严重时耐磨材料脱落。同时烘炉还可以加速炉墙材料的物理化学变化过程，使其性能稳定，以使在高温下长期工作。一般来说，烘炉要实现的目标是：1、为避免水分快速蒸发而导致炉墙损坏，必须使耐火耐磨材料内的水分缓慢蒸发析出，而且得到充分的干燥：2、干燥后，继续加热到一定温度，使耐火耐磨内衬材料充分固化，保持耐火耐磨层的高温强度和稳定性，提高耐火耐磨层强度；3、使耐火耐磨层缓慢、充分、而又均匀地膨胀，避免耐火耐磨层由于热应力集中或耐火耐磨材料晶格转变时膨胀不均匀造成耐火耐磨层损坏等。总之，耐火耐磨内衬的干燥要点是缓慢和均匀地可控加热。在没有高温烟气烘炉之前，国内通常以木柴加燃油来完成烘炉过程：在限定的部位点燃木柴，待温度升至一定值后，再点燃启动油燃烧器，提高并维持烘炉所需要的温度。受木柴燃烧点、投入工作劳动强度大、启动油燃烧器火焰温度高、热负荷集中等条件所限，无法实现缓慢、均匀加热升温的烘炉过程，CFB锅炉很多部位受结构条件的限制，不可避免成为烘不到的“死角”，烘炉质量难以保证。4、热烟气烘炉法烘炉工艺的要点如下：4以热烟气作为热源，使内衬材料获得缓慢的加热过程，遵循耐火耐磨内衬材料水分缓慢均匀析出的规律，控制干燥温度和温升速率，促使不同形态水分的顺利析出，做到温度可控。烘炉机在炉外产生热烟气，烟气入炉内后炉墙主要为对流换热，无火焰高温辐射损坏炉墙，使炉墙吸热均匀。将热烟气分多点通入炉内需烘干的部位，彻底消除回料系统的分离器及其进、出口，回料器的竖管、斜腿等部位在传统烘炉方法中形成的烘炉“死角”。使炉墙受热均匀。5(三)、烘炉前应具备的条件1．锅炉系统应具备的条件(1)锅炉烟气系统安装完成；(2)锅炉内所有的耐火耐磨材料砌筑完毕，并自然养护7天以上；(3)消防系统经验收并具备投运条件；(4)循环水系统、工业水系统、凝结水系统、除氧器系统调试完毕并具备投运条件；(5)锅炉汽水系统、排污系统及疏水系统安装完毕并验收合格；(6)锅炉给水及蒸汽管道安装完成并验收合格；一些影响锅炉膨胀的临时设施全部拆除；(7)给水泵调试完毕并具务投运条件；(8)厂用压缩空气系统正常投入使用；(9)锅炉本体部分的DCS烟温测量系统校准并具备投运条件；(10)锅炉汽包水位计安装完毕并具备投运条件；锅炉水位监视系统调试完毕并具备投运条件（包括锅炉汽包水位控制室监视系统）；(11)锅炉启动的燃油系统安装完毕并经过水压试验，具备投运条件；(12)锅炉照明系统安装完毕并满足烘炉条件；2．烘炉机所需条件(1)燃料：轻柴油,要求烘炉机前供油压力≤1.2MPa（12kgf/c㎡）；临时油系统从正式的燃油系统引出，临时供油母管和临时回油母管分别与燃油系统的供油和回油管道相连，具体做法是拆除燃油系统的供油管道和回油管道的两个阀门，用法兰将临时供油管接入正式油系统。临时供油母管的管径不宜小于Φ38，并应设有回油管路来调节烘炉燃油压力，回油管的管径不宜小于Φ38。6每台烘炉机供油管径为Φ15，根据烘炉机位置预留出管接头（由烘炉单位提供接头），距烘炉机右侧0.5m；(2)压缩空气：要求烘炉机前压缩空气压力≤0.6MPa（6kgf/c㎡）；烘炉的临时压缩空气系统从锅炉正式的压缩空气系统阀门处接入，临时供压缩空气母管的管径不宜小于Φ38，每台烘炉机压缩空气支管管径为Φ15根据烘炉机位置预留出管接头（由烘炉单位提供接头），距烘炉机右侧0.5~1m；(3)电源：三相四线制380V，22kw(每台烘炉机)，烘炉电源必须单独，确保烘炉过程中不能跳闸停电，总功率约300KW左右。3．烘炉所需临时系统(1)临时隔墙：为使热烟气能集中加热各部位内衬材料，避免被水冷壁过多吸热，同时也为节约燃料，在下面各处装设临时隔墙。炉膛密相区出口临时隔墙在炉内搭设脚手架，在标高位于密相处与稀相处的交界处，用脚手架搭设平台，架管平台的钢管密度每间隔45cm一根，平台上平铺白铁皮，白铁皮搭接后用细铁丝捆绑在平台上的脚手管上，这层临时隔断四周留5－10mm间隙。后烟井临时隔墙用白铁皮做，临时隔墙在后烟井处炉墙四周留有20-30cm空隙，隔墙位置设置在分离器出口烟道和尾部竖井联接的垂直面上。用墙式过热器的管子做为骨架；将白铁皮直接铺在管子上面用细铁丝捆绑固定。空气预热器进口处用岩棉板做隔墙一道，如果尾部烟道至烟囱能完成，那么烟气直接走烟囱，如果尾部未能完成，那么烟气需走临时烟囱，那么隔墙需要用抹面材料封面隔死。(2)烟气隔断系统：a.防止烟气从吹灰器孔逸出，用硅酸铝纤维毡封堵；7b.分离器、炉膛、尾部竖井的门孔关闭，防止烟气从门孔逸出；c.热烟气管道穿过人孔处先用钢板封堵，周围点焊，然后用硅酸铝纤维毡密封；d.各给煤口、石灰石加入口、床料加入口用临时堵板堵死；e.除有热烟气通往之外的炉内所有孔洞用临时堵板堵死；f.通往冷渣器的洞孔用保温制品加抹面料封堵，并将阀门关严；g回料阀内的落灰管严密封堵并关闭阀门；(3)排湿孔：回料系统、点火风道、分离器出口烟道等属绝热炉墙的部位筒体（或箱体）开足够数量的排温孔。可采有以下形式开孔：每平方米切割出1条5mm×100mm长条形孔；(4)临时热烟气连接管道：烘炉机热烟气连接管道为Φ273×5的碳钢管，管道布置按实际情况确定；管道外保温材料采用硅酸铝板，厚度不宜小于80mm。临时热烟气连接管道应根据现场情况安装支撑点。(5)临时烟囱：如果锅炉尾部烟道或引风机不具备排烟条件，可以增设临时烟囱。临时烟囱安装在分离器出口的临时隔墙后的人孔门处，左右各一处，可以用δ=1mm的白铁皮卷制。烟囱应配置有调节挡板。8(四)、烘炉机的数量、布置、测点布置1、本次烘炉共配备11台烘炉机，每台烘炉机功率22kw，重量1.8T/台，使用电源380伏。2、烘炉机的布置及安装风室：布置1台烘炉机，烘炉机放置在9米层平台，热烟气从风室人孔门进入。炉膛：布置2台烘炉机，烘炉机放置在9米层平台，热烟气分别从两侧炉墙人孔门进入。斜腿：布置2台烘炉机，烘炉机放置在9米层平台，热烟气分别从两侧炉墙人孔门进入。回料器回料箱：布置2台烘炉机，烘炉机布置在9米平台，热烟气从返料器的人孔门进入，左右各一台。分离器进口：布置2台烘炉机，烘炉机布置在分离器进口处平台，热烟气从进口烟道处人孔门进入，左右各一台。分离器出口：布置2台烘炉，烘炉机布置在分离器出口处平台，热烟气从出口烟道处人孔门进入，左右各一台。共布置11台烘炉机，烘炉机的吊装可用汽车吊结合手拉葫芦进行。3、每台烘炉机与锅炉各烘炉点的热烟气连接管道为Φ273×5钢管，材质为普通碳钢管子。4、烘炉机连接管道处保温采用硅酸铝板做临时保温。5、烘炉的温度控制测点，利用锅炉内的烟温测点投入使用（后烟井之前的），并且与控制室的DCS画面连接。9(五)、烘炉过程耐火耐磨材料在干燥过程中，110℃-150℃时析出游离水。在250-350℃时析出结晶水，由于耐火耐磨材料密度大，内衬具有相当的厚度。整个干燥过程是烘炉的重要环节。1、烘炉机启动（1）启动风室烘炉机，以小油量低烟温投运，稳燃后逐步加大油量，按升温曲线进行升温和恒温。（2）启动回料斜腿烘炉机，以小油量低烟温投运，稳燃后逐步加大油量，按升温曲线进行升温和温。（3）启动炉膛烘炉机，以小油量低烟温投运，稳燃后逐步加大油量，按烘炉曲线升温和恒温。（4）启动回料箱烘炉机，以小油量低烟温投运，稳燃后逐步加大油量，按烘炉曲线升温和恒温。（5）其余烘炉机的启停根据温度情况控制。2、烘炉过程温度测量控制检测温度不直接测量耐火材料表面，而是测量烟气的温度。耐火材料的温升总是滞后于烟气温度，控制烟气温度相对于耐火材料来说是安全的。烘炉机出口烟气温度的控制有一定的范围。烘炉过程中，采用DCS系统的烟气温度测点，并以下列温度作为各部位的特征温度：炉膛温度：采用炉膛密相区的平均温度作为特征温度；取6～8个点；分离进口器温度：采用分离器进口温度作为特征温度；取4个点；分离出口器温度：采用分离器出口温度作为特征温度；取4个点；回料阀温度：采用回料阀的温度作为特征温度；取4个点；各处热电偶检测的平均烟气温度与预定烘炉曲线相比较，调节各处烘炉机的燃油量，10使各处温度尽量符合预定的烘炉曲线。（六）、锅炉系统操作1、烘炉前，锅炉应按规定上水至正常水位+150mm，-150mm时需补至正常水位。2、烘炉期间，根据温度需要进行升压，烘炉中后期锅筒压力可能会升至额定压力的80%；然后再卸压至3～4MPa后关闭卸压阀门，依次循环。3、烘炉期间监视尾部竖井和空气预热器前的烟气温度；4、烘炉期间应巡回检查锅炉和烟道膨胀指示，并记录所有膨胀数据。5、补水时要注意锅筒上下壁温差不要超过50℃。11（七）、烘炉温升过程1、烘炉分为两个阶段：第一阶段：烘炉机烘炉（中低温烘炉阶段），由烘炉单位完成。第二阶段：此阶段是当锅炉整机启动前，利用锅炉正常点火投行对耐火材料进行继续升温，提高材料各项指标，由总包方及调试单位完成2、第一阶段烘炉升温曲线（1）炉膛部分烘炉曲线常温—150℃12小时150℃恒温36小时150℃—250℃24小时250℃恒温24小时250℃—350℃24小时350℃恒温48小时350℃—150℃以每小时15℃—20℃降温约12小时150℃自然冷却（2）回料器部分烘炉曲线常温—150℃12小时150℃恒温24小时150℃—250℃28小时250℃恒温24小时250℃—350℃28小时350℃恒温24小时350℃—最高出力温度28小时12最高出力温度—150℃以每小时15℃—20℃降温约15小时150℃自然冷却（3）分离器及进出口烟道的烘炉温度随炉膛和回料器的温度而产生变化。3、第二阶段的升温曲线（仅供甲方参考）语言描述周围环境温度20℃以25—30℃/h的速率加热到130℃4小时以50℃/h的速度加热到300℃3小时300℃恒温6小时以50℃/h的速度加热到500℃4小时500℃恒温3小时以50℃/h的速度加热到670℃3小时670℃恒温5小时加热到正常运行的温度4小时启动过程需要花费大约时间小计32小时4、第二阶段的烘炉工作，由甲方来完成；烘炉公司提供升温曲线仅供参考。13（八）、注意事项1、所有烘炉温度监测数据都作为记录并将存档。2、排湿孔上