3余热炉烘煮炉调试措施.docx
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3余热炉烘煮炉调试措施
编号：
NB-TC/GL-03
宁波市北仑生活垃圾焚烧发电项目
锅炉烘、煮炉调试措施
编制单位：
安徽新力电业高技术有限责任公司
会审单位：
光大环保能源（宁波）有限公司
浙江德邻联合工程有限公司
山东省工业设备安装总公司
审批单位：
光大环保能源（宁波）有限公司
出版日期：
2013年10月版次：
第1版
目录
一.概述1
二.主要设备技术规范2
三.调试标准及依据4
四.调试目的4
五.调试前应具备的条件及检查内容5
六.调试程序、步骤和方法6
七.调试质量目标及验评标准8
八.环境、职业健康、安全控制措施8
九.组织分工8
十.附录8
宁波市北仑生活垃圾焚烧发电项目
锅炉烘、煮炉调试措施
一.概述
本工程垃圾焚烧系统配置2台500t/d机械炉排炉，2台中压、单锅筒自然循环锅炉。
日处理生活垃圾1000t，年处理生活垃圾约36.5万t。
来自宁波市的生活垃圾用专用垃圾车运至厂内，厂区入口设置称重计量设施。
进入厂内的垃圾车在垃圾吊控制室统一指挥下，将垃圾卸入垃圾仓内。
垃圾仓可贮存约10天的垃圾处理量。
垃圾吊将垃圾送入焚烧炉进行焚烧，产生的热量经余热锅炉回收后用于汽轮机发电。
废气经烟气净化系统脱酸、除尘、去除二噁英等有害物质后排入大气。
垃圾焚烧产生的炉渣由汽车送填埋场处置。
垃圾渗滤液在厂内收集后送往厂内渗滤液处理站处理。
宁波市北仑市生活垃圾焚烧发电项目焚烧装置系光大环保能源有限公司自主开发的垃圾焚烧装置，焚烧炉炉排型式为倾斜多级往复式炉排，充分吸收引进国外技术生产的倾斜多级往复式垃圾焚烧装置的设计、运行经验的基础上研制，特别适合于焚烧处理我国城市低热值、高水分生活垃圾，具有适应热值范围广、负荷调节能力大、可操纵性好和自动化程度高等特点。
倾斜多级往复式垃圾焚烧装置分为干燥、加热、分解、燃烧和燃烬五个区域，其主要流程为：
抓斗将垃圾从垃圾坑送入落料槽，在给料推杆的推送下进入炉膛落在倾斜的多级往复式炉排上，垃圾在床面上不断翻滚、搅拌、完成干燥、加热、分解、燃烧和燃烬过程，最后灰渣经除渣机排出炉外。
整套焚烧装置采用液压驱动，所有炉排部件的动作均由一套液压系统的各执行元件完成。
本焚烧装置的燃烧自动控制系统是以PLC为核心部件，采用了锅炉蒸发量（或炉温）稳定控制原理，以保证焚烧炉根据设定的数值实现稳定、可靠的运行。
本工程锅炉是杭州锅炉生产的单锅筒自然循环形式，型号为SLC500-4.0/405，下部是炉排和绝热炉膛，绝热炉膛上方为余热锅炉。
锅炉主要由三个垂直膜式水冷壁通道，一个对流水平烟道和尾部省煤器管箱组成，对流水平烟道依次布置有蒸发器，高温过热器、中温过热器、低温过热器和蒸发器，在尾部省煤器管箱布置省煤器。
在一级过热器与二级过热器及二级过热器与三级过热器间布置有二级喷水减温器，主给水和减温水采用调节阀控制，在锅筒和主蒸汽出口集箱上各设置一台弹簧式安全门。
锅炉共设有10台一次风机，每台风机分别按干燥、加热、分解、燃烧和燃烬各燃烧过程对应给炉排段供风，风机由变频器控制。
一次风沿炉排组下部进入焚烧炉，向上吹至垃圾料层，有效地减少了垃圾表面结焦。
此外，使用各自独立的风机可以对不同炉排区域的工况进行更有效和更准确的控制，任何一个炉排段供风量的变化都不会影响其他炉排段的供风量。
这种配置不但控制简单，而且减少了关闭风门而引起的消耗。
二次风取自于锅炉房，供到焚烧炉的二次燃烧室，二次风的喷嘴布置在二次燃烧室的前后拱，以保证燃烧室烟气产生喘流，使有害气体充分分解，和可燃气体完全燃烧，降低了烟气中CO等污染物的含量。
本工程的炉膛侧墙采用空气冷却，可以抑制炉墙结焦。
锅炉配置1台侧墙冷却风机，由锅炉房吸风，加热后的侧墙冷却风与一次风混合。
混合后的一次风温将提高到180℃，有效的利用了能量，提高了焚烧炉的热效率。
在设计工况（MCR）状态下，约80%的空气供应炉排，约20%的空气供应到二次燃烧室。
为适应高水分、低热值垃圾的特性，设置一次风蒸汽—空气预热系统，通过蒸汽—空气预热器将取自垃圾池的上方一次风加热，加热后的一次风在与侧墙冷却风混合后风温将提高到180℃，由每台炉10台一次风机送到焚烧炉排下的灰斗空气接口。
锅炉各配置2台蒸汽-空气预热器，空气预热器由两级组成，第一级加热的热汽源是低压蒸汽，来自汽轮机的一级抽汽。
第二级加热的热汽源是高压蒸汽，来自汽包的饱和蒸汽。
二.主要设备技术规范
2.1焚烧炉
序号
项目
参数
1
数量
2
2
焚烧炉炉排型式
多级、液压驱动、机械炉排炉
3
每台焚烧炉最大连续处理垃圾量（MCR）
22.9t/h
4
负荷变化范围
65~110%
5
进炉垃圾低位发热量设计值
7537kJ/kg
6
进炉垃圾低位发热量变化范围
5000～9200kJ/kg
7
焚烧炉年累计运行时间
≥8000h
8
烟气在>850℃的条件下停留时间
≥2s
9
焚烧残渣热灼减率
3%
10
炉排长度
10120mm
11
炉排宽度
8700mm
12
炉排倾斜角度
21.1°
13
炉排有效面积
88.04m²
14
一次风量（MCR）
60677Nm³/h
15
二次风量（MCR）
18000Nm³/h
16
一次风入炉温度（设计工况）
220℃
17
二次风入炉温度（设计工况）
40℃
2.2余热锅炉
序号
项目
参数
1
数量
2
2
余锅炉型式
中压自然循环锅炉
3
每台锅炉额定蒸发量（MCR）
48.5t/h
4
蒸汽压力
4.0Pa（g）
5
蒸汽温度
405℃
6
汽包压力
4.5MPa
7
汽包工作温度
265℃
8
余热锅炉年累计运行时间
≥8000h
9
给水温度
130℃
10
锅炉出口烟气量（MCR）
105000Nm³/h
11
锅炉出口烟气平均温度
195.2℃
12
锅炉热效率（MCR）
80.67%
三.调试标准及依据
3.1《火力发电建设工程启动试运及验收规程》（DL/T5437－2009）
3.2《火电工程启动调试工作规定》（电建质【1996】40号）
3.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（电建质【1996】111号）
3.4《生活垃圾焚烧锅炉》（GB/T18750-2008）
3.5《锅炉设计说明书》、《锅炉使用说明书》
3.6《火力发电厂锅炉化学清洗导则》（DL/T794-2001）
3.7保温材料制造厂要求
四.调试目的
4.1烘炉目的
由于新安装的锅炉，在炉墙材料中及砌筑过程中吸收了大量的水分，在正式投运前必须进行烘炉。
烘炉目的是为了在安装保养期（7天）后，使炉墙耐火材料经低、中、高温阶段烘热，材料中的结晶水、游离水份等析出，以避免炉墙在热态启动运行时由于受热过快引起炉墙裂纹和变形，以利于日后锅炉在高温状态下长期可靠的工作。
4.2煮炉目的
由于锅炉在制造安装过程中，形成的氧化皮、腐蚀产物、焊渣以及残留的沙子、尘土、保温材料、二氧化硅、油脂等。
如不将这些物质除去，会造成金属腐蚀、结垢、爆管、水汽品质长期不合格，严重危害机组的安全稳定运行。
根据《火力发电厂化学清洗导则》锅炉压力在9.8MPa以下的锅炉进行碱煮的规定。
拟采用氢氧化钠.磷酸三钠进行煮炉。
4.3煮炉药品
氢氧化钠:
450Kg/台磷酸三钠:
1000Kg/台，采购正规厂家生产有质量保证的产品，纯度等级要求为化学纯。
煮炉范围：
汽包水侧、水冷壁、省煤器
五.调试前应具备的条件及检查内容
5.1锅炉本体承压部件及系统水压试验完成并合格。
5.2炉墙砌筑及保温工作已全部结束，并已验收合格。
燃烧室烟道及施工现场彻底清扫，各脚手架和障碍物已拆除。
5.3现场设备系统命名、挂牌、编号结束，记录表格、操作工具准备好。
5.4燃油系统调试完毕，可正常投用。
5.5锅炉上水系统冲洗水质合格，疏放水系统可投用。
给水流量、温度、压力指示正确，汽包就地水位计和电接点水位计投用，煮炉时电接点水位计、DCS水位计解列。
5.6风烟系统辅机试转完毕，具备投用。
5.7液压系统冲洗、压力整定、联锁调试完毕，验收合格。
5.8垃圾料斗水夹套定期进水。
5.9炉排远控试转合格，可投运。
5.10出渣机水封进水阀开，出渣机试转完毕。
5.11公用系统经调试可投入正常运行（包括压缩空气系统，工业水系统、消防水系统等）。
5.12.12焚烧炉内烟温、负压表计、就地水位和火焰工业电视监视可投用。
5.13，用启动燃烧器烘炉，点火枪的长度必须超出耐火浇注料工作面200mm。
燃烧风系统安装完毕，可正常投用。
5.14袋式除尘器系统可投用（指调试用布袋仓室）。
5.15有关烘炉的汽水门及调节风门应经试验合格，并标明开关方向。
5.16靠近后直墙3米以内范围的后斜顶内表面全面粘贴20mm厚岩棉板。
5.17水气较重部位（如焚烧炉下部、烟气出口前后墙、灰斗等）的外护钢板上需开排汽孔（直径8～12、间距500×500，避开金属锚固件焊接部位）。
5.18烘炉前要在炉排上铺设岩棉，推料器上方要搭设构架，放置岩棉起到密封作用。
5.19烘炉期间所需热控测点：
炉膛压力
汽包压力
过热蒸汽压力
过热器出口烟温
燃油流量
燃油压力
锅炉出口烟温
六.调试程序、步骤和方法
6.1烘、煮炉方式
烘炉分三个阶段：
低温、中温和高温三个控制点。
烘炉时，开始同步进行煮炉工作。
6.2烘、煮炉范围
烘、煮炉范围为焚烧炉膛内耐火材料敷设的范围及余热锅炉煮炉范围。
6.3烘炉工艺
6.3.1严格按照耐火材料厂提供的烘炉曲线控制焚烧炉膛出口烟温的温升速度，低温阶段到350±30℃，中温到540±30℃，高温到850±50℃（侧墙测温点为温升控制点）。
350±30℃恒温后，低温养护结束，进行中温养护，此时应严格控制升温率。
6.3.2低温阶段采用燃油作燃料,根据烘炉曲线要求适量调整燃油量，中、高温阶段采用设备配置的燃烧器进行
6.3.3升温要求
常温~150℃，升温速度为≤20℃/h；150±30℃，稳定24小时；
150~250℃，升温速度为≤20℃/h；250±30℃，稳定36小时；
250~350℃，升温速度为≤25℃/h；350℃±30℃，稳定36小时；
350~540℃，升温速度为≤25℃/h；540℃±30℃，稳定24小时；
6.3.4降温要求：
降温速度为≤30℃/h；炉温降到80℃以下时再开启炉门。
停炉后检查衬里材料有无脱落、开裂和穿缝现象，烘炉前预做试块的含水率达到7%以下。
如果检查衬里材料在烘炉过程中，出现开裂和脱落，应立即采取修复措施，并分析找出事故产生的原因，以避免再次发生。
6.3.5烘炉阶段与余热炉煮炉阶段同时进行。
6.4点火后，每30分钟记录一次烟气温度；当烟气温度达350℃以上时，每60分钟记录一次，供绘制实际烘炉曲线。
升温过程中，温升应平稳；温升超前，只能减少燃料量以降低温升予以拉平，以延长烘炉时间；并经常检查炉墙情况，防止产生裂纹及凹凸变形现象。
6.5烘、煮炉步骤如下：
6.5.1点火前，开启汽包、过热器空气门、过热器疏水门，保持过热器向空排汽门开启，排气量占额定蒸发量的5%--10%，汽包水位维持在-50mm。
6.5.2250℃稳定36小时。
6.5.3在煮炉前，250℃稳定36小时结束后，通过定期排污管放水至疏水箱进行溶药，放水量约为炉水的1/3。
6.5.4在疏水箱加药后，启动疏水泵打循环2-3小时溶药，待溶解均匀后，利用锅炉底部上水至点火水位。
（详见化学碱煮炉调试措施）
6.5.5锅炉继续升温，升温速度为≤25℃/h；当温度升至350℃时稳定36小时，350±30℃稳定36小时结束后，升温速度为≤25℃/h；温度升至540℃±30℃，稳定24小时；烘炉中温阶段结束,根据煮炉情况（煮炉三阶段要结束）控制好炉温。
6.6当汽包压力升至0.2MPa时，关闭汽包空气门。
当汽包压力升至0.3MPa时，冲洗汽包水位计、取样管，并通知安装单位热紧螺丝。
当汽包压力升至0.4MPa时，依次关闭过热器疏水门。
锅炉压力在0.3～0.4Mpa时，进入煮炉第一阶段。
压力维持10小时后，由化水对炉水进行化验，确定是否进行排污。
然后继续升温升压，当锅炉压力升至1.0～1.5MPa时，（升压时间为1小时）进入煮炉第二阶段。
压力维持10小时后，由化水对炉水进行化验，确定是否全面排污。
然后继续升温升压，当锅炉压力升至2.0～2.5MPa时，（升压时间为1小时）进入煮炉第三阶段。
压力维持24小时后，进行表排和多次大量换水24小时，直至化水化验炉水水质合格。
6.7烘炉期间，应加强风烟系统、燃油系统的检查；并在汽包压力为0.5MPa、1.0MPa、1.5Mpa、2.0MPa、2.5Mpa等的各个等级进行膨胀指示的记录，发现有异常应停止升温、升压，采取措施予以消除，等消除后方可继续升压。
6.8化水专业应对炉水品质进行取样分析和监督。
6.9烘炉后期，降压应注意好控制降压率。
七.调试质量目标及验评标准
7.1耐火混凝土水份含量低于2.5％。
7.2耐火材料产生的裂纹小于3mm。
八.环境、职业健康、安全控制措施
8.1烘炉时应特别控制升温速率和恒温温度，一般温度偏差应保持在±20℃以内。
8.2烘炉应连续进行，每1～2小时应记录炉膛出口温度等数值，注意观察余热炉膨胀情况并加以记录，不得有裂纹及凹凸等缺陷，发现异常应及时采取补救措施。
8.3应严格控制烘炉温度，发现温度偏离要求值，应及时采取增减燃油量及风量加以调整。
8.4烘炉过程中应经常检查炉墙情况，防止出现异常。
8.5在烘炉过程中要注意检查汽包水位，使之经常保持在正常范围。
烘炉过程中可用事故放水门，保持汽包水位。
九.组织分工
9.1调试单位负责调试措施的编写并组织实施。
9.2耐火材料厂家负责中、低温阶段控制，以及高温烘炉期间的技术指导。
9.3安装单位负责设备的维护、消缺。
9.4建设单位负责燃料的准备。
9.5生产单位负责烘煮炉的准备，运行人员的值班，设备的操作和记录。
9.6监理负责质量监督和验收。
一十.附录
附录1、检查确认表
附录2、烘炉记录
附录3、分部试运后验收签证卡
附录4、烘炉曲线
附录1、检查确认表
宁波市北仑垃圾焚烧发电项目
系统试运条件检查确认表
工程名称：
宁波市北仑生活垃圾焚烧发电项目机组编号：
专业：
锅炉系统名称：
炉本体、汽水系统
序号
检查内容
检查结果
备注
1
系统手动、电动、阀门单体调试校验完毕
2
电气安装及电缆敷设、封堵完毕，接线结束，接地符合标准
3
仪控设备、信号、仪表校验、仪表管等工作完毕
4
烟、风道及炉膛内部无人工作，所有人孔门关闭
5
各风机油位和冷却水投运正常、电动机绝缘合格。
6
各风机试运正常、联锁保护已投入
7
锅炉本体承压部件及系统水压试验完成并合格
8
锅炉上水系统冲洗水质合格，碱煮药品已配制好
9
燃油系统具备投运条件；液压系统调试完毕验收合格
10
验收系统与相邻的施工系统已做好隔离措施
11
系统各组成部分及工序质量管理点均经过相应的质量验收签证
12
已完成被验收系统中的施工质量验收评定技术记录
13
试运区域的消防设施已可投用或已配置充足的临时消防设施
14
试运组织机构、职责分工、人员到岗情况
15
试运方案审批和组织学习交底情况
结论
经检查确认，该系统已具备试运条件，可以进行系统试运工作。
施工单位代表（签字）：
年月日
调试单位代表（签字）：
年月日
监理单位代表（签字）：
年月日
建设单位代表（签字）：
年月日
生产单位代表（签字）：
年月日
附录2、烘炉记录
宁波市北仑生活垃圾焚烧发电项目
锅炉膨胀指示记录表
时间
状态
记录人
汽包压力
MPa
过热蒸汽压力
MPa
温度
℃
序号
名称
膨胀方向
备注
前
mm
后
mm
左
mm
右
mm
上
mm
下
mm
调试专业负责人：
调试人：
年月日
附录3、分部试运后签证验收卡
宁波市北仑生活垃圾垃圾焚烧发电项目
分部试运后签证验收卡
机组编号：
专业：
锅炉系统：
炉本体、汽水系统
序号
验收内容
评价
备注
合格
不合格
1
分系统调试前检查及签证完毕；
2
热工仪表校验及整定符合设计；
3
电动阀门就地及远控开关试验正常，灵活无卡涩，试验记录完备；
4
各风机试运正常、联锁保护动作正常；
5
烘炉结果符合规范；
6
煮炉符合工艺要求；
7
余热炉膨胀情况良好；
8
分系统调试质量验评合格。
评价：
该设备/系统已于年月日至年月日完成分部试运，经按部颁《验标》验收，被评为优良（）/合格（），已具备代管条件，同意进入整套启动阶段。
主要遗留问题及处理意见：
施工单位代表（签字）：
年月日
调试单位代表（签字）：
年月日
监理单位代表（签字）：
年月日
建设单位代表（签字）：
年月日
生产单位代表（签字）：
年月日
附录4、烘炉曲线
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