入口烟气量26400立方的碳素窑余热锅炉项目

随着碳素生产技术的发展，碳素节能技术有了长足的进步。其生产过程中产生的余热已经开始被利用，但由于生产技术以及目前国内：能水平的限制，该行业仍然是一个高能耗、高污染产业，大最的高温余热不能充分被利用，造成能源的很大浪费。同时由于烟气温度偏高，使烟气除尘净化工作很难进行。所以生产企业投入余热锅炉回收能源是必然的趋势，这将大大降低能耗，同时有利于减排降污、保护环境，继而大幅提高企业的竞争力。基于以上原因我厂为山东万瑞碳素有限公司设计了一台立式碳素回转窑余热锅炉。此炉在设计上应掌握以下特点，才能保证它连续、稳定、安全运行，满足市场要求。

1 设计参数

1.1原始参数：如表1所示

1.2锅炉参数如表2所示

锅炉参数

2.锅炉结构特点

该锅炉的简图如图1所示。

图1锅炉简图

本余热锅炉采用单锅筒立式布置形式、自然循环，结构紧凑、占地小。烟气从前墙上部进入，从后下部排除。沿烟气流动方向，受热面分别布置有防渣管束、高温过热器、低温过热器、对流管束、省煤器，由炉墙和管束中的膜式壁共同构成烟气流通通道。锅炉最大外形尺寸为(长×宽×高)：10600mm×8445mm×12800mm.

2.1 锅筒

锅简采用高位布置其直径为中1200mm,安装在钢架顶部。锅简内部装置的一次分离采用水下孔板结构，二次分离元件为波形板分离器。为了保证良好的蒸汽品质和合格的锅水，还装有加药管和表面排污管。为了便于控制水位，装有紧急放水管，为保证安全和便于操作，锅筒上部装有压力表、安全阀和备用管座。锅筒共设有五组水位表，一组为双色水位表，便于用户单位设置工业摄像头以监视水位，另一组为玻璃管液位计，用于就地观察：一组电接点液位计管座，可作水位显示和接水位报警器用：两组水位平衡容器，作为水位记录与控制用。

2.2 受热面的结构形式

沿着锅炉烟气流动方向受热面依次布置有两组防渣管束，两级过热器、四组对流管束、一组省煤器。

过热器位于防渣管束之后，分高温段、低温段，全部为逆流式布置，并悬吊于防渣管下部集箱上，中间设置一个喷水式减温器，该减温器用于调节过热器口蒸汽温度。对流管束位于过热器后，分成四大组，省煤器装设在锅炉的尾部水和烟气互为逆流。过热器受热面的材质，采用耐热性较好的低合金钢(12CrlMoVG)。省煤器采用特殊：：艺加：1：的新型全钢结构H型翅片管，全部采用焊接结构。该结构吸收了铸铁省煤器的结构优点，同时克服了铸铁省煤器质鼙不稳定的缺点。定期排污设在受热而的下联箱上。考虑到余热烟气的含灰性，为了防止受热面的磨损与积灰，同时也便于清灰，管排采，fj宽节距、顺列布置的方式。为保证锅炉水循环的安伞，布置了合理的引出管利下降管。

2.3 钢架与平台扶梯

为便于运行和检修，设有多层平台，平台扶梯全部采用拉网板结构，扶梯设置在锅炉的两侧，整台锅炉布置形式为：下部为混凝土结构的基础，上部为全钢构架。

2.4 清灰装置

山于余热烟气巾含有灰尘，本锅炉特设置了余热锅炉与川n勺声波除灰装黄，分别布置存锅炉的防渣管束、过热器、对流管束、省煤器之间。对流管束每一管组都设置了吹扫点，布置于锅炉左在侧墒上，共计6个吹扫点，用户可根据受热面的积灰情况自行安排吹灰。吹灰n勺频率，一JIJ‘根据实际运行中受热的积灰情况来调整。置吹灰器的目的是防止烟气中的灰尘粘附到管壁上。

2.5 护板、烟道、炉墙

锅炉受热而四刷柿置有炉墙，构成烟气通道，炉墙内壁为半壁耐火砖，中部为半壁保温层，外部为一壁的机制红砖，这一结构保证了炉墙具有良好的稳定性和密封性，同时使得整个锅炉美观、悦目。锅炉受热面前后装设测温孔，锅炉进出口装设负压测孔，以满足自控要求。

3.设计要点

根据用户提供的烟气成分、设计数据、以及场地情况，本锅炉有以下几个特点：

3.1 锅炉采用单锅筒，自然循环，立式布置，膜式壁隔墙;

3.2 过热蒸汽调温采用喷水减温，因为喷水减温结构简单、调节灵敏、易于自动化。但喷水调节因喷入的水同蒸汽直接接触，要求水质好，水的含盐量<0.3mg/kg。减温能力可达3O～4O℃。

3.3 受热面吹灰采用共振腔式声波吹灰器，此吹灰器具有体积小，安装方便，维修量极小的特点，最主要的是它能全面清除积灰和结焦，不留死角。实际证明此吹灰器自锅炉运行以来，使用效果良好。

3.4为减少锅炉漏风，炉墙采用护板结构。

3.5在对流管束与省煤器之间设置旁通烟道，以防省煤器出现故障时，烟气可不通过省煤器直接排入烟道，便于省煤器的检修。

3.6在对流管束下部集箱处设置6个吹扫孔，以便吹扫集箱上积灰。

3.7省煤器管采用H型翅片管，这样既节省了钢材又强化了传热。

3.8对流管束烟道隔墙，采用在管子上直接焊扁钢，而不是砌耐火砖，这样即减轻了锅炉重量又缩小了锅炉外形尺寸。焊材，通知检验师到现场见证PQR和WPQ的全过程(焊接、热处理、NDT、力学试验、原始记录和报告)。因此与AS产品不同，PED规定由授权机构颁发PQR和WPQ证书。

4.无损检测(NDT)人员的资格评定(II、IⅡ类设备)：

ASME产品，由企业自行按美国无损检测学会标准(ATC。1A)，对无损检测人员进行培训、考试，对合格者由企业任命为相应级别的无损检测人员，而PED要求由欧盟认可的第三方机构(Recognizedthird一partyorganization)执行企业无损检测人员的资格评定。

至于NDT人员资格评定的标准，同样不限于欧洲标准EN473，国内企业可采用更为熟悉的SNT一TC一1A标准。在执行评定时，一般并不对企业NDT人员重新进行考试(是否需要重考由第三方机构的审核人员根据企业实际情况决定)，而是重点审查企业按标准制定的NDT人员培训、考核、管理文件是否符合规定要求，在此基础上现场审核上述文件的实际执行隋况与见证件。最终由认可的第三方机构颁发该制造商所有合格NDT人员的批准证书。

5.产品检验

5.1.制造过程检验：检验师按在COL中指定的R.W.H点执行制造过程检验;

5.2.最终检验和试验：检验师必须执行目视检验或检查检验记录，见证压力试验，审核产品是否符合指令要求：

6.符合性声明和符合证书

6.1.制造商必须按PED附录VII要求，提出书面的符合性声明。

6.2.授权机构将对合格产品签发符合证书。

随着中国制造企业对PED指令理解的不断加深、论证工作经验越来越丰富，以及我国锅炉制造水平的提高和质量的稳定，欧盟市场必将为我国锅炉业提供广阔的市场。