摘 要:本文针对热水锅炉运行中存在的水循环、吹灰系统以及对炉排边盖板烧损更换频繁等问题，根据锅炉的现状和具体情况对锅炉进行改造，有效地提高运行效率，降低配件的损耗。

    关键词: 水循环 吹灰系统 运行效率
 
一、 引言

     吐哈油田哈密基地现有锅炉房两座，总装机热功率为１４０MW，共有１４MW热水锅炉１０台，其中，１＃锅炉房７台，２＃锅炉房３台，总的供热面积为１３０万平方米．几年来2#锅炉房锅炉运行中存在着锅炉的水循环、吹灰系统以及对炉排边盖板烧损更换频繁等问题，本文针对这些问题通过对部分工艺改造，从而提高运行效果，降低运行成本。

二、 锅炉水循环系统改造

（一）目前状况

    哈密石油基地供热系统，管网采用地沟敷设，盐棉保温管保温，散热损失较大；计量设施还满足不了细化管理要求，对系统的热量规划造成一定困难；在管网调节上已初步采用了围绕一次网回水温度来调节的量化管理，在一定程度上避免了以往用供回水温度、流量和一、二次网多头抓的局面；在二次热网中采用了自力式平衡阀，以围绕水平失调的流量调节进行管理，取得了一定成效。

（二）小流量运行效果分析

    在正常运行过程中，对电耗的主要影响是热水循环泵耗电量，而热水泵耗电量主要取决于系统流量的大小。在01-02年度和02-03年度两个供暖期，根据流量大小对电耗作了如下统计：　　
根据上图看出，流量与运行电耗成正比，在两个供暖周期中循环流量不同，电耗也相差很大。其次，“小流量、大温差”运行对于换热设备效率有一定提高。

    通过以上对年度供暖期电耗和月内电耗的统计对比，可以看出，流量的降低对节能有着很大的关系。

（三）锅炉水循环系统改造

    哈密基地2#锅炉房供热面积为32万平方米，采用三台14MW热水锅炉，锅炉设计流量为300ｍ3/ｈ·台，热水循环泵设计流量为550ｍ3/ｈ·台，最大可为600ｍ3/ｈ·台，采用单级泵强制循环，在运行中既要满足一次网流量，又要满足锅炉本体循环流量。满足锅炉本体的循环流量在锅炉高负荷运行时至关重要，在采用“大温差，小流量”的运行方式中也是一个重要问题。所以，使系统循环流量既满足锅炉本体的安全循环流量，又可在热网中采用较小流量循环，就可有效地降低热网的散热损失。

    根据系统实际工艺，对锅炉水循环系统进行如下改造：

    说明：在锅炉供水管和进水管道之间加装一根旁通管道。在锅炉正常运行时，适当开启旁通阀，使一部分高温热水直接进入锅炉进水管，与低温回水混合后进入锅炉进行循环，其余大部分热水进行一次网循环。在供热高负荷时可适当开大旁通阀，旁通流量可通过实际情况确定。（锅炉设计流量为300ｍ3/ｈ，一次网流量可为200ｍ3/ｈ-220ｍ3/ｈ；旁通管流量为80ｍ3/ｈ-100ｍ3/ｈ）

（四）改造后运行效果

1、分流量运行方式即满足了一次网“小流量，大温差”运行思路，有效地降低热耗；又满足锅炉本体水循环流量，提高了锅炉运行的可靠性，尤其在高负荷运行期保证了锅炉的正常运行。

2、系统回水与锅炉高温出水混合后进入锅炉，有效提高了锅炉进水温度，在相同的出水温度和流量下，可大大降低煤耗和电耗。

3、当锅炉发生因停电或其它原因引起的供水中断时，可在旁通管间进行短时间小循环，延长了事故处理过程中的有效性，提高了安全性。

三、 锅炉吹灰系统改造

（一）现状

    2#锅炉房3台锅炉自1999年12月投运以来也已经过5个供暖周期。根据对2#锅炉房3台锅炉运行过程中积灰的观察分析，对流管束积灰大多为松散性积灰，这种积灰是由于分子引力与静电作用形成的，积灰的灰粒大部分为10~50μｍ以下的细灰，少量粗大的灰粒也不超过200μｍ。

     现装锅炉尾部受热面管束均采用顺列布置，采用这种管子布置方式，在烟气流动过程中，由于烟气冲刷管束时，在管子背风面形成了涡流区，以及烟气中颗粒较大的飞灰具有清除细小积灰的作用，所以在管子背风面的积灰严重。如图：

    在０３～０４年度供暖期，运行过程中对锅炉采用投放清灰剂，在对锅炉清灰时，对三台炉旗面管积灰观察，积灰颗粒较大，在管束上积留厚度较小，时间短，并且在振动管束时积灰易脱落。

    ０４～０５年供暖期中，由于三台锅炉都装设了分层给煤装置，燃料燃烧较前完全，灰尘颗粒较小。在１２月１７日３＃锅炉对尾部受热面管束观察，积灰较多较厚，且不易振落。

下面是03~04年供暖期3#锅炉清灰前后运行参数
下面是03~04年供暖期3#锅炉积灰清扫前后运行参数对比
下面是04~05年供暖期3#锅炉积灰清扫前后运行参数
（二） 三台锅炉吹灰器的布置及吹扫积灰时存在的问题

1、现安装锅炉吹灰器的布置吹灰原理

    吹灰原理：当需要吹灰时，启动压风机，打开供气阀供气，手动启动吹灰电机，带动吹灰管旋转，高压气流经吹灰管上的吹灰孔喷出进行吹扫。

2、运行过程中存在的问题

    根据上图吹灰管与旗面管的安装位置来看，当气流从吹灰管气咀喷出，至上下最近一排旗面管时，产生压降使气流已无压力，基本起不到吹灰效果，对于其它各组管束则更无吹扫灰尘的作用。

（三）改造方案及吹灰原理

    如上图，取掉原吹灰管及配套设备，在原吹灰管处加装一根固定管，在旗面管中间位置向两面加长至2/3部位，在向上、向下各加一根管子，由旗面管中间空隙处延伸至上下两组旗面管最上、下排两排管子上部约20mm。在立管上打上如图所示的多排吹灰孔。

    当吹灰时，启动压风机，打开供气阀供气，高压空气沿吹灰管至各旗面管水平层面位置的吹灰孔向四个方向喷出，可直接近距离吹扫各不同层管子表面上的积灰。吹灰时由供气阀控制吹灰气流的大小。

（四）改造后锅炉运行中注意的问题

    1、改造后，在锅炉运行过程中，根据运行参数（如炉膛、省煤器出口烟压，热风温度，排烟温度等）确定吹灰时间；

    2、在运行时，为了保证烟气的流速，避免灰尘在烟道中受热面上过多沉积，应保证一定的炉膛负压，最好在18~30Pa。

    四、锅炉炉排加装侧盖板冷却管

（一）现状

    哈密石油基地供热中心2＃锅炉房自1999年12月投运以来，每年检修时需更换几乎全部炉排边盖板，有些盖板在运行一个周期后全部烧坏，甚至底部侧密封块也有不同程度的烧坏现象。其原因是所用DZL14－1.0／130／90－AⅢ型热水锅炉属于单面配风，配风不均匀，两侧漏风量大，局部燃烧强，温度高。

(二)改造方案

    建议在炉排两侧加装冷却管，其示图如下：

    原理：在回水管引一水管经炉排两侧至出水管(如图)建立小循环,用高温混凝土将管子周围进行浇注,炉膛高温经管内低温水冷却后,大大降低了对两侧盖板的损害，减轻了两侧漏风。

    改造后可五年检查更换一次炉排侧盖板。

五、 小结

    通过对上述系统运行现状和改造后的效果对比可以看出，经过改造后不仅能明显的提高运行效率，还对降低运行成本起到显著效果，达到了预期的改造目标。