150噸*2臺鍋爐內襯及烘爐項目

150噸*2臺鍋爐內襯及烘爐項目

烘 爐 方 案

編 制：

審 核：

批 準：

2022年05月10日

前 言

循環流化床鍋爐內強烈的沖刷、磨損決定了該鍋爐必須采用耐磨耐火材料進行防護的重要性，由于耐磨耐火材料的施工工藝和材料的特殊性能決定了烘爐是確保耐磨襯里達到長期有效運行的關鍵環節之一，如果爐墻砌筑后不進行科學合理地烘爐，鍋爐投入運行后會造成爐墻結構的損壞和破裂，使鍋爐出現漏風、漏灰、局部磨損嚴重，出現較大的磨損和坍塌現象，最終影響鍋爐的經濟性，降低生產效率，縮短鍋爐的使用壽命。因此，新鍋爐投入前必須進行適當的烘烤過程，并且要保證烘烤程度。

隨著鍋爐容量的增大，傳統烘爐法已遠遠不能滿足烘爐所應該達到的要求。傳統的木材加投主油槍的烘爐方法，不僅耗時耗能，而且對耐磨層及鍋爐元件的損害較大，并且存在烘爐死角。我公司采用先進的熱煙氣烘爐機的方法并采用新的工藝，配合烘爐專用油槍，使爐內耐磨保溫材料在較短的時間內烘干，并使材料在不同的溫度下產生結合強度。實踐證明：采用此種烘爐的方法，烘爐過程和烘爐溫度易于科學的監測控制，節省時間和大量的燃料。效率高，經濟性好，烘爐溫度均勻，最終能達到耐火材料性能要求。

根據循環流化床鍋爐爐墻結構及耐火材料的特點，烘爐過程分為低溫、中溫和高溫烘爐階段，本烘爐方案主要是針對太原鍋爐集團有限公司生產的150t/h循環流化床鍋爐的特點而制定的，目的是蒸發出施工后耐磨耐火材料中的游離水和結晶水。

1、編制依據

1.1《電力建設施工及檢收技術規范》（鍋爐機組篇）DL/T5047-95

1.2《工業爐砌筑工程施工及驗收技術規范》（GBJ211-87）；

1.3《火力發電鍋爐爐墻檢修工藝規程》。

1.4《火力發電廠耐火材料技術條件與檢驗方法》。

1.5《火力發電廠熱力設備和管道保溫材料技術條件與檢驗方法》。

1.6《電業安全工作規程》（熱力和機械部分）。

2、 烘爐準備過程

2.1 烘爐前鍋爐的必備條件；

2.1.1 所有排氣和放水管道已連接完成具備排放條件；

2.1.2 所有水、蒸汽管道和鍋爐范圍內吊架已正確安裝在冷態位置并處于工作狀態；

2.1.3煙道臨時封堵已完工，尾部煙道連接完成，煙氣能正常排煙。

2.1.4 鍋爐風壓試驗合格，各臨時性開孔或留設的門孔封堵，以防煙氣外泄；

2.1.5 汽包上水至正常運行水位，并有專人監控汽包水位在正常水位和壓力保證能正常補水為準。

2.1.6 所有鍋爐膨脹指示系統正常，能隨時投入使用；

2.1.7 鍋爐內所有的耐磨、耐火材料砌筑完畢，爐內垃圾清理干凈并已完成自然養護3--5天；

2.1.8 提供總電源至鍋爐9米平臺，烘爐用電總功率約為35KW；

2.1.9所有控制烘爐溫度的熱電偶采用DCS顯示，臨時煙溫測量系統具備投運條件；

2.1.10鍋爐汽包、水冷壁本體外保溫結束。

2.1.11烘爐期間保證鍋爐上下正常照明。

2.1.12鍋爐爐頂封閉完成。

2.2 烘爐所需的臨時設施

2.2.1為使熱煙氣能集中加熱各部位內襯材料，避免被水冷壁過多吸熱，在除塵器前尾部煙道上部開設臨時排煙口，保證煙氣不進入除塵器。

2.2.2 點火煙道，分離器出口煙道、回料器等處開泄汽孔，泄氣孔數量和規格應滿足排放濕氣的要求。

2.2.3爐膛內二次風口、排渣口、給料口和風道點火器進口風道等處用絕熱材料封堵防止烘爐熱煙氣外泄。

2.2.4 自臨時油系統接入烘爐機油槍，用臨時系統臨時油管路接入處的油壓3-5kgf/cm2，供油母管管徑不小于40mm，支管內徑為10mm，供油管線接至烘爐機位置右側0.5―1m處由烘爐機隨帶軟管接入烘爐機。

2.2.5安裝供烘爐機油槍用的壓縮空氣管道，烘爐機前壓縮空氣壓力3-5kgf/cm2，壓縮空氣支管內徑為10mm，管線接至烘爐機位置右側0.5―1m處，由烘爐機隨帶軟管接入烘爐機。

2..2.6烘爐機電源三相四線制380v，接至每臺烘爐機前，每臺烘爐機所需電功率為5.5kw。總功率約為55kw。由業主提供可靠穩定的主電源，保證烘爐期間不能停電。

2.2.7烘爐機油槍部位平臺扶梯安裝完好。

3、烘爐部位及烘爐機安裝位置與數量。

3.1 烘爐部位

根據耐磨、耐火材料敷設部位，烘爐主要部位如下：點火煙道及水冷風室、爐膛密相區、回料裝置、旋風分離器、分離器出口連接煙道。

3.2烘爐機和烘爐安裝位置與數量

• ?風室、一次風道共布置2臺烘爐機。
• ?爐膛共布置2臺烘爐機。
• ?回料器共布置2臺烘爐機。
• ?烘爐機共10臺，可根據現場情況確定備用臺數（4臺備用）。

3.3 烘爐機、風機和控制柜安裝位置盡量靠近爐體裝設。安裝要平穩、牢固并便于操作。安裝烘爐專用油槍可減少由于烘爐機自帶風機所帶入爐膛的冷風量，減少熱損失并可避免烘爐后期由于煙氣溫度過高造成煙氣管道燒毀，有利于后期升溫。
3.4每臺烘爐機出口裝設連接煙道，煙道直徑為Ф273管子和Ф159（碳鋼）連接煙道伸入爐內，出口距離耐火耐磨材料表面為300―500mm。必要時需加彎頭以免煙氣直接沖向澆注料表面，具體情況根據實際而定。
3.5 連接煙道進入爐體處應用絕熱材料封堵防止熱煙氣外泄。連接煙道外表應保溫絕熱以免燙傷。
3.6烘爐機油槍的進油管和霧化空氣管用隨帶的軟管與臨時油管、空氣管路連接。臨時管路系統除有總的閥門控制外，其分支管路均需配有截止閥（J41H-40,Dn10）。

4、監測煙氣溫度的熱電偶
4.1 烘爐期間爐內煙氣溫度的熱電偶位置和數量如下：

• ?爐膛下部2個
• ?爐膛中部2個
• ?點火煙道和水冷風室4個
• ?回料器2個
• ?上部出口煙道2個
• ?共計12個

4.2 熱電偶測點距離爐內耐磨耐火材料表面200mm，所有熱電偶采用運行表計（DCS系統）。

4.3 每臺烘爐機出口煙溫測點均由烘爐機隨帶。

5、職責分工與人員配備

5.1 本烘爐方案由建設單位、監理單位、筑爐單位共同審定簽字認可后，方可付諸實施。

5.２烘爐所需要電源由業主負責提供至鍋爐平臺層指定位置，鍋爐臨時上水系統由業主安排專人負責并負責膨脹指示及溫度的記錄工作，并負責就地溫度顯示工作。烘爐機操作及溫度控制由烘爐公司負責。

6、烘爐工作過程

6.1為確保烘爐的效果，使熱煙氣能有效蒸發出耐磨材料中的水份，低溫烘爐階段，煙氣流向與正常鍋爐運行是不一樣的，為使熱能盡可能的安排在澆注耐磨、耐火材料的設備部件中，減少爐內吸熱，所以爐膛增設隔墻。隔墻四周有一定間隙，少量煙氣仍能通過流入水冷壁上部。

低溫烘爐階段煙氣流向與正常運行時有所改變熱煙氣是從床下水冷風室（點火煙道）→爐膛←→回料管→分離器→分離器出口連接煙道→尾部豎井煙道→煙囪。

6.2 烘爐過程

通常耐火材料具有一定的水份。它首先從表面開始蒸發，蒸發速度將隨耐火材料的水份降低而下降。在初始階段，宜采取低溫和量多的干燥熱煙氣。干燥速度應加以控制，隨著溫度的上升，干燥速度便下降。在后階段，為保持良好的烘爐過程在干燥區域內可保持較高的溫度，因此烘爐分為以下三個階段：

• ?第一階段稱為烘爐的低溫烘爐階段（常溫至150℃，±20℃）
• ?第二階段稱中溫烘爐階段（350℃，±30℃）
• ?第三階段稱高溫烘爐(煮爐吹管）階段（600℃～800℃），此階段配合鍋爐的啟動，是在鍋爐初次點火啟動階段完成，即鍋爐初次啟動時采用低負荷運行，在可操作的情況下每間隔4h壓火一次，連續進行24h即可。

6.3 烘爐機烘爐啟動順序

6.3.1啟動點火風道烘爐機，以小油量低煙溫投運，穩燃后逐步加大油量，按升溫曲線升溫和保溫；

6.3.2啟動爐膛烘爐專用油槍，以小油量低煙溫投運，穩燃后逐步加大油量，按溫升曲線進行升溫和保溫。

6.3.3啟動回料閥立腿烘爐機，以小油量低煙溫投運，穩燃后逐步加大油量，按溫升曲線進行升溫和保溫。

6.3.4 其余烘爐機的啟停根據溫度情況控制。

6.4 溫度測量控制

烘爐期間，根據各處熱電偶返回的溫度與預定烘爐曲線相比較，通過調節各處烘爐機的油量與配風，使各處溫度滿足預定烘爐曲線的要求，由于溫度的測量不是直接對耐火材料的表面，而是測量煙氣的溫度，而耐火材料的溫升將滯后于煙氣溫度，所以控制煙氣溫度相對于耐火材料而言是很安全的。對每一個區域的溫度相應各測點的平均值。溫升曲線以返料器處平均溫度為準，為達到烘干要求，烘爐后期過熱器平均溫度處將達到220℃左右，爐膛中部平均溫度將達到350℃以上。

6.5 烘爐期間的注意事項

●在整個烘爐過程中，做好溫度記錄并存檔

●烘爐過程中，所有水冷壁管必須保持水循環

●應維持汽包正常水位

●巡回檢查鍋爐各處膨脹狀況，并記錄膨脹值

●監視汽包壓力，適當調整過熱器對空排汽門的開度

●烘爐開始前打開各對空排汽門，烘爐開始汽壓升至0.15Mpa時關閉排汽門。根據烘爐溫度適當對鍋爐提壓，為安全起見，壓力應控制在0.5Mpa以內，并保證給水系統在此壓力下能正常補水。

●各疏水排污閥門有效使用，合理操作，為減少熱損失在低溫烘爐期間，減少排污次數。

6.6 第一階段、第二階段（中、低溫階段）烘爐曲線（見附圖）

各位置升溫上限與下限之間的范圍為溫升允許范圍，由于吸熱、干燥的差異，烘爐的溫度允許為±20℃。

烘爐結果鑒定：可采用保溫層取樣及試塊檢驗進行烘爐結果測定，試塊按規范要求放置。烘爐結束后應立即將試塊進行化驗，耐磨澆注料樣品含水率小于2.5％以下為烘爐合格。允許澆注料表面出現細小不規則裂紋。

7、安全措施

7.1所有參加烘爐人員應進行技術交底，熟悉了解整個烘爐過程。

7.2烘爐過程中，加強安全管理并設隔離帶禁止非烘爐操作人員禁止進入烘爐區域。烘爐期間禁止交叉作業防止熱輻射和蒸汽泄漏和高空墜物傷人。

7.3停爐后，嚴禁在高溫下進入爐內。

7.4 烘爐機運行期間應有人不間斷看守。

7.5 如烘爐機熄火應立即斷油，并通風吹掃10分鐘。

7.6 烘爐前對所接臨時管道進行打壓，保證無泄漏。

7.7 烘爐的整個過程應在統一領導小組指揮和協調下進行。

7.8烘爐過程中業主方負責提供整個鍋爐配備照明。

7.9所有參加烘爐人員，作業前進行安全教育培訓,掌握本職工作所需安全消防知識和消防器材的使用方法,經考試合格后,方可上崗作業。

7.10 烘爐期間除各單位專職安全員負責日常安全工作外，現場還應專設烘爐安全員，具體負責現場的安全及安全檢查工作；

7.11 烘爐前應組織參加烘爐的工作人員學習本方案中有關部分，明確各自分工，熟悉工藝過程和系統，熟練地掌握操作技術和安全知識。

7.12 現場還必須具有消防設備，并在油罐和木材附近掛貼“注意安全”、“嚴禁明火”、“請勿靠近”、“防止燙傷”等標牌，并作好安全宣傳工作；

7.13油泵、油罐附近應該有專人值班，并應該有通訊設備，在現場發生意外時，能及時接到命令關閉油泵。

7.14 現場還應有足夠的照明設施，對影響人身安全的扶梯、孔洞、溝道，未拆除的腳手架應妥善處理。

7.15 整個烘爐過程嚴格控制烘爐機附近的明火作業。

7.16在每臺烘爐機前配備一個干粉滅火器。

8、烘爐燃料用量

8.1 約需40噸燃油（0#輕柴油）。

9、烘爐人員配置

9.1 烘爐機監控及操作人員：10人

9.2 鍋爐操作人員按操作程序電廠適當配備。

9.3 所有人員24小時輪班不間斷值守。

10、 鍋爐烘爐曲線

注：本體烘爐溫度以爐膛密相區處平均溫度為參照點，烘爐后期爐膛下部和中部平均溫度將達到３５０℃以上，高過和分離器出口頂部平均溫度將達到220℃左右。

烘爐溫度控制

烘爐的溫度控制分兩個階段進行：

1、常溫至150℃階段，以15℃/h升溫至150℃,恒溫3天。溫度±10℃。

2、150℃至350℃階段，以5℃/h升溫至350℃，恒溫1天，溫差±30℃。

說明：中高溫烘爐配合鍋爐吹管進行。

1、常溫到150℃恒溫5小時；

2、150℃到350℃恒溫12小時；

3、350℃到500℃恒溫36小時；

4、500℃到800℃恒溫6小時即可投運。

5、溫度測點以爐膛密向區平均溫度為準。