廣西賀達紙業有限責任公司有2臺50t/h煤粉鍋爐，額定工作壓力3.82Mpa．正常生產情況下一用一備，日平均消耗原煤約200噸。近年來，由于燃煤供應緊張，價格不斷攀升，對公司生產經營帶來較大的壓力，如何緩解燃煤價格上漲對生產成本的負面影響，成為公司急需解決的問題。
公司每年制漿需要消耗剝皮木材原料約30萬立方。從2004年起，因木材市場供應日趨緊張，公司采購的帶皮木材不斷增加，這些帶皮木材需要在廠內剝好皮后才能投入生產。2007年全年進入廠內的帶皮木材剝出的樹皮量達到13700噸（干度65%），加上備料車間木頭削片篩選出來的木屑有5000噸（干度65%）左右，合計約18700噸。2008年因帶皮木材的采購量進一步增加，樹皮和木屑總量估計可達到2萬噸。
隨著企業的發展，這些固體廢棄物的產生量幾乎同步增長，如將其堆存或填埋，不僅占用大量土地，而且還可能造成二次污染。如何充分利用好上述這些可燃的固體生物廢棄物，比如利用其可燃的特性進行燃燒發電，使之變廢為寶，如此一來可減少公司燃煤用量，緩解燃煤價格上漲給公司效益帶來的壓力，也是公司降低生產成本的一條有效途徑。同時，燃煤用量的降低，可相應減少二氧化硫和煙塵排放量，減輕環保壓力，倘若項目能改造成功，將同時具有較好的經濟效益和環保效益。
2、樹皮與木屑的燃燒特性
公司技術中心對剝下的樹皮及各類木質碎屑的燃燒特性進行調研，采拾不同的樹種板皮碎屑進行氧彈發熱量檢測。
綜合分析得知，在可燃燒干度為65%的樹皮和木屑，其平均發熱量約為2800kcal/kg，折成熱值7000kcal/kg(千卡，千克)的標煤，則1千克樹皮與木屑的發熱量與0.4千克標煤熱值相當，具有非常高的利用價值。
3、鍋爐主體改造設計思路
經過技術考察和調研論證，針對公司的實際情況，把1#50t/h煤粉爐改造成往復爐排與煤粉復合燃燒鍋爐是一個既節省投資又可在最短時間內完成改造投入生產的方案。復合燃燒鍋爐可以單獨燒煤粉，也可以單獨燒樹皮、木屑或煤粉、樹皮、木屑混合燃燒，優先使用樹皮、木屑，以節約燃煤，降低生產成本，富通新能源銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
把1#50t/h煤粉爐改造成往復爐排與煤粉復合燃燒鍋爐，主要是改造煤粉爐的下部爐膛結構，有兩個方案可供選擇。
3.1 方案一：增加前置往復爐膛
原有鍋爐的爐膛上部、過熱器、省煤器、空氣預熱器保持不變，在爐膛下部增加前置爐膛及往復爐排以利燃燒樹皮、木屑，增加刮板排渣機以便排出樹皮灰。原煤粉燃燒器和煤灰水沖洗系統保持不變。
改造爐膛下部水冷壁，增加后拱管及集箱，以適應布置前置爐膛及爐排的布置。
由于布置前置爐膛，原來的集中下降管與前置爐膛相碰，集中下降管的分數下降管亦要改造。前置爐膛與原爐膛墻距離約5米左右。
3.2方案二：把煤粉爐改造成往復爐排與煤粉復合燃燒鍋爐
原有鍋爐的爐膛上部、過熱器、省煤器、空氣預熱器保持不變，在爐膛下部增加往復爐排，增加刮板出渣機以便排出樹皮灰和煤灰。原煤粉燃燒器保持不變，取消煤灰水沖洗系統。
前水冷壁下部和集中下降管的分數下降管需要改造．但前水冷壁的面積保持不變。
經多方論證比較，方案二優勢比較明顯，最終我們采用方案二進行改造。
4、鍋爐主體改造方案介紹
公司1#50t/h鍋爐由原無錫鍋爐廠設計生產。為四角切向燃燒煤粉鍋爐，Ⅱ型布置，爐膛為懸吊式全膜式壁結構，爐膛下部設有冷灰斗，采用水力沖渣。煙氣出爐膛后，依次對過熱器、省煤器、空氣預熱器作沖刷換熱。上鍋筒中心標高22500mm,在鍋爐前部，由上鍋簡引出四根∮273集中下降管，下降管間距為1600mm。每根集中下降管各引出六根∮108分散下降管，對前后左右下集箱進行供水。在尾部豎井，布置有省煤器、空氣預熱器。空氣預熱器分四級布置，當鍋爐滿負荷運行時，熱風溫度為360℃，出口處風壓約3000Pa．當鍋爐負荷為35噸/小時時，熱風溫度為280℃~300℃，出口處風壓約2000Pa。
為燃用生產過程中產生的廢木料，經多次調研考查，決定將水力沖渣設備拆除．在爐膛下部0.000平面之上安裝往復爐排燃燒裝置，在鍋爐低負荷時，采取煤粉、廢木料混燃方式，將廢木料利用。
廢木料由皮帶輸送至11000mm運轉層入料口．通過自重落在往復爐排前端料倉．由料倉內液壓推板推人爐膛燃燒，料層厚度為300mm。煤渣及料渣由往復爐排推人尾部刮板出渣機，自爐排左側拉出后由汽車拉至渣場堆放。往復爐排由液壓推動裝置推動，液壓缸共10組，通過液壓泵站進行控制調整。廢木料燃燒所需空氣．由兩側風道自第三級空預熱器出口處引出，如此風壓較高，風溫較低，利于調節風量分配，改善爐排工作條件。往復爐排寬3400mm、長約8000mm．分左右兩組，布置成14°傾角：采用RTS16中硅耐熱鑄鐵爐排片，確保爐排片工作安全可靠。
重新制作部分膜式壁。將前集箱移至標高3900mm處，與新膜式壁構成前拱，前拱敷衛燃帶，以強化廢木料的預熱：在后集箱下部至爐排尾端，砌筑后拱以提高燃燒溫度．促進廢木料燃盡。對集中及分散下降管進行現場改造，以便于布置燃燒裝置。
對電控柜進行小改造，增設液壓推動裝置及出渣機手動控制，液壓推動裝置與出渣機連鎖，使出渣機能先開后停；液壓推動裝置、出渣機與主機連鎖，當鍋爐停止運行時，能自動停運。
熱風由爐排兩側分段送人爐排下．各段風管均設置調節門，以調節煤粉、廢木料的空氣分配，使爐排下配風均勻。兩側風道均設置有風壓表、溫度表，以利于運行中調整。風壓傳送到操作間表盤上顯示．通過執行機構手動控制風門開度：風溫由現場溫度計顯示。兩側風道采用4mm碳鋼板制作．流通截面積約為0.64m2，風道中心標高約+4.500m．以便留出爐排檢修空間。爐排下積灰定期清理，采用水力由前向后沖至尾部風室后清出。爐排面上灰燼輸送到尾端后，由刮板出渣機排出。
爐膛下部前水冷壁布置一個熱電偶測點．爐溫傳送到操作間表盤。爐膛下部布置4個爐門，兩側墻各布置1個，后墻布置2個。后墻中間安裝1個視鏡和1個攝像頭，料倉入口安裝1個攝像頭。2個攝像頭共用1個17寸液晶顯示器，顯示器安裝在操作室，便于操作人員監視操作。
5、改造過程的思路及方法
與全新實施的項目不同，本次技術改造是在原有設備、廠房的基礎上進行的。公司目前有2臺鍋爐，但鍋爐有周期維修的特性，一般是單臺鍋爐運行1個月左右即要進行轉爐維護，因此鍋爐主體改造的時間最多不超過1個月。考慮到舊設備的改造及新增設備的安裝均受場地及時間的限制．新系統調試亦需時同，為不影響公司的正常生產經營，公司決定采用一邊生產一邊改造的方法來完成本次技術改造。改造過程采用先外圍、后內部；先輔助設施、后鍋爐主體工程。即對不影響日常生產的外圍設施先施工，如建設樹皮木屑堆料場，安裝對長條樹皮進行粉碎切短的鼓式削片機．制作安裝輸送樹皮木屑的皮帶輸送機等，待輔助設施施工完畢，才對鍋爐主體進行改造，最終完成生產調試并投入使用，這樣就不會影響公司的正常生產經營。
6、經濟效益
公司1#鍋爐于2008年11月中旬改造完畢．經調試投入試生產，至2009年1月底．改造后的1#往復爐排與煤粉復合燃燒鍋爐運行正常，日消耗樹皮木屑約220噸，日均投煤量由改造前的200噸下降到約70噸，生產中壓蒸汽（額定工作壓力3,82Mpa)約35t/h，完全滿足公司制漿生產線的要求。
從2008年起，因木材市場的變化，公司帶皮按木采購量比例將提高到75%，不帶皮雜木量則很少。帶皮桉木數量為109681濕t，帶皮雜木98579濕t．合計208260濕t。樹皮平均含量按13%,計，樹皮平均干度按40%計．則有絕干樹皮208260x13%x40%=10829.5t。折算成可燃燒干度65%．則有10829.5÷65%=16660t。加上備料車間木頭削片篩選出來的木屑每年有5000噸(干度65%)左右。樹皮和木屑合計有21660噸。
在可燃燒干度為65010的樹皮和木屑．其平均發熱量約為2800kcal/kg，公司所用原煤的發熱量為5000kcal/kg左右，21660噸樹皮和木屑相當于21660x2800÷5000=12130噸原煤，即每年可節約1.2萬噸發熱量為5000kcal/kg的原煤，占全廠年用原煤量7萬噸的17.1%。
7、結論和建議
本項目利用紙漿廠木頭原料剝皮削片產生的固體生物廢料．經改造鍋爐后取代部分原煤燃燒產生蒸汽發電．既處理了同體廢渣，又節約了原煤，同時減少鍋爐煙囪二氧化硫和煙塵排放量，符合國家有關節能減排政策，經公司實施運行后表明，在技術上可行，在經濟上有效益。公司注重制漿造紙廢棄物的利用，把清潔生產、資源綜合利用和可持續發展結合一體，使公司逐步步入良性發展，為相關企業起到借鑒的作用。
