某小型自備電廠l#鍋爐系北京鍋爐廠生產的煤粉鍋爐，多年前改為循環流化床鍋爐。改造后，由于設計不合理，存在諸多問題，其中最突出的問題主要有以下兩個：
1.1鍋爐尾部受熱面損失嚴重，該處受熱面工作壽命極為有限；
1.2鍋爐出力達不到額定負荷，鍋爐熱效率很低。
這些問題嚴重制約了鍋爐的安全、經濟運行。為了提高鍋爐的安全、經濟運行，達到節能減排、科學發展的目的，該電廠對l#爐再次進行了改造。
2、改造方案
2.1總體設計
1)鍋爐采用內置水冷方形旋風分離器高低混合流速循環流化床鍋爐技術。爐膛后墻膜式壁彎曲構成高低混合流速循環流化床，即爐膛下部截面積大，上部截面積小。后部為內置水冷旋風上排氣分離器，后部上方布有2個用耐溫耐磨材料做成的出煙管，煙氣出煙管后，經過水平的煙道進入尾部豎并煙道。
2)鍋爐總體布置采用前吊后支結構，爐膛、分離器采用全膜式壁結構，懸吊于銅架頂部大板梁上，將重量傳遞到鋼架，尾部爐墻護板輕型爐墻結構，富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
3)采用爐側四點給煤系統，皮帶負壓給煤。爐側點火，木炭床上靜態點火。采用滾筒式冷渣機。
2.2具體方案實施
針對以上的總體設計思路，對整個鍋爐進行丁以下改造：
1)加強了主體基礎、鋼架樓梯平臺，提高汽包高度
主體基礎、鋼架樓梯平臺不變，但做了較大加強。將鍋爐汽包提高4.79m，汽包內旋風于由原有的42個增加至44個，波紋板更換，爐膛拓寬，加強尾部豎井煙道的鋼架。
2)省煤器分為=組，重新布置
高溫省煤器的煙氣流速為6.8m/s，采用+32x4的管子，每組38排。28列，上兩排，下一排用ICr18N19T1防磨，其彎頭采用全防磨結構，總面積為896m2。兩級低溫省煤器用+32×4的管子，每組42排，上組縱向24排，下組縱向28排，上兩排，下一排用ICr18N19Ti防磨，其彎頭采用16Mn防磨，總面積為1848m2。省煤器總重量為102t。
3)過熱器移至豎井煙道
高溫過熱器高溫段采用+42 x4的I2CrlMoV做成+布置為76排12列，煙氣流速8.7m．面積381m2．高溫過熱器的管夾、梳型板為1GR20Ni4S12的材料做成，其隔斷圓鋼也采用lGr25Ni20S12的材料做成，防磨瓦上面t排下面兩排用ICr18Ni9T1做成。低溫過熱器采用+38 x4的CB3087的材料做成，采用76排28列市置，煙氣流速7.2m，面積825m2，低溫過熱器的管夾、梳型板為lCr20N114Si2的材料做成，防磨瓦上面i排下面兩排用ICr18NSfi做成。過熱器總重量為70t。
4)爐膛部分改造
用膜式擘將爐膛分為兩部分：前部為爐膛部分，其下部截面積大，上部截面積小，構成高低混合流速，下部煙氣流速為3.8m/a．有效地防止了磨損，上部煙氣流速為5 m/s，便于煙塵攜帶，有利于分離；后部為內‘置水冷旋風上排氣分離器，經過水平的煙道進入呸井煙道。
爐膛采用輕型爐墻懸吊結構，爐膛水冷壁膜式壁采用+60 x4、GB3087的材料做成，節距為IOOmm．前墻寬8m高25.5m．兩側墻寬6.59m．商21.6m．后墻就是水冷分離器的前墻。水冷分離器為兩個，每個的當量直徑為4.065m，由+51×4.(;B3087做成，做成八邊形的膜式壁結構。出煙筒為+1800×16，材質為ZCICr26Nil3Mn3Re，厚度為16mm，下面做有縮口。密相區布有橫埋管，埋管面積150m3。布風板面積為42nf，用Q235做成，厚度為20mm。用65等邊三角行均布風帽，風帽材質為ZGICr26N14Mn3。下面均布四個大風室，用Q235、厚度為6mm的鋼板做成，八個∮159酌放渣管，用ICr18N19Ti的材料做成，并焊有膨脹節。
5)給煤系統
采用皮帶給煤，爐前2個煤倉保留，兩側各設2個矸石給煤口，接自原煤倉．4個給料點。
6)爐側木炭點火
在點火平臺兩邊各配備一臺2t的卷揚機，便于點火底料木炭的運輸，減輕操作人員的勞動強度。更新點火平臺，左右兩側各設計4-6m的點火平臺，與爐前走道接通，乎臺總面積為60m3，下面用型鋼做支架，上面用槽鋼做骨架，鋪設3mm的鋼板，并做1m高左右的扶手欄桿，耗鋼材為40t。
3、改造后鍋爐技術性能參數
4、鍋爐改造后的效果及技術特點
本次鍋爐改造本著穩定，高效、低磨損的原則，內置高溫水冷分離器，單級分離單級返料，最大限度充分利用鍋爐原有汽包、構架，爐膛有效容積擴大，爐膛、分離器采用全膜式擘輕型爐墻結構，總T-期240天，總投資2006萬人民幣。改造后鍋爐運行穩定、分離溫度高、返料溫度高、飛灰含碳量低、熱效率高、磨損輕、壽命長。本次鍋爐改造有以下技術特點：
(1)采用內置水冷高溫旋風分離器高低混合流速循環流化床燃燒方式
采用單級高溫分離高溫返料，分離溫度高達950℃以上，返料溫度高達850C-950℃，顆粒回燃條件好，飛灰含碳量低達5%以下，鍋爐熱效率商達90%。鍋爐上部為高流速，煙氣流速為5m/s，攜帶能力強，分離效率高：下部為低流速，煙氣流速為2.4m/s，磨損輕。南于高溫水冷分離器，單級分離單綴返料。爐膛內的灰濃度隨高度增加成降低趨勢，在爐膛的下部灰濃度較大，在此處采用較低的煙氣流速，即使在沒有任何防磨措施的情況下也可以有效防止爐脖受熱面的磨損；爐膛七部灰濃度較低，因此選取適當高一點的煙氣流速也不會出現密損問題。
(2)采用內置水冷上攤氣高溫旋風分離器
1)采用內置方形水冷分離器結構形式，分離器、料斗與鍋爐為一個整體，鍋爐結構布置緊湊、占地面積小，充分利用鍋爐原有構架及空間，把高速床無法利用的爐膛與分離器之間的空間充分利用起來，提高爐膛的有效容積，煙氣停留時間提高到5.8 s，使分離器不能分離的煤粉顆粒通過爐膛時一次性燃燒完全，有效降低飛灰的含碳量，提高鍋爐熱效率及運行的經濟性。
2)采用水冷上排氣旋風分離器，是當今循環流化床鍋爐的先進分離器形式．屬第三代分離器技術，易于大型化，內置水冷高溫旋風分離器保證除塵灰中粒徑小于80um的細灰份額大子80%。采用特殊結構設計，分離器熱態運行阻力小于700Pa。
3)分離器采用水冷結構，分離器既是鍋爐蒸發受熱面的一部分，同時又保護分離器免受高溫煙氣燒壞，與絕熱型旋風分離器相比，使用壽命及檢修周期都大大延長。
4)分離器及料腿為全水冷形式，可將分離下來的飛灰適當冷卻，避免飛灰重燃結焦，堵塞返料管，提高鍋爐運行的穩定性。
5)采用高溫分離，分離器置于過熱器、省煤器前，返料溫度高，物料返回爐膛后重燃條件好，有利于飛灰的燃盡。同時由于對煙氣中的飛灰進行了分離，使進入過熱器、省煤器的煙氣塵濃度大為降低，飛灰粒徑細化，大大減輕了過熱器、省煤器的磨損。
6)由于分離器、料腿與爐膛膜式壁為一個整體且同為水冷結構，膨脹系數一致，它們之間的連接不需要設置高溫膨脹節，沒有絕熱分離器膨脹節損壞泄露的問題。
(3)采用帶橫埋管，爐膛、分離器全膜式壁懸吊結構布置方式。
埋管屬于沉浸受熱面，受到高濃度高溫床料的激烈沖刷，集對流傳熱和輻射傳熱于一體，傳熱系數高達爐膛水冷受熱面的2-3倍，且爐膛容積較大，爐膛蒸發受熱面有富余，因此在爐膛稀相區下部敷設部分衛燃帶來調整爐膛出口溫度，同時，爐膛稀相區下部灰濃度較高內循環強烈，衛燃帶還可防止高濃度灰對膜式壁受熱面產生磨損j高度當運行煤種或人爐煤粒度出現較大變化時，可以通過調整衛燃帶的面積方便的調整爐膛出口溫度。
爐膛、分離器、返料腿采用全膜式壁結構焊接密封，保溫效果好，密封性能優良，杜絕出現漏灰，漏風現象的出現。
(4)采用自平衡型U型閥返料器
U型閥返料器具有自我調整，自我平衡能力，當入爐煤煤種．粒度產生變化或變負荷時，U型閥返料器能自動平衡返料量的變化，無需人為調整，返料順暢，穩定可靠，是當今循環流化床鍋爐應用最廣泛的返料器。
(5)分離器阻力低、分離效率高
通過對分離器結構的優化設計，分離器阻力較傳統高溫旋風分離器大為降低但分離效率不降低．熱態運行阻力約為400Pa-700Pa．傳統圓形旋風分離器典型熱態運行阻力為980Pa-1960Pa，系統阻力降低減少了引風機運行電耗，提高了鍋妒運行的經濟性，富通新能源銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要以生物質顆粒燃料為燃料，生物質顆粒燃料由木屑顆粒機壓制生產而成。
