某發電廠1號、2號機組設計為超臨界直流燃煤機組，鍋爐由俄羅斯波道爾斯克奧爾忠尼啟澤機械制造廠制造。鍋爐設計為單爐膛、全懸吊、“T”型爐結構，燃燒當地產褐煤，煤種低位發熱量為2815kj/kg、灰分為12.09%。鍋爐運行時落入爐底的灰渣經冷卻水降溫后由4臺螺旋式撈渣機撈出直接進入渣溝，并通過沖渣泵排至脫水倉脫水、濃縮機濃縮，脫水后的灰渣一起通過皮帶送到露天礦回填坑，經濃縮機處理后的水經過供水泵、沖渣水泵后再次排人除渣系統循環利用。
針對其除渣系統龐大，存在的環節多、系統設備多、故障多等種種問題，為簡化除渣系統、實現節能降耗，將原除渣系統中螺旋式撈渣機改造為以鋼帶式輸渣機為主的干式除渣系統。分別于2005年7月和2006年6月完成了對l號、2爐的改造，2號爐在1號爐成功改造的基礎上對設備布置、選型等方面做了改進，也取得了一些不錯的效果，但從總體效果看存在一定問題，還需要綜合2臺爐系統改造經驗進一步優化系統設計。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
2、1號、2號爐干除渣技術系統
2.1 1號、2號爐干除渣改造布置方式對比
該電廠燃用當地褐煤水分較大而采用風扇高速磨直吹式制粉系統，煤粉均勻性較差、一次風剛性差，粗顆粒在爐膛內未得到充分燃燒，因此爐底排渣裝置中專門設計了帶有風帽的液壓關斷門，在關斷門下部引入350℃的三次風，從風帽內吹出熱風使爐渣在關斷門上二次燃燒，根據需要設定8個關斷門按一定間隔時間依次開啟(運行調試過程中設定時間2min)。
由冷灰斗關斷門上落下的熱爐渣（850℃左右），經爐底排渣裝置落到鋼帶式輸渣機的輸送鋼帶上，隨輸送鋼帶低速移動。在鋼帶機頭部主風門及本體輔助風門引入的冷風再次吸收落在傳輸鋼帶的爐渣熱量，使熱爐渣在輸送鋼帶上逐漸被冷空氣冷卻，完成冷空氣與高溫爐渣間的熱交換，冷空氣吸收爐渣物理顯熱，使自身溫度升高后進入爐膛，最終由爐底進入爐內的混合風溫大于220℃，所以干除渣改造后使鍋爐效率增加。
1、2號爐干除渣系統布置區別主要體現在鋼帶機過渡段下部設備布置上，1號爐除渣系統布置見圖1，1號爐設計中：灰渣首先經過一級環錘式碎渣機（設計1臺），破碎后排出的渣粒徑小于15 mm。然后經由中間的一級渣倉進入二級雙光輥碎渣機（按一運一備2臺設計），二級碎渣機的破碎粒度根據后續輸送系統的需要設計，控制出口粒度在1～3mm，以滿足干渣輸送條件。中間的一級渣倉上設計有輔助事故放渣口，滿足事故情況下直接用小型運輸車外運爐渣的需要。
2號爐除渣系統布置見圖2。2號爐設計中：過渡段落下灰渣直接進入環錘式碎渣機（一運一備二臺設計），環錘式碎渣機出口渣粒控制在≤5mm以滿足干渣輸送條件。
2.2干渣雙套管正壓輸送系統
經圖l、2中破碎設備處理后的渣粒進入下部輸送罐內，輸送罐到干渣倉的管線布置距離約560 m左右，垂直爬高約30 m，由于輸送距離較長，選用雙套管正壓氣力輸送系統來實現遠距離輸送。由于干渣的磨損較強且粒徑較粗難于輸送，每臺爐設計為2套獨立的雙套管輸渣系統，在一套系統出現故障時另一套系統立即可以自動投入運行。
3、運行中出現問題分析及改進措施
3.1高溫渣在鋼帶機上著火
為保持爐膛負壓及鍋爐經濟性運行，幾個渣斗關斷門定時間隔打開，遇煤質變差時渣量很大，熱渣極易在關斷門關閉期間堆積結焦后形成蓬渣現象。熱渣在關斷門上出現蓬渣現象時間過長后，打開關斷門往下放渣時，堆積在鋼帶上的熱渣在外運的過程中繼續二次燃燒，致使鋼帶頭部溫度很高，甚至將鋼帶機頭部燒紅變形。
3.1.1鋼帶機上著火產生原因
(1)針對此電廠鍋爐采用“T”型布置爐膛負壓較大、煤粉均勻度較差燃燒不完全等特點，采取的爐底排渣液壓關斷門上爐渣二次燃燒技術雖然在一定程度上提高了灰渣的燃燼，但間隔一定時間排放燃燒熾烈的爐渣，爐渣在鋼帶機上分布呈堆狀且分布不均勻。在煤質較次渣量增大情況下，此現象更為明顯造成爐渣在鋼帶機上得不到充分冷卻；
(2)鋼帶機運轉頻率、進風開度參數及進風位置調整不理想。
3.1.2運行參數優化措施
(1)鋼帶機主輔冷卻風調整：加大鋼帶機直段和過渡段側輔助風門的通風量，減小鋼帶機頂部主風門進風量。輔助風門進氣沿鋼帶機長度方向上分布均勻且與鋼帶上灰渣逆流換熱，而主風門進氣與鋼帶機上渣不能形成逆流換熱，此部分風只是掠過鋼帶機上渣表面，因此較輔助風門進氣冷卻效果差；
(2)調整鋼帶機運轉頻率：鋼帶的運轉頻率直接影響鋼帶機上渣的冷卻速度，現場在10～20Hz范圍內調整改變鋼帶機運轉頻率，運轉頻率在15Hz時較為理想；
(3)縮短關斷門的關閉時間，增加關斷門的開啟次數，減少熱渣在關斷門上的停留時間，降低熱渣在渣斗里結焦的可能；
(4)增大爐膛下方三次風的進風量，使爐膛燃燒火焰中心位置上移，同時較大顆粒的煤粉也可在具有一定剛度的三次風托舉下，延長其在爐膛內的燃燒時間，避免或減少其在關斷門及鋼帶機上二次燃燒。
3.1.3設計結構上改進措施
分別在鋼帶機水平段中部、過渡段上部布置1套爐渣攤平裝置，使呈堆狀的爐渣在經過攤平裝置后在鋼帶機上分布均勻得到充分冷卻。
3.2葉輪給料機下輸渣管內著火
葉輪給料機下部加速室運行中著火，產生原因如下：
(1)來自葉輪給料機的料流并非連續的，轉子格腔放出物料的“栓”，在下一個料栓落下之前，需要足夠氣流將整個料栓卷入，否則料栓可能合并而在管道起點出現沉積問題，又會因2個方面情況增大物料堆積可能性：一方面空氣進入混合室內突然膨脹，因而降低實際“初始起動”氣速；另一方面直徑相對大輸送管道容易使物料剛過給料點后就過早沉積。
采用加速混合器產生稍微的負壓，使物料從閥內被吸出并吹進輸送管內。漸縮段產生的較高“初始起動”速度，有可能使蓬松的物料跨過相對高速氣流時形成搭橋，見網3所示，物料“座落”在氣流頂部，只有少量物料斷開落下并被送走，導致輸送量很低而物料在旋轉閥下部管道內堆積。解決辦法裝設一根短的旁通管，將加速混合室與下落管的背部連接起來，這就有助于破壞下落管內灰渣的搭橋。電廠實際改造中將加速混合室改造為普通直落型混合室，較好地解決了結焦問題。
(2)在輸送罐內部能產生非對稱的流動模式：輸送過程中對返回到給料機頂部的空出格腔優先裝滿，見圖4。圖中葉輪逆時針旋轉，靠近圖右倉壁附近的物料優先下落排出，而另一側物料沉積，導致在輸送罐內出現漏斗流，物料積累在料斗的器壁上造成料斗出口粘性搭橋、偏析等現象的發生。溫度較高時在此處引發二次燃燒，由于渣溫度升高在輸送過程中產生堵塞結焦。解決辦法主要在運行方式上采取措施，給料機定期反轉運行解決物料出料偏析問題。
3.3緩沖斗與輸送罐容積不匹配
1、2號爐渣輸送罐容積設計分別為4 m3、2m3，2臺爐都存在緩沖斗與輸送罐容積不匹配，緩沖斗容積設計均為10m3。2號爐輸送罐滿料位正常的輸送時間為7～8min，在渣量較大時，向緩沖斗進料僅5 min就出現料位報警，而此時輸送還沒結束，此時必須倒換另一列運行，否則碎渣機就將滿料停運，甚至堵塞。
調試過程中考慮重新匹配緩沖斗與輸送罐容積難度，采取將給料機運轉頻率加大、加快輸渣過程、減少物料裝填進料時間，也基本解決了這一問題。但給料機電機設定頻率不能超過40Hz以免下落渣量過多得不到及時輸送引起管道堵塞。
3.4輸送管道磨損問題
運行近2年后現場解剖1號渣輸送管道，該管位于起始管道后400 m左右。檢查發現，除原發現的焊口磨損外，其整條管道的底部有不規則、不均勻的鱗片狀磨損，嚴重的其底部已磨出溝槽，甚至有約1-6 m長的管段底部被磨穿。目前，根據其磨損機理正在研制適合輸渣的新型內鰭管道來解決這一問題。
3.5鋼帶機過渡段處積渣
干排渣系統鋼帶機由于投運初期熱渣在鋼帶機頭部下方的過渡段結焦蓬渣，鋼帶機清掃鏈處細渣倒流，導致過渡段底部積灰過多，由于刮板與鋼帶機底板的中間部位有間隙，細灰在被刮板往上帶時一部分從此間隙流下。在頭部堆積過高而倒溢，造成鋼帶機過渡段處集渣，埋死此處的托輥造成超載使托輥無法轉動，與鋼帶發生干摩擦，同時也堵死冷卻風的進入。
3.5.1形成原因
頭部碎渣設備接口較多，受高度空間制約，碎渣機、緩沖斗等設備之間接口采用插口連接，漏風較大。造成鋼帶機傾斜段向下冷卻氣流速度較大，將刮板上部分細灰又重新吹落到過渡段，造成過渡段積灰。
3.5.2解決措施
初期改造在刮板土加了膠皮積灰現象有所改善，膠皮易磨損運行一段時間后刮灰效果較投運初期下降很多。使用效果不理想。
后期改造中加高鏈條刮板高度、增加清掃鏈刮板密度以增大鏈條帶灰量，在頭部加裝隔風板減少漏風的影響。在運行方式上采取加大清掃鏈運轉頻率、減小主風門開度以降低對清掃鏈帶灰能力的影響及清掃鏈間斷程控運行。采取以上措施后較好解決了這一問題。
3.6 2號爐三通翻版閥處堵渣結焦
2號爐干渣系統鋼帶機頭部過渡段下方增設三通翻板閥，其下部接2臺環錘式碎渣機（一運一備），但在此處多次出現蓬渣結焦現象，產生原因及處理措施如下：
(1)處理三通翻板閥以下的過渡管、碎渣機和中間渣斗的密封情況，防止此部位由于漏風進氣而造成堆積在此的渣產生二次燃燒；
(2)將鋼帶機頭部的阻旋料位機和溫度測點安裝位置盡量往下移，可將其移到頭部下罩體的后板上，渣溫異常時提前發出報警信號及早進行處理；
(3)三通翻板閥結構設計不合理，落料傾斜角度、結構存在死角也是導致積渣的原因，應改進增大其下落角度；
(4)熱渣在鋼帶機頭部蓬渣結焦說明當時熱渣在鋼帶還未得到充分冷卻，因此減少此現象發生方法是在不影響爐膛正常的情況下增加鋼帶機的進風量，在鋼帶機靠近頭部的傾斜段多裝幾個可調的側輔助風門以增大冷卻風降低爐渣溫度。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
4、優化系統設計配置
結合1號、2號爐改造成功經驗與教訓，鋼帶機干渣輸送系統還應在以下幾個方面進行結構設計優化加以改進：
(1)1號爐的一級碎渣機設計一臺，沒有備用切換，其發生故障時整套系統不能運轉。應由現在的單臺改為2臺×100%出力設計，一用一備，提高設備運行可靠性。目前國內外還沒有真正適合高溫工作條件及要求一定出口破碎粒度的破碎機，需要盡快研制開發適應，改碎渣機雙級布置為單級布置，節約高度空間，增加設備布置設計靈活性；
(2)根據1號爐一級碎渣機內兩端固定環錘的端板的磨損情況，一級碎渣機上方與鋼帶機連接的過渡渣斗的寬度應變窄，使鋼帶機上落下的渣塊均勻落到一級碎渣機的環錘上進行破碎，避免渣塊進入端板和箱體內壁之間而磨壞端板的外壁；
(3)中間緩沖倉的容積設置為3m3較為合適，輸送罐的容積設置為2.5m3使之與其匹配；
(4)鋼帶機清掃鏈運行一段時間由于鋼件變形拉長及鏈節根部磨損使清掃鏈伸長，由于鏈子伸長下垂，上鏈幾乎要與下鏈相碰。上下鏈如果相互干涉纏繞在一起，將發生掉鏈和壓鏈輪軸承座損壞現象，并引起清掃鏈張緊裝置和液壓缸的損壞。1、2號爐運行過程中都發生過此類問題，除運行一段時間后及時調整清掃鏈長度外，設計中應在過渡段處上下鏈之間加隔板，以避免上下鏈相互干涉。
