堿回收鍋爐優(yōu)化改進和探討

1、云景林紙2#堿回收鍋爐優(yōu)化改進的探討王大偉1唐華2(1.武漢特種鍋爐成套設備工程有限責任公司武漢市430070)(2.云南云景林紙股份有限公司景谷666400)摘要：要：介紹了云景林紙2#堿回收鍋爐優(yōu)化目標和具體的改進措施，分析了改進后運行結(jié)果。將數(shù)值仿真技術(shù)運用到堿爐燃燒調(diào)整，分析了改進前后的爐內(nèi)流場、空氣射流、溫度場、速度場、黑液流動和機械攜帶的變化，結(jié)果顯示燃燒調(diào)整對堿回收鍋爐的高效穩(wěn)定運行至關(guān)重要。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：堿回收鍋爐；數(shù)

2、值仿真；燃燒中圖分類號：中圖分類號：TQ038.1文獻標識碼：文獻標識碼：A0引言引言，堿回收鍋爐是制漿企業(yè)堿回收系統(tǒng)的重要設備，是以制漿廢液濃縮后的濃黑液為燃料的特種鍋爐。燃燒的目的在于回收制漿廢液中的堿和有機成份的熱量，因而堿回收鍋爐同時又是造紙行業(yè)環(huán)境保護和節(jié)約能源的重要設備[1]。隨著制漿造紙行業(yè)的發(fā)展，堿回收鍋爐已經(jīng)成為造紙行業(yè)制漿廠必不可少的設備，而堿回收鍋爐能否安全經(jīng)濟運行往往成為制漿企業(yè)的瓶頸，以及環(huán)境保護和經(jīng)濟性的關(guān)鍵

3、[2]。目前我國在運行的堿回收鍋爐近300臺，但很大一部分堿爐設備陳舊，性能較差，亟待改進和優(yōu)化升級。在堿回收鍋爐設計中，受熱面結(jié)構(gòu)布置和燃燒效果是影響鍋爐性能的兩個重要方面。受熱面結(jié)構(gòu)在設計完成后就已經(jīng)固定下來，運行過程中無法調(diào)節(jié)。燃燒效果主要靠入爐黑液和供風來進行調(diào)節(jié)，它對鍋爐整體性能影響很大，包括燃燒效率、蒸發(fā)量、污染物排放量、芒硝還原率等[3]?？梢詫⑹軣崦娼Y(jié)構(gòu)和燃燒稱為鍋爐的硬件和軟件，在鍋爐優(yōu)化改進中應以調(diào)整燃燒為主，并適當

4、對受熱面進行調(diào)整，這樣可以起到改動小，效果好，投資少，回報高的作用。數(shù)值仿真技術(shù)（CFD）在堿回收鍋爐上的應用開始于上世紀80年代末，現(xiàn)在已經(jīng)比較成熟[4]。利用CFD模擬堿爐燃燒空氣動力場，可以彌補傳統(tǒng)冷態(tài)空氣動力場試驗的不足，對堿爐配風設計提供重要的參考依據(jù)。武漢特種鍋爐成套設備工程有限公司（簡稱武漢特鍋）在對多家造紙企業(yè)的堿回收鍋爐優(yōu)化改進中均遵循上述原則，以期為用戶創(chuàng)造更大效益。本文所述云南云景林紙股份有限公司（簡稱云景林紙）日

5、處理固形物量250噸堿回收鍋爐（2#堿回收爐），系該公司2003年技改時從其它設備廠家購進，自投運行以來，就問題不斷，后于2008年委托武漢特鍋對該爐進行改進，并于年末投產(chǎn)至今已有8個多月，期間經(jīng)過雙方的共同努力，目前2#堿回收鍋爐各項運行指標優(yōu)良，完全達到了優(yōu)化改進目標。本文以此爐優(yōu)化改進的實例，介紹堿回收鍋爐優(yōu)化改進的一般原則和方法。3、數(shù)值模擬分析數(shù)值模擬分析武漢特鍋將改造前后的堿爐運行狀況做了數(shù)值仿真計算，改造前運行工況為cas

6、e1，改造后為case2。主要從以下幾個方面進行比較分析：—空氣射流—溫度場—速度場—機械攜帶3.1空氣射流空氣射流Case2airjetsCase1airjets圖1流場和空氣射流從以上圖中中可以明顯看出，case1有如下問題：1.一次風紊亂，易造成墊層不穩(wěn)；2.二次風在爐膛中心交匯，形成溝流；3.三次風直接對沖，加劇了空氣動力場的惡化；4.整個爐膛的煙氣充滿度不好；5.過熱器區(qū)域流場不好，鼻拱上部有很大區(qū)域煙氣沒有沖刷到。在優(yōu)化改進