鍋爐煤改氣可行性報(bào)告

鍋爐煤改氣可行性報(bào)告一、鍋爐油(煤)改氣準(zhǔn)備工作1、政策支持做好鍋爐油(煤)改氣的宣傳工作，讓政府及相關(guān)部門、用戶進(jìn)一步了解燃煤、燃油鍋爐改造為燃?xì)忮仩t的可行性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保效應(yīng)。從環(huán)保角度，協(xié)調(diào)政府發(fā)布推廣使用天然氣的相關(guān)文件，召開鍋爐改造有關(guān)專題會(huì)議，促進(jìn)用戶了解相關(guān)政策，提高用戶對(duì)鍋爐油(煤)改氣緊迫性的認(rèn)識(shí)，加快鍋爐改造進(jìn)程。2、風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避由于鍋爐改造施工需要鍋爐壓力容器施工資質(zhì)，為了回避改造過程中及改造之后的責(zé)任、風(fēng)險(xiǎn)，可以借鑒海沃能源的做法，選擇具有豐富鍋爐改造經(jīng)驗(yàn)的鍋爐供應(yīng)商承擔(dān)具體的改造工作，并由其承擔(dān)改造后的相關(guān)責(zé)任和風(fēng)險(xiǎn)。3、加強(qiáng)示范性宣傳在首個(gè)鍋爐改造成功后，抓住機(jī)會(huì)做好改造的示范樣板，用改造的實(shí)績(jī)效果宣傳鍋爐油(煤)改氣的可行性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和必要性。二、鍋爐改造技術(shù)方案(一) 燃油鍋爐油改氣技術(shù)方案1、改造應(yīng)滿足的技術(shù)條件(1) 選用可靠的燃燒器品牌，特別是燃?xì)饧夹g(shù)方面比較專業(yè)的燃燒器公司：隨著市場(chǎng)的更專業(yè)化發(fā)展，根據(jù)實(shí)際需要，有針對(duì)性地選用相應(yīng)的形式、型號(hào)、規(guī)格和專業(yè)側(cè)重點(diǎn)，滿足高程度的匹配要求。(2) 保證改造后的燃燒器輸出功率與原來的一致，以保證原設(shè)備的出力不變。(3) 改造后的燃燒器輸出的火焰尺寸與原設(shè)備吻合，以避免燃燒室內(nèi)局部高溫，保證原設(shè)備的正常使用壽命。(4) 保證改造后的燃燒器輸出的信號(hào)與原設(shè)備控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)。(5) 對(duì)于蒸氣鍋爐，原則上不改動(dòng)其受壓元件。2、改造的步驟及內(nèi)容(1) 原設(shè)備燃燒工況的測(cè)量及燃燒效率的整體評(píng)估，測(cè)量相關(guān)參數(shù)：耗油量，火焰長(zhǎng)度及寬度、排煙溫度、前后煙箱溫度，噪音及燃燒效率等。(2) 對(duì)原燃燒器進(jìn)行拆卸、清理、保養(yǎng)及裝箱。(3) 鍋爐爐膛及煙管(火管)的清理。如有必要可進(jìn)行鍋爐水路系統(tǒng)(水管) 除垢。(4) 新的燃燒器聯(lián)接法蘭制作及火咀磚的改造，安裝新的燃燒器。(5) 鍋爐房?jī)?nèi)主燃?xì)夤艿?、分支管道的碰接或安裝。(6) 電氣控制系統(tǒng)的改造或更換，安裝。(7) 安裝完畢后設(shè)備的調(diào)試運(yùn)行并邀請(qǐng)政府相關(guān)部門對(duì)鍋爐檢測(cè)。(8) 改造后對(duì)鍋爐操作人員進(jìn)行培訓(xùn)。以功率為 20 萬 Kcal/h(相當(dāng)于 0.33t/h)的燃油鍋爐改造為例：序號(hào) 項(xiàng)目 費(fèi)用(元) 內(nèi)容一 油改氣價(jià)格 14500 包括燃燒器更換、施工費(fèi)用二 維修保養(yǎng)費(fèi)用1 上門維修 100 普通維修或故障排除(材料費(fèi)除外 )2 煮爐除垢 600 用化學(xué)除垢方法，使鍋爐中堅(jiān)硬的水垢溶解變成松軟的垢渣，以達(dá)到除垢的目的，從而確保鍋爐能安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。3 煙道清理 800 對(duì)鍋爐的煙氣通道進(jìn)行清理、除塵，提高系統(tǒng)熱效率和使用壽命。4 鍋爐燃燒效率分析及整定 1500 使用進(jìn)口燃燒效率分析儀，通過對(duì)鍋爐尾氣成分的分析、整定及調(diào)整鍋爐燃燒，提高鍋爐燃燒效率，以達(dá)到節(jié)能目的。5 常規(guī)保養(yǎng) 300 對(duì)鍋爐的燃機(jī)及電控系統(tǒng)進(jìn)行清潔、維護(hù)、調(diào)校、上油等檢修保養(yǎng)，使鍋爐能更經(jīng)濟(jì)、安全地運(yùn)行。6 整機(jī)二級(jí)保養(yǎng) 1000 除享受常規(guī)保養(yǎng)外，增加對(duì)鍋爐爐體的煮爐除垢，以及對(duì)燃?xì)夤I(yè)管道的清潔除塵。7 鍋爐系統(tǒng)全保養(yǎng) 1800 除享受整機(jī)二級(jí)保養(yǎng)外，增加對(duì)鍋爐煙氣通道的清潔除塵(包括對(duì)煙囪的清理)。8 鍋爐設(shè)備大修 2000 根據(jù)鍋爐設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)鍋爐進(jìn)行針對(duì)性維修，包括煙管更換、水管更換、水泵維修等合計(jì) 8100三 燃?xì)夤こ膛涮踪M(fèi)1 燃?xì)夤艿?100002 調(diào)壓器 300003 閥門 10004 流量計(jì) 8000合計(jì) 49000費(fèi)用總計(jì) 716004、運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比及改造經(jīng)濟(jì)性分析以功率為 20 萬 Kcal/h (相當(dāng)于 0.33t/h )的燃油鍋爐改造為例(1) 燃油鍋爐與燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比基礎(chǔ)數(shù)據(jù)柴油的熱值：10800 Kcal/kg 天然氣的熱值：8600 Kcal/m3柴油的單價(jià)：5.0 元/kg 天然氣的單價(jià)：3 元/ m3燃油鍋爐的效率：80% 燃?xì)忮仩t的效率：90%每小時(shí)燃料費(fèi)用計(jì)算燃油鍋爐每小時(shí)耗油量： 200000/10800/80%=23.15 kg燃?xì)忮仩t每小時(shí)的耗氣量： 200000/8600/90%=25.84 m3天然氣的單價(jià)：3 元/ m3每年燃料費(fèi)用計(jì)算燃油鍋爐每年耗油費(fèi)用總額： 23.15*5*10*365=42.25 萬元燃?xì)忮仩t每年耗氣費(fèi)用總額： 25.84*3*10*365=28.29 萬元每年運(yùn)行費(fèi)用總額計(jì)算比較燃油鍋爐： 42.25+0.22+1+1.8+0.5=45.77 萬元燃?xì)忮仩t： 28.29+0.2+1.8=30.29 萬元燃?xì)忮仩t每年的運(yùn)行費(fèi)比燃油鍋爐節(jié)?。?45.77-30.29=15.48 萬元燃油、燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用的比較燃油鍋爐 燃?xì)忮仩t序號(hào) 費(fèi)用項(xiàng)目消耗量 單價(jià) 總額 消耗量 單價(jià) 總額1 燃料耗費(fèi) 23.15kg /h5.0元/ kg115.75元/h25.84m3/h3元/ m377.52元/h2 用電費(fèi)用 0.22 萬元 0.20 萬元3 灰渣清除費(fèi)(人力、機(jī)械運(yùn)費(fèi))無 無4 環(huán)保費(fèi) 1 萬元 無5 人力成本 1.8 萬元 1.8 萬元6 設(shè)備檢修費(fèi)用 0.5 萬元 已包含在改造成本中7 運(yùn)行時(shí)間 1 天按 10 小時(shí)計(jì)算，1 年 365 天 1 天按 10 小時(shí)計(jì)算，1 年 365 天( 2) 經(jīng)濟(jì)性分析序號(hào) 項(xiàng)目 總額(萬元) 備注1 改造工程費(fèi)用 7.162 燃油鍋爐運(yùn)行費(fèi)用 45.773 燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用 30.294 運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省額 15.48 燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用= 燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用-燃油鍋爐運(yùn)行費(fèi)用5 改造回收期 0.46 年(二) 燃煤鍋爐煤改氣技術(shù)方案1、改造應(yīng)滿足的技術(shù)條件(1) 爐膛設(shè)計(jì)考慮天然氣燃燒的火焰直徑和火焰長(zhǎng)度，使?fàn)t膛空間與火焰的充滿度達(dá)到最佳，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的爐膛容積熱負(fù)荷。(2) 考慮到天然氣主要成份為 CH4，其燃燒后產(chǎn)生的 H2O，蒸汽份額較大，故其輻射能力較強(qiáng)，爐膛受熱可適當(dāng)增加，以充分利用其輻射傳熱，提高熱效率，降低鋼材消耗，確保鍋爐出力。(3) 鍋爐內(nèi)燃燒采取微壓運(yùn)行，要求鍋爐的爐墻，密封性能要加強(qiáng)。(4) 由于燃?xì)忮仩t的空氣過剩系數(shù)較小，只有 1.051.2 之間，燃燒所需風(fēng)量較少一些，加上拆除除塵器及煙道系統(tǒng)煙塵較少的原因，煙道阻力較小，引風(fēng)機(jī)風(fēng)量有較多的富余采用檔板風(fēng)門調(diào)節(jié)，功率損耗較大，建議可考慮采用變頻調(diào)速方式對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)控。(5) 在爐膛后煙室看火門和煙道上方，安裝兩個(gè)兩個(gè)防爆門，以提高鍋爐的抗爆性能。(6) 新增加燃燒器控制系統(tǒng)與原有的鍋爐控制有機(jī)結(jié)合在一起，具有燃燒程控功能，能預(yù)吹掃自動(dòng)點(diǎn)火，火焰檢測(cè)器自檢，負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)，火焰監(jiān)測(cè)故障報(bào)警聯(lián)鎖停爐、燃?xì)忾y組檢漏，壓力高、低報(bào)警，水位調(diào)節(jié)、水位高、低報(bào)警，極低水位停爐，蒸汽壓力、爐膛溫度超高報(bào)警，引風(fēng)機(jī)與燃燒器順控聯(lián)鎖功能。2、鍋爐改造的步驟及內(nèi)容(1) 配置優(yōu)質(zhì)燃?xì)馊紵鳎号渲靡惑w化全自動(dòng)燃燒器，包括組合電磁閥調(diào)壓閥、過濾器、檢漏裝置，高壓氣壓開關(guān)，氣壓表及連桿等組成閥組一套，并使該機(jī)輸出功率與火焰尺寸與要求相匹配。(2) 拆除煤斗：在原鍋爐基礎(chǔ)平面0.00 處以上到鍋爐前爐墻面板以前煤斗部分前落灰斗以及爐排的全軸部分。(3) 拆除爐排：拆除爐排的全爐爐排及前后軸和后部老鷹鐵。(4) 拆除爐排中間的風(fēng)箱組成燃燒室空間：根據(jù)火焰的尺寸要求，將上下爐排中間的風(fēng)箱部分拆除，形成一個(gè)圓弧形爐膛底部。(5) 密封爐排下面的落灰室以及后部的排渣斗，用爐渣將爐排底部的落灰室和后部的渣斗堵住并在爐渣上部放置 80mm 厚的保溫混凝土，再在混凝土上放置兩層耐火磚(圓弧形放置)，最后用耐火混凝土澆注抹面形成圓弧形耐火保溫爐膛底部。(6) 制作全爐墻及燃燒器的連接面板：用厚度 16mm 的鋼板加高前拱面板，在爐座基礎(chǔ)平面處以上與鍋爐全爐墻平面處進(jìn)行焊接固定(與鋼架相連焊接 )根據(jù)燃燒器的安裝固定尺寸要求，開孔并鉆四個(gè)固定螺栓孔(攻絲) ，用耐火磚在鋼板內(nèi)側(cè)砌筑耐火前墻 (在鋼板與耐火磚之間適當(dāng)留 5080mm 間隙用來填充保溫材料) 和原有前爐墻，與新做爐底相連，形成完全密封的新前爐墻。(7) 用原有側(cè)面和后部的看火門，改成兩個(gè)防爆門。(8) 拆除原有的鼓風(fēng)機(jī)，除塵器，以及空氣預(yù)熱器，將原有的鼓風(fēng)機(jī)及送風(fēng)道全部拆除( 預(yù)熱器可根據(jù)情況考慮)，原除塵器被拆除后，鋼制煙道將原除塵器卷入口和出口之間空間進(jìn)行連接，形成完整煙道。(9) 清除爐內(nèi)水冷壁管對(duì)流管束等受熱面上的煙垢，同時(shí)將鍋爐內(nèi)側(cè)的水垢進(jìn)行清洗，提高鍋爐受熱面的傳熱能力。(10) 對(duì)所有的爐墻及爐門類進(jìn)行密封。由于燃?xì)忮仩t可在微壓狀態(tài)運(yùn)行，為了安全，需要對(duì)所有的爐墻及爐門進(jìn)行密封。(11) 安裝燃燒器：先將燃燒器拆下，裝在前爐墻上的燃燒器連接面板上，并用耐火材料將燃燒筒與爐墻處進(jìn)行密封；然后按要求依次裝上燃?xì)忾y組及附件，最后裝上燃燒器主體部分。(12) 根據(jù)燃燒器要求，結(jié)合原有的控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)制作新的控制系統(tǒng)，充分利用原有的系統(tǒng)保留部分的控制器件，新增加部分重新做一個(gè)控制柜，將新控制柜與原有控制內(nèi)保留部分結(jié)合，形成新的完整的控制系統(tǒng)，并能達(dá)到如下功能：A、水位自動(dòng)調(diào)節(jié)，指示。B、水位高低報(bào)警、極低水位報(bào)警聯(lián)鎖停爐。C、爐膛出口溫度超高報(bào)警，停爐。D、蒸汽壓力超高報(bào)警，停爐。E、燃燒負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)，大/小火自動(dòng)轉(zhuǎn)接。F、燃燒程序自動(dòng)控制，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)吹掃，高壓點(diǎn)火，火焰自檢，火焰監(jiān)測(cè)，故障熄火報(bào)警停爐聯(lián)鎖。G、燃?xì)飧?、低壓?bào)警。H、燃?xì)庀到y(tǒng)泄漏報(bào)警，停爐。I、燃燒器停爐后吹掃。J、引風(fēng)機(jī)與燃燒器順控聯(lián)鎖，起動(dòng)時(shí)引風(fēng)機(jī)先開，燃燒器后開，停爐時(shí)燃燒器先停，引風(fēng)機(jī)后停。K、所需的電機(jī)控制回路，都有短路、缺相、過載等保護(hù)功能。(13) 調(diào)試時(shí)要對(duì)引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓頭進(jìn)行調(diào)整：由于改造后引風(fēng)機(jī)有較大富裕量，需要將引風(fēng)門關(guān)小到一定程度，以減小風(fēng)量和降低風(fēng)壓。(14) 建議引風(fēng)機(jī)改為變頻控制：由于引風(fēng)機(jī)功率較大，且改燃?xì)夂箫L(fēng)量要求較燃煤時(shí)少，拆除除塵器和空氣預(yù)熱器的煙道阻力減小，引風(fēng)機(jī)富裕量較大，采用擋板風(fēng)門調(diào)節(jié)時(shí)，功率損耗較大，改為變頻調(diào)節(jié)后，功能會(huì)降到原功能 1/21/3；因此節(jié)能效果明顯。3、改造工程費(fèi)用預(yù)算以下數(shù)據(jù)以型號(hào) SZL-1.25-A,10t/h (相當(dāng)于 600 萬 Kcal/h)的蒸汽鍋爐為例：改造燃煤鍋爐的費(fèi)用表序號(hào) 項(xiàng)目 費(fèi)用(萬元) 備注一 鍋爐部分1 燃燒器 18.92 燃燒閥組 6.53 變頻引風(fēng)系統(tǒng) 3.44 電控柜 1.45 改造工程費(fèi) 4.26 改造材料費(fèi) 8.37 熱態(tài)調(diào)試及檢驗(yàn)費(fèi) 1.0合計(jì) 43.7二 燃?xì)馀涮撞糠? 調(diào)壓計(jì)量柜 10.02 燃?xì)夤艿?3.243 閥門 0.964 報(bào)警設(shè)備 0.65 工程安裝費(fèi) 2.0合計(jì) 16.8總計(jì) 60.54、運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比及改造經(jīng)濟(jì)性分析(1) 燃煤鍋爐與燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比以型號(hào) SZL-1.25-A,10t/h(相當(dāng)于 600 萬 Kcal/h)的蒸汽鍋爐為例基礎(chǔ)數(shù)據(jù)蒸汽鍋爐的噸位：10t/h天然氣的熱值：8600 Kcal/ m3蒸汽的焓值：62 萬 Kcal/t天然氣的價(jià)格：3 元/ m3煤的熱值：5500 Kcal/ kg燃?xì)忮仩t的熱效率：90%煤的價(jià)格：900 元/t燃煤鍋爐的熱效率：50%每小時(shí)燃料耗量燃煤鍋爐每小時(shí)耗煤量： 10*620000/5500/50%=2.25t燃?xì)忮仩t每小時(shí)耗氣量： 10*620000/8600/90%=801m3每年燃料費(fèi)用總額燃煤鍋爐每年耗煤費(fèi)用總額： 2.25*900*10*365=739.13 萬元燃?xì)忮仩t每年耗氣費(fèi)用總額： 801*3*10*365=877.10 萬元每年運(yùn)行費(fèi)用總額及比較燃煤鍋爐： 739.13+20.33+3+10+8+3=783.46 萬元 燃?xì)忮仩t： 877.10+4.67+4+0.5=886.27 萬元10*620000/8600/90%=801 m3 燃?xì)忮仩t比燃煤鍋爐每年運(yùn)行費(fèi)用多: 886.27-783.46=102.81 萬元燃煤、燃?xì)忮仩t運(yùn)行費(fèi)用的比較燃煤鍋爐 燃?xì)忮仩t序號(hào) 費(fèi)用項(xiàng)目 消耗量 單價(jià) 總額 消耗量 單價(jià) 總額1 燃料耗費(fèi) 2.25t/h 900 元/t 2025 元 /h 801 m3/h 3 元/m32403 元/h2 用電費(fèi)用 20.33 萬元/年 4.67 萬元 /年3 灰渣清除費(fèi)(人力、機(jī)械運(yùn)費(fèi))3 萬