天津宝成锅炉厂DZL3型29MW（40吨）下置锅壳式水火管热水锅炉简介

DZL3型系列大容量水火管热水锅炉是完全按照热水锅炉的特点，在国内外现有炉型的基础上，综合多项先进技术，并采用了我公司专利结构(专利号：ZL99256829.3、ZL01205943.9)，开发成功的新型水火管锅炉。具有结构简单合理、运行安全可靠、出力足、漏风量小、热效率高、低水阻力强制循环、环保效果好、运行简便、可维修性能好等特点。经国内知名专家评议，其综合性能达到国际先进水平。该系列锅炉单机容量由14MW到70MW，已有300多台产品推向市场，受到用户的广泛好评。

A、锅炉的主要结构和特点

DZL3型29MW锅炉采用上置单锅筒，下置双锅壳、纵置式，链条炉排水火管专利结构。上部锅筒规格为Ф1200,下部锅壳规格为Ф2000。锅炉的炉墙采用改良型重型炉墙结构。钢架起支撑锅炉和加固炉墙的作用。锅炉的燃烧方式为层燃方式，燃烧设备采用鳞片式炉排或横梁式炉排。主要特点如下：

*采用上置单锅筒,下置多锅壳的水火管专利结构,布置合理紧凑、体积小。

*采用螺纹烟管技术强化传热，并降低螺纹烟管入口烟温到600℃以下，彻底解决管板裂纹问题。

*锅壳重心低，且设有钢架支撑，本体结构稳定性、抗震性好。

*锅壳底部不受热，不会发生锅壳鼓包问题。

*水管及火管对流受热面均布置于炉膛内，无冷风漏入。锅炉排烟过量空气系数低，排烟损失小。

*锅炉采用强制循环，上置锅筒运行安全可靠且停电保护特性好；锅炉火管受热面占本体受热面60%以上，整体水阻力小，水泵运行电耗低。

*锅炉受热面上所结的低温粘结灰易清除，锅炉在整个使用年限内均可保持一个很高的运行效率和出力值。

*烟管进出口温差小，可更好的保证烟管进口端不磨损、出口端不积干灰。

*下置锅壳内水的压力高，温度低，氧的不饱和度大，不易析出，烟管不易发生氧腐蚀。

*烟管壁温不会低于烟气中水露点温度，不会发生低温腐蚀事故。

*炉膛容积大，炉内烟尘粗分离效果好，既减轻了烟气对受热面的磨损及积灰，又降低了烟尘原始排放浓度，有利于环保。

*前后拱均采用拱管结构，并根据不同煤种设计相应的拱形。

*配用成熟的鳞片式或横梁式炉排，保证燃烧设备的正常运行。

*锅壳与螺纹烟管在制造厂内组装，减少锅炉现场安装的工作量，缩短安装周期。其它部分散装出厂，便于运输和安装。

B、锅炉的安全性能

⑴对于管板裂纹的防治。据有关资料介绍，如果能把进入烟管的烟气温度降至600℃以下，则可以彻底避免孔桥裂纹的发生。采用下置锅壳这一专利结构就为把高温管板处的烟温降至600℃以下创造了条件。例如本系列锅炉中，29MW热水锅炉高温管板处烟温为570℃，从而完全避免了发生孔桥裂纹的可能性。

⑵对于锅壳鼓包的防治。采用下置锅壳这一专利结构，使容易沉积泥垢的锅壳底部不受炉膛高温烟气的加热，从而彻底防止了锅壳鼓包。

⑶关于锅炉的稳定性。采用下置锅壳结构，把重量大的锅壳布置在锅炉的下部，使锅炉重心明显降低，提高了锅炉的稳定性和抗震性。而且可以简化锅炉的炉墙和钢架结构。

⑷该系列锅炉给水由下部锅壳进入，使系统中可能夹带的泥渣及烟管受热面可能产生的水渣均能沉积在不受热的锅壳下部，上部锅筒、集箱中不再有泥渣沉积，从而大大减少了因泥渣而引起的爆管事故。另外，锅炉水循环采用复合型强制循环方式、运行时为强制循环安全可靠、停电后实现自然循环，停电保护性能好。

⑸合理选择螺纹烟管进、出口烟速，以保证烟管进口端不磨损、出口端不积干灰是水火管锅炉设计中的一个重要问题，多年来的研究和试验表明，烟管内的平均烟速取20m/s左右是合适的。本系列锅炉烟管平均烟速仍取20m/s左右，但由于烟管进口烟温由常规的800℃以下降低到600℃以下，从而使烟气进出口温差减小200℃左右，导致烟管进口烟速降低（约4m/s左右），出口烟速升高（约1m/s左右），更有利于烟管进口端不磨损，出口端不积干灰。

⑹大型下置锅壳式水火管燃煤热水锅炉尾部受热面采用螺纹烟管、逆流布置形式，即使高温热水锅炉也不需要设置空气预热器,锅炉受热面不会发生低温腐蚀及堵灰现象。

以上各项性能已经过了上百台运行锅炉的实践检验，至今该系列锅炉（14-70MW）本体事故率为零。

C、锅炉的经济性能

1.锅炉采用上置锅筒，下置锅壳的水火管专利结构，锅炉钢耗虽较不设钢架支撑的上置锅壳水火管锅炉和管架式水管锅炉略高，但较传统的水管炉型,锅炉钢耗基本相当或略低，所以其锅炉本体成本适中。然而，锅炉结构简单体积小可大大节省锅炉房建设的一次投资。

2.由于锅炉的炉膛负压值低、漏风量小，同时由于水管对流受热面均布置于炉膛内，无冷风漏入，烟管受热面更无漏风,因而锅炉排烟过量空气系数低；另一方面锅炉受热面上所结的低温粘结灰易清除，烟气侧的热阻不会逐年增加，排烟温度不会因受热面上所结的低温粘结灰不易清除而逐年提高；锅炉受热面的水侧不易发生氧腐蚀、并且受热面的热流密度低，水侧产生水渣、结水垢的量小热阻低，不会使锅炉排烟温度有明显提高。从而使锅炉排烟损失小，而且在锅炉的使用年限内十分平稳、无明显变化。

3.锅炉的固体不完全燃烧损失小。由于锅炉结构简单使锅炉前后拱调节方便，可根据不同煤种设计合适的拱型，并且采用专业炉排厂家生产的链条炉排、配用分层给煤装置，保证煤的正常燃烧使固体不完全燃烧损失降低。

4.锅炉鼓、引风机的运行电耗低。由于锅炉不设空气预热器，鼓风机的设计参数和实际运行需要的参数均较低。引风机的设计参数与水管炉型基本相当，但实际运行需要的参数却不会因为漏风量逐年增大而增加。对于大型锅炉的鼓、引风机目前一般均采用变频调速进行调节。因此只要鼓、引风机运行需要的参数降低，通过变频调速技术即可达到降低运行电耗的目的。

5.锅炉水泵的运行电耗低。由于占本体受热面60%的烟管受热面的水阻力很低，水管受热面的总量又较小，因此锅炉水循环虽采用强制循环方式，但锅炉整体水阻力却很小，只有0.03Mpa(3m水柱)左右的运行阻力,水泵运行电耗低。

6.锅炉的使用寿命长、维修费用低。

本系列锅炉的经济性能受到了建设单位及使用用户的广泛认可。

D、锅炉的维修性能概述

锅炉维护检修的性能，由于水火管锅炉结构简单，部件少，所以在日常维护上明显优于水管锅炉。对于水火管锅炉的检修，水管部分数量少、形状简单、检修空间大，每根管子均可在不拆炉墙的情况下进行检修，这一点是水管锅炉无法做到的。对于烟管部分的检修，DZL3型热水锅炉烟管部分的检修更为简单方便，该型锅炉的烟管短，锅壳内部不需设置支撑板，烟管检修时检修人员可以很方便地到达前后管板处，该部分受热面（占锅炉总受热面的60%以上）的检修、维护工作即可方便的完成。在更换烟管的问题上，一般新型上置锅壳水火管锅炉的烟管由于管板裂纹、烟管磨损和氧腐蚀等原因，15年以内就可能需要更换烟管。而DZL3型热水锅炉采取降低烟管入口烟温，解决了管板裂纹问题；采取减小烟管进/出口温差从而降低了烟管进口烟速，解决了烟管磨损问题；合理设计水流程，使烟管部分水中的氧处于不饱和状态，解决了烟管的氧腐蚀问题。由于以上技术措施的成功应用，可将烟管寿命提高到15～20年以上甚至终身不需更换烟管。即使需要更换烟管时，也不需要拆除炉墙、钢架护板等部分，而只需打开后烟箱门即可进行。并且在锅炉房设计上也无需在锅炉后部留出足够更换烟管的空间，而只需使后烟箱对窗即可。对于老锅炉房改造项目，即使后烟箱无法对窗，也最多只需15年左右凿开一次后烟箱所对的锅炉房后墙（2mx1.5m）即可。