一、產(chǎn)品簡介
本產(chǎn)品的設(shè)計遵守TSG G0001-2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、TSG G0002-2010《鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)程》、GB/T16508.1～16508.8-2013《鍋殼鍋爐》、NB/T47034-2013《工業(yè)鍋爐技術(shù)條件》之規(guī)定。
本產(chǎn)品型號為WNS2.8-1.0/95/70-Y(Q)，是臥式內(nèi)燃燃油(氣)快裝熱水鍋爐，采用濕背式結(jié)構(gòu)。波形爐膽及回燃室為回程，第二、三回程為煙管，鍋爐尾部布置節(jié)能器。鍋爐配備有完善的全自動控制裝置和安全保護裝置具有超溫、超壓報警功能；鍋爐自動點火、燃燒器火力自動調(diào)節(jié)和熄火保護，鍋爐的安全運行。
該產(chǎn)品的燃料為輕油或天然氣；燃料從燃燒器噴出，被電子點火棒點燃，在爐膽內(nèi)微正壓燃燒，燃燼后的高溫煙氣由回燃室轉(zhuǎn)彎180°進入第二回程，由前煙箱部轉(zhuǎn)彎180°進入第三回程至后煙箱通過節(jié)能器換熱后通過進入煙囪排入大氣。
二、鍋爐運行工況簡介
本鍋爐在80%-工況下可以穩(wěn)定運行,在額定負荷情況下鍋爐運行參數(shù)為：回水、出水溫度為70、95℃，熱水出口壓力為1.0MPa，以輕柴油為燃料時，計算熱效率為95.2%，排煙溫度為84℃，輕油消耗量為254kg/h。以天然氣為燃料時，計算熱效率為95%，排煙溫度為83℃，天然氣消耗量為307NM3/h。
三、鍋爐主要設(shè)計規(guī)范及參數(shù)
名 稱 單位 數(shù) 據(jù) 名 稱 單位 數(shù) 據(jù)
額定熱功率 MW 2.8 額定出水溫度 ℃ 95
額定出水壓力 MPa 1.0 額定回水溫度 ℃ 70
水壓試驗壓力 MPa 1.4 輻射受熱面積 m2 13.5
鍋爐本體耗鋼量 Kg 5600 對流受熱面積 m2 65.8
鋼結(jié)構(gòu)耗鋼量 Kg 3400 節(jié)能器受熱面積 m2 57.6
水容積 m3 8.5 總耗電量 Kw 7
排煙處過量空氣系數(shù) / 1.1 煙囪(直徑×高度) m 0.5×8
設(shè)計燃料低位發(fā)熱量 輕油：42.9 MJ/NM3 天然氣：35.6 MJ/kg
四、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡介
該鍋爐由受壓本體、底座、包裝及保溫、平臺扶梯、儀表閥門及附件、前煙箱、后煙箱、節(jié)能器及電控系統(tǒng)等部分組成。
鍋爐本體在總體結(jié)構(gòu)上采用下置爐膽，煙管左右對稱布置的形式，鍋筒由φ1800×12的筒體和φ1800×12的前后管板組焊而成；回程為波形爐膽，它由兩節(jié)φ900×8的波形爐膽組焊而成；采用波形爐膽結(jié)構(gòu)既增加了傳熱面積，也滿足了爐膽受熱后的自由膨脹；回燃室由φ1400×12內(nèi)前、內(nèi)后管板和φ1398×14的筒體組焊而成；采用濕背形式，避免了高溫煙氣對后煙箱的直接沖刷，提高了鍋爐運行的可靠性。第二、第三回程分別由131根φ51×3的煙管組成；其中第二回程為螺紋煙管，采用螺紋煙管可以大大強化傳熱，從而使鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省鋼材。鍋爐尾部布置節(jié)能器，節(jié)能器采用144根φ32×3螺旋翅片管組成，從而大大的增加了受熱面降低了鍋爐的排煙溫度。
前、后煙箱采用對開式煙箱門，該形式整體性好，美觀、大方，檢修時開啟輕便，密封性也很好；鍋爐采用硅酸鋁纖維板作為保溫材料，其保溫性能好、重量輕、運輸安裝方便；鍋爐上部設(shè)有人孔裝置，下部設(shè)有手孔裝置，便于維護和保養(yǎng)。
水循環(huán)方式采用回水引射原理，系統(tǒng)回水經(jīng)由鍋爐前部左側(cè)下部的回水裝置中的回水分配管小孔均勻的引射至鍋爐，分配管后部直接沖刷內(nèi)前管板；此循環(huán)方式既消除了鍋爐下部的死水區(qū)有能很好的利用回水沖刷內(nèi)前管板高溫區(qū)從而防止過冷沸騰引起的管板處孔橋開裂問題。
五、安全附件、輔機及控制說明
該鍋爐配有A47H-1.6(DN50)彈簧微啟式安全閥兩件。
燃燒器采用國外進口燃油或燃氣燃燒器，自動化程度高，從預(yù)吹掃、點火、火力自動轉(zhuǎn)換到自動停爐及熄火保護，均可實現(xiàn)全自動控制。
為了有效地監(jiān)視、控制溫度及壓力，該鍋爐配備配備有壓力表、溫度控制器以及氣路、水路流量計，能夠充分滿足監(jiān)視及控制的要求。
燃燒器須取得型式試驗證書后方可投入使用，應(yīng)具有燃氣高壓、低壓保護（防止脫火和回火）、風(fēng)壓保護、閥門檢漏、火焰監(jiān)測、熄火保護，在程序設(shè)計燃燒器具有啟動吹掃和停止吹掃功能，同時和鍋爐控制系統(tǒng)聯(lián)鎖控制，以對鍋爐的壓力進行控制和保護。
一般情況下，應(yīng)選用我公司配置的燃燒器；特殊情況需由鍋爐使用單位選配的，燃燒器需要型式試驗合格后才能選用，并符合TSG G0001-2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、TSG ZB001-2008《燃油(氣)燃燒器安全技術(shù)規(guī)則》的要求，使用單位還應(yīng)當確認所選配的燃燒器是否符合燃燒器選型參數(shù)表中規(guī)定的配置要求。
設(shè)計燃燒器規(guī)格參數(shù)如下表：
名稱 型號 輸出功率 調(diào)節(jié)方式 燃料耗量 電機功率
輕油燃燒器 BT300DSG4T 1034～3854 Kw 比例調(diào)節(jié) 110～325 Kg/h 7 KW
天然氣燃燒器 TBG360ME 500～3600 Kw 比例調(diào)節(jié) 50～360 Nm3/h 7 KW
燃燒器選型參數(shù)表
燃料類型 需克服背壓 需求功率 火焰直徑 火焰長度 火焰角度
輕油 1150 Pa 3100KW 700mm 2750mm 120°
天然氣 1200 Pa 3200KW 700mm 2750mm 120°
六、設(shè)計計算依據(jù)
本鍋爐熱力計算按《鍋爐機組熱力計算標準方法》(1973年版)進行；
強度計算按GB/T16508.3-2013《鍋爐鍋殼 第3部分：設(shè)計與強度計算》進行；
煙風(fēng)阻力計算按《鍋爐設(shè)備空氣動力計算標準方法》進行；
安全閥的選取依據(jù)TSG G0001-2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》進行。

產(chǎn)品組成及工藝流程
1、系統(tǒng)設(shè)計概況：
加熱爐由燃燒系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)所組成。本公司為客戶成套供應(yīng)加熱爐的主機和輔機以及有關(guān)的技術(shù)文件。
（1）、燃燒系統(tǒng)：
①燃煤爐包括：燃燒室、鼓風(fēng)機、引風(fēng)機、除塵器、空氣預(yù)熱器（節(jié)能熱水器）、上煤機、出渣機、煙囪。
②燃油（氣）爐包括：儲油（氣）槽、燃燒器、燃燒室、空氣預(yù)熱器（節(jié)能熱水器）、煙囪等。
③煙道氣余熱爐包括：爐體、煙囪。
（2）、供熱系統(tǒng)包括：爐體、儲油槽、膨脹槽、循環(huán)泵（兩臺其中一臺備用）、注油泵、過濾器、油氣分離器等。
（3）、電器系統(tǒng)包括：電器控制器及其檢測儀表。
（4）、技術(shù)文件：安裝和使用說明書、強度計算書匯總表、產(chǎn)品質(zhì)量證明書、產(chǎn)品出廠清單、總圖、本體圖、監(jiān)測儀表安裝圖、有機熱載體爐供熱工藝流程示意圖、有機熱載體爐基礎(chǔ)圖。
2、設(shè)備功能簡介
（1）、用熱設(shè)備
用熱設(shè)備中被加熱物料的需要溫度，決定了導(dǎo)熱油的工作溫度，導(dǎo)熱油的溫度要比被加熱物料的溫度高，其溫差越大，所需的加熱面積越小，溫差大必然使導(dǎo)熱油溫度高，而某些化工物料在高溫下易裂解、焦化，因此，選用溫差大小應(yīng)根據(jù)具體情況確定，以免使導(dǎo)熱油超過大使用溫度，或損壞被加熱物料。
（2）、有機熱載體爐是加熱系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。有機熱載體爐一般采用管式爐，為避免超溫結(jié)焦，導(dǎo)熱油在爐管內(nèi)的流速不宜太低，但流速太高會增加流動阻力，多消耗循環(huán)泵壓頭及功率。
有機熱載體爐排煙溫度較高，一般在300-400℃。尾部應(yīng)加空氣預(yù)熱器或節(jié)能熱水器等輔助受熱面，降低排煙溫度，以提高熱效率，節(jié)約能源消耗。
（3）、循環(huán)油泵
本系統(tǒng)采用RY系列熱油循環(huán)泵，密封可靠，無泄漏，是導(dǎo)熱油爐強制循環(huán)的動力。要求每臺熱油爐配置兩臺熱油循環(huán)泵。
（4）、膨脹槽（高位槽）
膨脹槽用作導(dǎo)熱油因溫度變化而產(chǎn)生體積變化的補償，從而穩(wěn)定系統(tǒng)導(dǎo)熱油的壓力，同時，還可以幫助系統(tǒng)脫水排汽。因此，膨脹槽應(yīng)設(shè)置在比系統(tǒng)設(shè)備或管道高出3米標高處。
膨脹槽為常壓容器，設(shè)有與大氣相通的排氣孔，溢流口，以及為確保系統(tǒng)安全工作的低液位報警裝置。
膨脹槽內(nèi)導(dǎo)熱油的存量控制應(yīng)是：當系統(tǒng)在室溫時，只有1/3容積的充滿度；而當系統(tǒng)處于運行溫度時為2/3的容積充滿度。
正常工作時應(yīng)保持高液位狀態(tài)，當突然停電或油泵發(fā)生故障而需緊急停爐時，可以將冷油置換閥打開，此時，高位槽的冷油利用其位能流經(jīng)爐管排入儲油槽，從而防止爐管及導(dǎo)熱油超溫過熱。
（5）、儲油槽（低位槽）
儲油槽主要用來儲存膨脹槽、爐管及系統(tǒng)排出的導(dǎo)熱油。正常工作時應(yīng)處于低液位狀態(tài)，隨時準備接受外來導(dǎo)熱油。排氣口（放空口）應(yīng)接至安全區(qū)，且不得設(shè)置閥門。
（6）、注油泵
注油泵用于供油，一般采用冷油齒輪泵。
（7）、油過濾器用于過濾并清除系統(tǒng)中的異物、結(jié)焦物等。一般用金屬絲網(wǎng)粗過濾。但導(dǎo)熱油加熱運行中還會因局部過熱生成焦碳顆粒及少量高聚物，為提高導(dǎo)熱油和有機熱載體爐的使用壽命，可使用不銹鋼粉末冶金濾芯過濾器做精過濾裝置。
（8）、油氣分離器：用于分離系統(tǒng)中的空氣、蒸汽及不凝性氣體，并將其導(dǎo)入膨脹槽內(nèi)排出。其安裝的高度、水平進出口至少與管路高點平齊。
（9）、安全閥
安全閥應(yīng)設(shè)置在有機熱載體爐出口管線上，排放口與儲油槽接通，且與爐體間不得設(shè)置閥門，主要用來防止閥門的誤操作引起的導(dǎo)熱油升溫超壓。
（10）、燃燒系統(tǒng)輔機：
使用請參照相應(yīng)的使用說明書。

3、熱態(tài)調(diào)試
熱態(tài)調(diào)試包括烘爐、煮油、脫水、排氣等重要工作，熱態(tài)調(diào)試過程進入了有機熱載體爐調(diào)試關(guān)鍵時刻，應(yīng)嚴格按照以下要求、步驟和順序進行且謹慎從事。
在冷態(tài)調(diào)試結(jié)束，各項準備就緒，并連續(xù)、穩(wěn)定地運行3～4小時以上，方可進行熱態(tài)調(diào)試。整個熱態(tài)調(diào)試過程中，循環(huán)泵應(yīng)保持連續(xù)不間斷地運行，以確保導(dǎo)熱油循環(huán)良好。
（1）點火、烘爐：
點火：應(yīng)采用不帶鐵釘?shù)冉饘匐s物的木柴，均鋪在爐排上引燃。烘爐前，應(yīng)根據(jù)爐型的大小、砌體濕度和自然通風(fēng)干燥程度制定烘爐方案，并嚴格按照既定的烘爐方案進行烘爐。初次烘爐時，火焰應(yīng)集中在爐膛中央，采用文火烘焙，初期以后的火勢應(yīng)均勻，并逐日緩慢加大。鏈條爐排在烘爐過程中應(yīng)定期轉(zhuǎn)動，防止燒壞爐排。
整個烘爐過程應(yīng)確保導(dǎo)熱油循環(huán)正常，并嚴格控制導(dǎo)熱油的升溫速度在每小時10～20℃以內(nèi)，且導(dǎo)熱油高溫度不得超過100℃，。烘爐過程不能急躁，更不能草率行事。特別是鏈條爐排的爐拱爐墻體積較大，烘烤時間太短除水分不能烘干以外，爐拱和爐墻的熱膨脹也不均勻，急火烘爐有可能導(dǎo)致爐拱爐墻發(fā)生裂紋、倒塌等事故。
烘爐過程中還應(yīng)密切觀察鏈條爐排的運行狀況，檢查爐煤斗是否脫煤，應(yīng)避免在運行時將爐排片暴露出來及發(fā)生脫火等現(xiàn)象。煤層厚度范圍一般在80-120mm之間，根據(jù)煤質(zhì)及燃燒情況通過煤閘板的升降來調(diào)整煤層厚度。當負荷發(fā)生變化時，宜以調(diào)節(jié)爐排速度來適合應(yīng)負荷。煤的燃燒一般應(yīng)在距煤閘門約200~300mm處開始為宜。任何情況下，不允許在煤閘門下燃燒。各風(fēng)室供燃燒多需要的空氣量，應(yīng)視煤的燃燒情況用開關(guān)調(diào)風(fēng)門來控制。應(yīng)定時清除爐排前部落灰斗內(nèi)的灰和漏煤，每班應(yīng)開啟鍋爐左側(cè)下部的清灰門二次，清除風(fēng)室內(nèi)的積灰，風(fēng)室不堵塞。在運行中發(fā)現(xiàn)爐排卡住現(xiàn)象，應(yīng)立即關(guān)閉調(diào)速機電機，停止運行。檢查各傳動部分潤滑溫度是否正常，一般不允許溫度超過60-70℃。
烘爐過程中還應(yīng)密切觀察整個循環(huán)系統(tǒng)所有設(shè)備、管道等工況是否正常，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即降低或減慢升溫速度，查明原因并采取相應(yīng)措施后，才能繼續(xù)進行升溫。
一般情況下，額定熱功率小于1.4MW的小型爐，連續(xù)烘爐時間為1～3天，額定熱功率為1.5MW以上的大型爐，連續(xù)烘爐時間為3～7天。當爐墻特別潮濕時應(yīng)減慢升溫速度，適當延長烘爐時間。測定的爐墻灰漿試樣含水率應(yīng)小于2.5%，可認為烘爐合格。
（2）脫除導(dǎo)熱油中的水分和低揮發(fā)份
脫除爐膛水分后可以結(jié)合導(dǎo)熱油脫水同時進行，當導(dǎo)熱油溫度升到100℃以上時，管路系統(tǒng)中的水分和導(dǎo)熱油中的低揮發(fā)份開始汽化，隨著溫度的升高，導(dǎo)熱油中的水分和低揮發(fā)份汽化速率急劇加快，所以脫水、排氣過程的升溫速度應(yīng)嚴格控制在每小時5℃以內(nèi)。
當水分和低揮發(fā)份開始汽化時，循環(huán)泵工作壓力開始波動，膨脹罐上的放空排氣口可見到有氣體逸出，此時應(yīng)保持導(dǎo)熱油的這一溫度，并維持足夠的時間讓氣體逸出，直至循環(huán)泵工作壓力漸趨穩(wěn)定和這一溫度點汽化產(chǎn)生的汽體基本排完，并保持管路系統(tǒng)內(nèi)全部導(dǎo)熱油循環(huán)幾個周期，方可將導(dǎo)熱油的溫度升高一個等級（一般為3～5℃）繼續(xù)脫水排氣。此過程應(yīng)一直持續(xù)到導(dǎo)熱油的溫度升至工藝要求為止。
一般情況下，導(dǎo)熱油加熱到105～130℃時，排氣量大，這時應(yīng)密切注意膨脹罐上的放空排氣口的排氣狀況、循環(huán)泵以及壓力表的工作狀況，如遇排氣口排氣激烈、循環(huán)泵運行不穩(wěn)、壓力表擺動劇烈，這說明溫度升得太快、應(yīng)立即降低導(dǎo)熱油溫度，以免排氣速率過快，將導(dǎo)熱油帶起造成“噴油”事故，釀成禍災(zāi)。
隨著導(dǎo)熱油溫度的升高，經(jīng)反復(fù)排氣，導(dǎo)熱油中的水分和低揮發(fā)份即可逐漸排盡，循環(huán)泵以及壓力表趨于平穩(wěn)，運行正常。這一過程視系統(tǒng)復(fù)雜程度和水分多少的不同，進行的時間和反復(fù)排氣的次數(shù)也不同，總之這一過程應(yīng)特別重視，如不將導(dǎo)熱油中的氣、水、低揮發(fā)份脫盡，則有機熱載體爐不可能供熱，此為導(dǎo)熱油液相強制循環(huán)供熱的基本特點和要求。