浙江兰溪热电有限公司为响应国家节能减排的号召,将原有的燃煤锅炉改燃树枝、秸秆等生物质燃料。改造后,锅炉饱受排烟温度过高的困扰。这不仅造成对能源的浪费,又使锅炉系统中的布袋除尘器超温工作,承受安全隐患。因此,对降低排烟温度的研究具有较大的实际意义。同时,本文结合生物质燃料易燃的特点提出的锅炉改造方案也可为其他生物质锅炉的类似问题提供有益的参考。本文首先分析总结了生物质锅炉排烟温度的影响因素,说明了燃料性质、漏风、炉膛出口过量空气系数、受热面结渣和积灰、受热面布置、冷空气温度、给水温度对排烟温度的影响;针对各影响因素提出可行的措施。其次,通过热力计算分析锅炉排烟温度过高的原因。在此方面,优化传统的Excel热力计算表格,加入两种方法,解决在锅炉热力计算中反复出现的线性插值自动计算问题,节省计算时间,提高工作效率。最后,结合生物质锅炉燃烧特性,提出4种锅炉尾部受热面改造方案。飞灰颗粒磨损是引起受热管束爆管的重要原因。鉴于问题的常见性,从锅炉安全运行的方面,考虑飞灰颗粒对于管壁的磨损情况是对比方案优劣的必要角度。本文应用数值模拟计算软件Fluent模拟分析烟气流场。在此基础上,使用离散相模型,分析得出不同粒径颗粒的运动轨迹和对受热面管束的磨损规律。从飞灰磨损角度,比较方案中错列和顺列换热器防磨的优劣。之后,再使用经济学方法,计算错列和顺列换热器的改造费用,并根据改造后节省的开支计算投资回收期。从经济效益角度,比较错列和顺列换热器的经济性。最后从理论排烟温度降低值、飞灰磨损和经济效益三个方面综合考虑,选出最优方案。