鍋爐設計 說明書

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1、- 目錄 1.0鍋爐設計條件及性能數(shù)據(jù)2 1.1主要工況設計參數(shù)2 1.2燃料2 1.3點火及助燃用油3 1.4氣象特征與環(huán)境條件3 1.5鍋爐汽水品質4 1.6鍋爐運行條件4 水壓試驗要求4 1.7鍋爐酸洗要求4 鍋爐啟動要求4 1.8鍋爐性能數(shù)據(jù)匯總9 2.鍋爐總體及系統(tǒng)19 2.1鍋爐總體簡介19 2.2汽水循環(huán)系統(tǒng)〔501889-E1-03；501889-D1-03〕23 給水和汽水循環(huán)系統(tǒng)23 過熱蒸汽系統(tǒng)23 再熱器系統(tǒng)23 2.3燃燒系統(tǒng)23 燃燒設備23 2.4煙空氣系統(tǒng)24 空氣系統(tǒng)24 煙氣系統(tǒng)24 2.5出渣系統(tǒng)24 2.

2、6調溫系統(tǒng)24 過熱蒸汽調溫系統(tǒng)24 再熱蒸汽調溫系統(tǒng)24 2.7吹灰系統(tǒng)及煙溫探針24 吹灰器布置概況24 吹灰系統(tǒng)簡介24 煙溫探針24 技術參數(shù)25 2.8管路系統(tǒng)25 疏水、加藥、定排、酸洗管路25 放氣、取樣、充氮〔N2〕管路25 連續(xù)排污管路25 平安閥排汽管道25 2.9門孔及測點布置25 門孔布置25 汽水系統(tǒng)測點布置25 2.10吹灰程控系統(tǒng)26 3.主要受壓部件26 3.1鍋筒及26 構造簡介26 安裝26 運行26 水位試驗〔附圖〕26 3.2鍋筒內部裝置〔附圖3.2〕28 3.3水冷壁29 構造簡介29 安裝30 3

3、.4省煤器30 構造簡介30 安裝和運行30 3.5過熱器30 構造簡介30 安裝31 運行31 3.6再熱器31 構造簡介31 3.7減溫器31 過熱器減溫器31 再熱器減溫器32 3.8受壓件支吊32 鍋爐設計條件及性能數(shù)據(jù) **白山工程2*1025t/h亞臨界壓力中間再熱自然循環(huán)鍋爐，采用單爐膛、∏型布置、平衡通風、固態(tài)排渣、四角切園燃燒，鋼球磨中間諸倉制，熱風送粉系統(tǒng)，配有低氮燃燒器〔WR型〕。緊身封閉布置，全鋼架懸吊構造，平衡通風，固態(tài)排渣，機械刮板式撈渣機〔不供貨〕。 1.1 主要工況設計參數(shù) 名稱 單位 鍋爐最**續(xù)出力〔BMCR〕 鍋爐額定

4、出力 〔ECR〕 過 熱 蒸 汽 蒸汽流量 出口蒸汽壓力 出口蒸汽溫度 t/h MPa ℃ 1025 17.5 541 977.4 17.42 541 再 熱 蒸 汽 蒸汽流量 蒸汽壓力出/進口 蒸汽溫度出/進口 t/h MPa ℃ 839.6 3.58/3.76 541/326 803.1 3.42/3.59 541/322 給水溫度 ℃ 280 277 注：表中壓力均為絕對壓力 1.2 燃料 本工程設計煤種，煤質如下： 工程 符號 單位 設計煤種 校核煤種 收到基低位發(fā)熱值 Qnet.ar

5、MJ/kg 16 14.56 收到基全水份 Mar % 7.78 9.23 空氣枯燥基水份 Mad % 1.02 1.00 枯燥無灰基揮發(fā)份 Vdaf % 20.55 19.41 收到基灰份 Aar % 43.83 46.26 收到基碳 Car % 41.65 36.823 收到基氫 Har % 2.44 2.454 收到基氧 Oar % 3.33 4.23 收到基氮 Nar % 0.59 0.61 收到基硫 Sar % 0.38 0.393 可磨性系數(shù)(BTN) Kkm 1.2 1.2

6、 磨損指數(shù) Ke 5.6 5.8 煤著火溫度 IT ℃ 750 760 灰變形溫度 DT ℃ 1300 1300 灰軟化溫度 ST ℃ 1500 1500 灰流動溫度 FT ℃ >1500 >1500 灰成份分析 SiO2 % 49.01 Al2O3 % 36.495 Fe2O3 % 3.953 CaO % 3.85 MgO % 1.23 SO3 % 2.339 TiO2 % 1.406 其余 % 1.717 灰的比電阻 1

7、1℃ ?/cm2 5.8*108 5.5*108 80℃ ?/cm2 2.7*1011 5.2*1011 100℃ ?/cm2 1.22*1012 1.04*1012 120℃ ?/cm2 2.48*1012 1.25*1012 150℃ ?/cm2 3.62*1012 2.02*1012 180℃ ?/cm2 1.08*1011 9.75*1011 1.3 點火及助燃用油 鍋爐點火和助燃油采用0號輕柴油。其特性數(shù)據(jù)如下： 運動粘度g〔20°〕 3.0～8.0m3/s 含硫量 ≤0.46% 機

8、械雜質 無 水分 痕跡 閉口閃點≥67℃ 凝點≤0℃ 低位發(fā)熱量41868kJ/kg 1.4 氣象特征與環(huán)境條件 多年平均氣溫4.6℃ 極端最高氣溫36.5℃ 極端最低氣溫-35.5℃ 最小相對濕度 4% 年最大降雨量 1310.1mm 多年平均降雨量 mm〔聯(lián)絡會提供〕 多年平均相對濕度 % 〔聯(lián)絡會提供〕 歷年最高氣壓 980.5hPa 歷年最低氣壓 928.2hPa 多年最大蒸發(fā)量 1229.6mm 最大凍結深度 1.39m〔1.08〕 最大

9、積雪深度 420mm 全年主導風向 西南風 廠區(qū)地震頻度和強度較弱，烈度小于6度。 1.5 鍋爐汽水品質 為確保鍋爐蒸汽品質，必需嚴格控制鍋爐給水品質，噴水減溫器注水質量。鍋爐給水，爐水和蒸汽質量等要求請按"GB/T 12145火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質量〞標準。 1.6 鍋爐運行條件 l 鍋爐可以帶根本負荷,并且有一定調峰能力。 l 鍋爐可以采用定—滑—定的方式運行，這取決于機組運行方式和汽輪機運行特性。 l 鍋爐在不投油助燃時，最低穩(wěn)燃負荷不大于鍋爐45%BMCR；鍋爐在此負荷下能長時間連續(xù)平安運行。 l 鍋爐設計已考慮了設計燃料和校核燃料的

10、適用性。 l 鍋爐能適應設計煤種和校核煤種；燃用設計煤種，鍋爐負荷為90％BMCR～100％BMCR時，鍋爐效率不低于保證熱效率 (按低位發(fā)熱量計算)。 l 鍋爐負荷連續(xù)變化率到達下述要求： 負荷在70～100%BMCR時，每分鐘不少于5%； 負荷在50～70%BMCR時，每分鐘不少于3%； 負荷在50%BMCR以下時，每分鐘不少于2%； 允許的階躍負荷變化，在50%BMCR以上時，每分鐘不少于10%，在50%BMCR以下時，每分鐘5%。 鍋爐能承受上述負荷變化而不影響其穩(wěn)定運行。 l 過熱器和再熱器溫度控制范圍，在鍋爐定壓運行時，保證70%～100%B-MCR負荷范圍內過熱蒸

11、汽和再熱蒸汽溫度都到達額定值。滑壓運行時，保證過熱蒸汽溫度在50%～100%B-MCR負荷范圍內到達額定值，再熱蒸汽溫度在60%～100%B-MCR負荷范圍內到達額定值。過熱蒸汽、再熱蒸汽額定溫度允許偏差不超過±5℃。 當再熱器入口蒸汽溫度偏離設計值+20℃時，出口汽溫到達額定值，受熱面金屬不超溫。 l 鍋爐燃燒室承壓能力： 鍋爐爐膛的設計壓力為 ±5800Pa，瞬間最大承受壓力±8700Pa。當燃燒室突然滅火或送風機全部跳閘，吸風機出現(xiàn)瞬間最大抽力時，爐墻及支承件不產(chǎn)生永久變形。 l 鍋爐主要受壓部件(包括集汽聯(lián)箱)使用壽命為不小于30年。 1.6.1 水壓試驗要求 鍋爐所有受

12、壓部件安裝完畢后須進展一次超壓水壓試驗。鍋爐的汽水循環(huán)系統(tǒng)、過熱器和省煤器作為一個整體一起進展水壓。再熱器單獨進展水壓試驗。 （1） 各受壓部件水容積〔m3〕 省煤器 鍋筒 水冷系統(tǒng) 過熱器 再熱器 合計 水壓試驗時 26 51 122 185 152 536 正常運行時 26 24 122 172 (2) 根據(jù)ASME動力鍋爐第一卷，任何情況下，鍋爐水壓試驗的水溫不應低于21℃。由于鍋筒采用了德國的BHW35材料，按此種材料，水壓試驗時的壁溫應大于35℃。 (3)水壓試驗的水質應是經(jīng)處理過的冷凝水或除鹽水，加10ppm的氨和200ppm的

13、聯(lián)氨，PH值為9～10，氯離子含量小于25mg/L，固體粒子含量不超過1ppm。 (4)水壓試驗壓力，鍋爐本體為過熱器出口設計壓力的1.25倍即1.25*18.48=23.1MPa；再熱蒸汽系統(tǒng)為再熱器設計壓力的1.5倍即1.5*4.44=6.66MPa。 鍋爐水壓試驗本卷須知： 1、 不應使用固體化學物處理過的水作水壓試驗用水，以免固體物沉淀于過熱器或再熱器中。 2、 鍋爐充水前應確保所有鍋筒和集箱中的外來物質消除干凈。 3、在進展水壓試驗之前，所有平安閥均應裝上水壓試驗堵頭。鍋爐水壓試驗完畢后，鍋爐投入運行之前，水壓試驗堵頭應從平安閥中撤除。詳見平安閥制造廠的有關說明書。 1.

14、7 鍋爐酸洗要求 一般地說過熱器系統(tǒng)、再熱器系統(tǒng)尤其是垂直式不能疏水受熱面不參加酸洗，以免垃圾臟物等沉積，容易對管子產(chǎn)生腐蝕。為防止堵塞，鍋筒內件一次別離器和二次別離的波形板在酸洗前應撤除。應設置測量金屬壁溫的溫度裝置，以控制酸洗溫度。推薦的溫度為77℃～82℃之間。 1.7.1 鍋爐啟動要求 鍋爐冷態(tài)啟動時，飽和蒸汽溫升極限速率應小于1.74℃/min，以免鍋筒筒壁產(chǎn)生過大的溫差。 . z. - 鍋爐性能數(shù)據(jù)匯總 三、鍋爐設計參數(shù) 序號 工程 單位 設計煤

15、 校核煤 BMCR TMCR ECR 75%ECR 45%BMCR 高加全切 **** BMCR 1 過熱蒸汽流量 t/h 1025 977.4 914.1 659.3 461.3 796.8 296 1025 2 過熱蒸汽出口壓力 Mpa 17.5 17.42 17.32 16.97 12.90 17.14 4.95 17.50 3 過熱蒸汽出口溫度 ℃ 541 541 541 541 541 541 541 541 4 再熱蒸汽流量 t/h 839.6 803.1 754.2 554

16、.4 396.3 776.7 265.3 839.6 5 再熱蒸汽進口壓力 Mpa 3.76 3.59 3.37 2.47 1.77 3.53 1.15 3.76 6 再熱蒸汽出口壓力 Mpa 3.58 3.42 3.21 2.35 1.68 3.37 1.05 3.58 7 再熱蒸汽進口溫度 ℃ 326 322 316 293 296 325 334 326 8 再熱蒸汽出口溫度 ℃ 541 541 541 541 528 541 500 541 9 給水壓力 Mpa 19.30 19.

17、10 18.84 17.91 13.63 18.39 7.90 19.30 10 給水溫度 ℃ 280 277 273 253 231 177 200 280 11 過熱器噴水溫度 ℃ 178 176 174 162 151 177 130 178 12 冷風溫度 ℃ 20 20 20 20 20 20 20 20 四、熱平衡計算結果 序號 工程 單位 設計煤 校核煤 BMCR TMCR

18、 ECR 75%ECR 45%BMCR 高加全切 **** BMCR 1 排煙溫度 ℃ 139.4 139.6 140.5 132.8 122.4 124.6 102.9 134.4 2 熱一次風溫 ℃ 333 331 328 311 294 298 278 331 3 熱二次風溫 ℃ 339 336 332 313 296 303 281 337 4 排煙熱損失 % 6.44 6.45 6.50 6.08 6.02 5.64 6.14 6.14 5 化學不完全燃燒熱損失 % 0 0

19、 0 0 0 0 0 0 6 機械不完全燃燒熱損失 % 2.41 2.41 2.41 2.41 2.91 2.41 2.76 3 7 散熱損失 % 0.2 0.2 0.2 0.31 0.44 0.2 0.692 0.2 8 灰渣物理熱損失 % 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.18 9 鍋爐熱效率 % 90.80 90.78 90.74 91.04 90.47 91.59 90.26 90.49 10 實際燃料量 t/h 182.9 176.0

20、166.7 125.7 92.8 170.2 44.3 201.6 11 計算燃料量 t/h 178.5 171.8 162.7 122.7 90.1 166.1 43.1 195.6 12 過熱器噴水量(一級) t/h 24.3 22.6 20.4 0.0 22.4 101.3 17.7 23.7 13 過熱器噴水量(二級) t/h 8.2 7.5 6.8 0.0 7.5 5.3 5.9 7.9 14 低再側煙氣份額 - 0.45 0.47 0.51 0.71 0.64 0.48 0.64 0.

21、45 15 爐膛容積熱負荷 MJ/h.m3 438.7 422.2 399.8 301.5 221.5 408.3 105.8 437.4 16 爐膛斷面熱負荷 GJ/h.m2 18.76 18.06 17.10 12.90 9.47 17.47 4.53 18.71 17 爐膛出口過量空氣系數(shù) - 1.25 1.25 1.25 1.25 1.40 1.25 1.50 1.25 18 省煤器出口過量空氣系數(shù) - 1.25 1.25 1.25 1.25 1.40 1.25 1.50 1.25 19 空預器

22、出口過量空氣系數(shù) - 1.36 1.36 1.36 1.39 1.59 1.35 1.70 1.36 五、介質溫度 序號 工程 單位 設計煤 校核煤 BMCR TMCR ECR 75%ECR 45%BMCR 高加全切 **** BMCR 1 省煤器進口 ℃ 285 287 283 269 252 202 200 289 2 省煤器蛇形管出口 ℃ 294 292 289 273 258 215

23、240 294 3 省煤器懸吊管出口 ℃ 300 297 294 276 264 228 256 300 4 爐頂過熱器進口 ℃ 361 361 360 356 334 358 274 361 5 包復過熱器進口 ℃ 363 362 361 359 341 361 288 363 6 低溫過熱器進口 ℃ 371 371 371 370 366 378 308 371 7 低溫過熱器出口 ℃ 394 393 391 379 388 415 333 393 8 分隔屏進口 ℃ 3

24、87 386 385 380 364 369 287 386 9 后屏進口 ℃ 422 422 422 424 426 404 476 421 10 后屏出口 ℃ 474 475 475 477 489 462 536 473 11 高溫過熱器進口 ℃ 468 469 470 477 474 458 510 468 12 高溫過熱器出口 ℃ 541 541 541 541 541 541 541 541 13 低溫再熱器進口 ℃ 326 322 316 293 296 325

25、 334 326 14 低再引出管進口 ℃ 434 436 438 456 445 439 422 434 15 高溫再熱器進口 ℃ 471 472 473 483 472 474 442 470 16 高溫再熱器出口 ℃ 541 541 541 541 528 541 500 541 六、煙氣溫度 序號 工程 單位 設計煤 校核煤 BMCR TMCR ECR 75%ECR 45%BMCR

26、 高加全切 **** BMCR 1 理論燃燒溫度 ℃ 1837 1835 1831 1821 1683 1819 1678 1838 2 前屏出口 ℃ 1138 1126 1109 1023 931 1112 750 1138 3 后屏出口 ℃ 1046 1036 1022 947 867 1023 711 1045 4 高溫過熱器出口 ℃ 909 902 892 836 775 892 677 907 5 水冷壁懸吊管出口 ℃ 905 898 888 833 772 888 67

27、4 903 6 高溫再熱器出口 ℃ 815 810 802 760 710 802 613 812 7 水冷壁屏管出口 ℃ 796 791 784 743 695 784 605 793 8 包復前墻懸吊管出口 ℃ 786 781 774 734 686 774 602 783 9 第一轉向室出口 ℃ 774 769 762 720 672 762 587 771 10 低再引出管出口 ℃ 721 717 711 676 635 712 560 718 11 第二轉向室出口 ℃

28、 708 703 696 656 616 698 540 705 12 隔墻引出管出口 ℃ 696 691 685 643 604 686 536 693 13 第三轉向室出口 ℃ 666 659 649 581 552 653 466 662 14 低溫再熱器進口 ℃ 740 735 728 687 643 729 563 737 15 低溫再熱器出口 ℃ 420 418 417 410 397 421 411 419 16 低溫過熱器進口 ℃ 648 641 631 559

29、 533 636 466 645 17 低溫過熱器出口 ℃ 431 428 425 395 392 436 340 430 18 低再側省煤器出口 ℃ 355 353 351 340 319 314 320 354 19 低過側省煤器出口 ℃ 366 363 358 322 312 331 264 365 20 預熱器進口 ℃ 361 358 354 335 317 323 300 360 21 預熱器出口 ℃ 139 140 141 133 122 125 103 134

30、 七、介質平均流速 序號 工程 單位 設計煤 校核煤 BMCR TMCR ECR 75%ECR 45%BMCR 高加全切 **** BMCR 1 后屏 m/s 13.3 12.8 12.1 9.2 9.0 10.2 20.2 13.3 2 高溫過熱器 m/s 14.4 13.9 13.1 9.8 9.4 11.4 17.7 14.4 3 高溫再熱器 m/s 24.0 24.1 24.0 24.2

31、23.5 23.6 28.0 24.0 4 低溫再熱器 m/s 16.7 16.7 16.7 16.7 16.5 16.5 14.0 16.7 5 低溫過熱器 m/s 5.4 5.2 5.0 3.8 4.0 4.5 8.9 5.4 6 低再側省煤器 m/s 0.8 0.8 0.7 0.5 0.3 0.5 0.4 0.8 7 低過側省煤器 m/s 0.8 0.8 0.7 0.5 0.3 0.5 0.3 0.8 八、煙氣平均流速

32、 序號 工程 單位 設計煤 校核煤 BMCR TMCR ECR 75%ECR 45%BMCR 高加全切 **** BMCR 1 后屏 m/s 8.5 8.1 7.6 5.4 4.1 7.7 2.1 8.4 2 高溫過熱器 m/s 10.9 10.4 9.8 7.0 5.4 10.0 2.8 10.7 3 高溫再熱器 m/s 11.6 11.1 10.4 7.5 5.8 10.6 3.4 11.4 4 低溫再熱器 m/s 10.0 10.1 10.2

33、10.5 7.4 10.0 4.7 9.9 5 低溫過熱器 m/s 10.8 9.9 8.7 3.6 3.6 9.4 2.3 10.6 6 低再側省煤器 m/s 7.1 7.1 7.2 7.5 5.4 6.9 3.7 7.0 7 低過側省煤器 m/s 8.2 7.5 6.6 2.8 2.8 6.9 1.8 8.0 九、空氣預熱器計算數(shù)據(jù) 序號 工程 單位 設計煤 校核煤 BMCR TMCR

34、 ECR 75%ECR 45%BMCR 高加全切 **** BMCR 1 進預熱器一次空氣 t/h 286.2 274.7 258.8 211.0 186.1 262.1 85.7 281.8 2 進預熱器二次空氣 t/h 774.4 741.4 695.3 524.0 434.2 731.2 370.8 788.7 3 進預熱器煙氣 t/h 1339.2 1288.9 1220.6 920.6 751.2 1246.5 522.6 1317.5 4 一次風調溫風量 t/h 22.5 21.9 20.9

35、15.6 12.8 20.8 44.2 22.3 5 出預熱器一次空氣 t/h 203.2 195.3 184.8 139.4 114.9 189.1 55.8 198.3 6 出預熱器二次空氣 t/h 752.6 719.6 674.0 502.7 413.4 709.0 353.1 767.0 7 出預熱器煙氣 t/h 1444.0 1390.0 1315.9 1013.5 843.3 1341.7 570.2 1422.7 13 入口一次風溫 ℃ 28 28 28 28 28 28 20 28

36、 14 入口二次風溫 ℃ 23 23 23 23 23 23 20 23 15 入口煙溫 ℃ 361 358 354 335 317 323 300 360 16 出口一次風溫 ℃ 333 331 328 311 294 298 278 331 17 出口二次風溫 ℃ 339 336 332 313 296 303 281 337 18 排煙溫度(未修正〕 ℃ 149 149 149 143 135 133 110 143 19 排煙溫度(修正〕 ℃ 139 140 141

37、 133 122 125 103 134 20 一次風混合溫度 ℃ 304 302 299 283 269 272 166 302 21 預熱器一次風阻力 Pa 560 535 485 323 261 498 211 547 22 預熱器二次風阻力 Pa 610 572 510 323 249 535 174 634 23 預熱器煙氣阻力 Pa 1045 970 871 498 323 871 112 1008 24 空氣到煙氣漏風量 t/h 104.8 101.2 95.3 93.

38、0 92.1 95.3 47.6 105.2 25 一次空氣到二次空氣漏風 t/h 6.4 5.0 3.6 2.7 2.3 2.3 9.1 6.4 26 二次空氣到煙氣漏風量 t/h 28.1 26.8 24.9 24.0 23.1 24.5 8.6 28.1 27 一次空氣到煙氣漏風量 t/h 76.7 74.4 70.3 68.9 68.9 70.8 39.0 77.1 28 空氣到煙氣漏風率 % 7.82 7.85 7.80 10.10 12.26 7.64 9.11 7.99 .

39、 z. - 1.9鍋爐改造的一些事宜 煤質資料 業(yè)主提供的鍋爐改造摻燒50%褐煤的煤質資料見表 序號 工程 符號 單位 原設計煤 摻燒50%褐煤 1 收到基碳 Car % 41.65 39.67 2 收到基氫 Har % 2.44 2.6 3 收到基氧 Oar % 3.33 7.76 4 收到基氮 Nar % 0.59 0.71 5 收到基硫 Sar % 0.38 0.37 6 收到基水份 Mt % 7.78 17.66 7 收到基灰份 Aar %

40、 43.83 31.23 8 收到基低位發(fā)熱量 Qnet,ar KJ/kg 16000 14530 9 枯燥無灰基基揮發(fā)份 Vdaf % 20.55 38.91 10 空干基水份 Mad % 1.02 7.5 11 可磨性系數(shù)〔BTN〕 Kkm - 1.2 1.143 哈氏可磨性指數(shù) HGI - 60 57 灰熔點 1 變形溫度 DT ℃ 1300 1240 2 軟化溫度 ST ℃ 1500 1350 3 熔化溫度 FT ℃ >1500 1400 灰成份

41、 1 二氧化硅 SiO2 % 49.01 53.34 2 三氧化二鋁 Al2O3 % 36.495 27.8 3 三氧化二鐵 Fe2O3 % 3.953 3.48 5 氧化鈣 CaO % 3.85 2.66 6 氧化鎂 MgO % 1.23 4.37 7 氧化鉀 K2O % 1.51 8 氧化鈉 Na2O % 0.50 9 三氧化硫 SO3 % 2.339 1.99 10 二氧化鈦 TiO2 % 1.406 0.73 11 五氧化二磷 P2O5 % 3.00 12

42、 二氧化錳 MnO2 % 0.10 13 其余 其它 % 1.717 0.52 1、 上鍋針對上以煤種，結合東北電科院提供的改造方案〔1〕中制粉系統(tǒng)數(shù)據(jù)，進展了熱力計算校核計算。校核結果見表4。 表4　熱力計算數(shù)據(jù)匯總 一、鍋爐設計參數(shù) 序號 工程 單位 四臺磨投運 設計煤 BMCR 四臺磨投運 摻燒50%褐煤BMCR 磨煤機全停 摻燒50%褐煤BMCR 三臺磨投運 摻燒50%褐煤ECR 1 過熱蒸汽流量 t/h 1025 1025 1025 914.1 2 過熱蒸汽出口壓力 Mpa 17.5

43、 17.50 17.50 17.32 3 過熱蒸汽出口溫度 ℃ 541 541 541 541 4 再熱蒸汽流量 t/h 839.6 839.6 839.6 754.2 5 再熱蒸汽進口壓力 Mpa 3.76 3.76 3.76 3.37 6 再熱蒸汽出口壓力 Mpa 3.58 3.58 3.58 3.21 7 再熱蒸汽進口溫度 ℃ 326 326 326 316 8 再熱蒸汽出口溫度 ℃ 541 541 541 541 9 給水壓力 Mpa 19.30 19.30 19.30 18.84

44、 10 給水溫度 ℃ 280 280 280 273 11 過熱器噴水溫度 ℃ 178 178 178 174 12 冷風溫度 ℃ 20 20 20 20 二、熱平衡計算結果 序號 工程 單位 四臺磨投運 設計煤 BMCR 四臺磨投運 摻燒50%褐煤BMCR 磨煤機全停 摻燒50%褐煤BMCR 三臺磨投運 摻燒50%褐煤ECR 1 排煙熱損失 % 6.44 8.83 6.43 8.31 2 化學不完全燃燒熱損失 % 0 0

45、 0 0 3 機械不完全燃燒熱損失 % 2.41 2.41 2.41 2.41 4 散熱損失 % 0.2 0.2 0.2 0.2 5 灰渣物理熱損失 % 0.15 0.00 0.00 0.00 6 鍋爐熱效率 % 90.80 88.56 90.96 89.08 7 實際燃料量 t/h 182.9 207.5 201.0 187.6 8 計算燃料量 t/h 178.5 202.5 196.2 183.1 9 過熱器噴水量(一級) t/h 24.3 44.6 23.8 33.3 10 過熱器噴水

46、量(二級) t/h 8.2 14.9 7.9 11.1 11 低再側煙氣份額 - 0.45 0.38 0.43 0.44 12 爐膛出口過量空氣系數(shù) - 1.25 1.25 1.25 1.25 13 省煤器出口過量空氣系數(shù) - 1.25 1.25 1.25 1.25 14 空預器出口過量空氣系數(shù) - 1.35 1.35 1.35 1.35 三、煙風系統(tǒng)計算數(shù)據(jù) 序號 工程 單位 四臺磨投運 設計煤 BMCR 四臺磨投運 摻燒50%褐煤BMCR 磨煤機全停 摻

47、燒50%褐煤BMCR 三臺磨投運 摻燒50%褐煤ECR 1 進預熱器煙氣 t/h 1339.2 1451.5 1406.3 1312.4 2 一次風調溫風量 t/h 22.5 165.3 135.0 150.8 3 出預熱器一次空氣 t/h 203.2 131.6 152.7 117.7 4 出預熱器二次空氣 t/h 752.6 772.2 900.6 721.7 5 入口一次風溫 ℃ 28 28 28 28 6 入口二次風溫 ℃ 23 23 23 23 7 入口煙溫 ℃ 361 371 3

48、63 362 8 出口一次風溫 ℃ 333 343 331 336 9 出口二次風溫 ℃ 339 347 338 339 10 排煙溫度(未修正〕 ℃ 149 180 141 171 11 排煙溫度(修正〕 ℃ 139 171 133 161 12 低溫過熱器進口煙溫 ℃ 648 660 652 643 注： 1、本數(shù)據(jù)為根據(jù)電科院06年8月4日提供的改造方案數(shù)據(jù)進展校核計算的結果?！布矗嚎菰飫┝?.89kg/kg，枯燥介質中各成份份額為：熱煙0.18、熱風0.21、冷風0.1、再循環(huán)0.5

49、，三次風率〔純空氣〕為18.6%。抽爐煙量5.5%。一次風率：23%，風粉混合物溫度90℃，其中熱風占44%，冷風占56%。〕 2、制粉系統(tǒng)漏風按25%考慮。 2. 鍋爐總體及系統(tǒng) 2.1 鍋爐總體簡介 鍋爐總體布置見圖500889-E1， 本鍋爐為亞臨界壓力中間一次再熱自然循環(huán)鍋爐，單爐膛∏型緊身封閉布置，固態(tài)排渣，平衡通風，高強度螺栓全鋼架懸吊構造。鍋爐后煙井部下面布置二臺三分倉容克式回轉空氣預熱器，使鍋爐布置構造緊湊。 爐膛寬度為11890mm，深度為12800mm，寬深比1:1.076，近似正方形爐膛截面，爐頂管中心線標高為58000mm，鍋筒中心線標高為62500mm

50、，爐頂大板梁頂標高70000mm。鍋爐爐頂采用金屬全密封構造，并設有爐頂大罩殼。爐膛和包復由氣密性好的膜式壁組成。 水冷壁由爐膛四周及水平煙道低部組成。 過熱器由爐頂管、水平煙道兩側墻、后煙井前后及兩側墻、后煙井隔墻、低溫過熱器、分隔屏、后屏及高溫過熱器組成。分隔屏與后屏布置在爐膛上部出口處，高溫過熱器布置于爐膛折煙角上部，低溫過熱器布置在后煙井后部煙道內。 再熱器由低溫再熱器，高溫再熱器組成。低溫再熱器布置在后煙井前部煙道內。在水平煙道區(qū)域布置有高溫再熱器。 后煙井為并聯(lián)雙煙道，后煙井前部為低溫再熱器煙道，后煙井后部為低溫過熱器煙道。在低溫再熱器和低溫過熱器的煙道下方都布置有省煤器受

51、熱面。再熱蒸汽的溫度視鍋爐負荷變化用煙氣擋板對進入再熱器煙道的煙氣量進展調節(jié)，到達控制汽溫的目的。 鍋爐采用鋼球磨中間儲倉式熱風送粉系統(tǒng)，配置四臺鋼球磨，分別有四層煤粉管道和二層三次風接至鍋爐燃燒器四角。切向燃燒的擺動式煤粉燃燒器布置有三層油燃燒器，12支簡單機械霧化油槍，油槍總出力能滿足30%BMCR負荷。 過熱蒸汽汽溫調節(jié)主要靠噴水調溫，一級噴水減溫器布置在低溫過熱器與分隔屏之間的管道上，二級噴水減溫器布置在后屏與末級過熱器之間管道上。再熱器的調溫主要靠尾部煙氣擋板，在再熱器進口管道上裝有事故緊急噴水，低溫再熱器和高溫再熱器之間布置有微量噴水減溫器。 鍋爐構架為全鋼高強度螺栓聯(lián)結鋼架

52、，除空氣預熱器和機械出渣裝置外，所有鍋爐重量均懸吊在爐頂鋼架上。 鍋爐設有膨脹中心，鍋爐深度和寬度方向上的膨脹零點設置在爐膛深度和寬度中心線上，通過與水冷壁管相連的剛性梁上的承剪件與鋼架的導向裝置相配合形成膨脹零點。沿鍋爐爐膛高度共設置三層剛性梁導向裝置，以控制鍋爐受熱面的膨脹方向和傳遞鍋爐的水平載荷。 爐膛及后煙井四周有繞帶式剛性梁，以承受煙氣正、負兩個方向的壓力。沿鍋爐爐膛高度共布置有18層剛性梁，后煙井有8層剛性梁。 . z. - 鍋爐上有大屋頂，外護板、鍋筒端部小室等防雨設施。 在爐膛出口左右側都裝有煙氣溫度探針。 本

53、鍋爐采用了容量為5%MCR的啟動旁路系統(tǒng)。其作用是在鍋爐啟動時控制過熱蒸汽溫度及壓力，以縮短啟動時間，提高運行的靈活性。 爐膛局部布置50只爐膛吹灰器，對流煙道區(qū)域內布置有34只長行程伸縮式吹灰器，每臺預熱器煙氣進、出口端各布置有一只伸縮式吹灰器，運行時所有吹灰器均實現(xiàn)程序控制。 鍋爐本體局部共配有11臺彈簧式平安閥和1臺電動泄放閥。平安閥安裝位置：鍋筒封頭二端裝有3只，過熱器出口管道上裝有2只，再熱器冷段進口管道上裝有4只，再熱器熱段出口管道上裝有2只，電動泄放閥裝在過熱器出口平安閥的下游主蒸汽管道上。 除了鍋筒平安閥之外，過熱器出口平安閥、再熱器冷段進口平安閥、再熱器熱段出口平安閥和

54、電動泄放閥都安裝在**管道上。 鍋筒平安閥總排放量是鍋爐最大蒸發(fā)量的80.15%，過熱器平安閥總排放量是最大蒸發(fā)量的22.47%，總排放量為102.62 %。再熱器出口平安閥排放量是再熱蒸汽最大流量的28.73%，再熱器進口平安閥排放量是再熱蒸汽最大流量的74.25%，總排放量為102.98 %。電動泄放閥的排放量為鍋爐最大蒸發(fā)量的11.32%。 鍋筒平安閥、過熱器出口平安閥、再熱器冷段進口平安閥、再熱器熱段出口平安閥和電動泄放閥都配有單獨的消音器和排汽管道。 鍋爐總圖 2.2 汽水循環(huán)系統(tǒng)〔501889-E1-03；501889-D1-03〕 2.2.1 給水和汽水循環(huán)系統(tǒng) 從調

55、速給水泵來的給水以單路由鍋爐右側引入省煤器進口集箱，給水經(jīng)省煤器管組〔低再側省煤器和低過側省煤器〕加熱后，從省煤器出口集箱兩端引出，并在省煤器出口連接收道的終端經(jīng)匯總后，分3路進入鍋筒下部的給水分配管。 為防止鍋爐啟動過程中省煤器管內工質汽化，在鍋筒和省煤器進口集箱之間設置了一路省煤器再循環(huán)管，管路上有2臺電動截止閥，當鍋爐建立了一定的連續(xù)給水量時，即可切斷此閥。 鍋爐的汽水循環(huán)系統(tǒng)包括鍋筒，大直徑下降管，水冷壁管，引入和引出管。來自省煤器的未飽和水在沿著鍋筒長度布置的給水分配管中分4路分別注入4根大直徑下降管座，給水直接在下降管中與爐水混合，以防止給水與鍋筒壁接觸，減少了鍋筒內外壁和上下

56、壁的溫差，利于鍋爐的啟動和停爐。在4根下降管的下端各設有一分配器，與96根水冷壁引入管相連接，引入管把欠焓水送入水冷壁的四周下集箱。水冷壁由620根Φ60*7的管子組成，按受熱情況和幾何形狀劃分成32個循環(huán)回路。在爐膛四角處的水冷壁管子設計成大切角，以改善四角水冷壁回路的受熱工況，提高該部份循環(huán)回路的穩(wěn)定性，并利用切角管子設計成燃燒器的水冷套保證燃燒器噴口免于燒壞。爐水隨著膜式水冷壁向上流動而不斷被加熱，逐漸形成汽水混合物。工質經(jīng)104根汽水引出管被引入鍋筒，在鍋筒內藉軸流式旋風別離器和立式波形板使汽水進展良好的別離，別離后的水份再次進入下降管，干蒸汽則被18根連接收引入爐頂過熱器進口集箱。

57、 水冷壁四周下集箱設有鄰爐加熱裝置，鍋爐在點火前，鄰爐加熱蒸汽分4路進入32只水冷壁回路，以加快鍋爐啟動速度。 為確保循環(huán)系統(tǒng)的平安可靠，設計中充分考慮了運行時可能出現(xiàn)的不正常工況，在選擇各循環(huán)系統(tǒng)的參數(shù)和構造尺寸時，以平安可靠為原則。前墻和二側墻水冷壁的中部，后墻水冷壁的幾乎全部采用了內螺紋管，大大提高了防止產(chǎn)生膜態(tài)沸騰的平安裕度。循環(huán)倍率合理,循環(huán)流速較高，水循環(huán)穩(wěn)定可靠。 由于在亞臨界壓力下蒸發(fā)管在爐室高熱負荷區(qū)域存在產(chǎn)生膜態(tài)沸騰的可能性，因此在設計循環(huán)系統(tǒng)時如何防止產(chǎn)生膜態(tài)沸騰是必須考慮的問題。本鍋爐水冷壁由于循環(huán)系統(tǒng)的合理設計，即使本鍋爐全部采用光管水冷壁，在最高熱負荷區(qū)域的實際

58、重量含汽率離臨界含汽率仍有一定的平安裕度，在本設計中采用了足夠高度的內螺紋管，把最高熱負荷區(qū)的臨界含汽率又大為提高，因此鍋爐在各種負荷下，水冷壁均不會產(chǎn)生膜態(tài)沸騰現(xiàn)象。 2.2.2 過熱蒸汽系統(tǒng) 蒸汽從鍋筒引出到爐頂進口集箱，經(jīng)前爐頂管至爐頂中間集箱，其中6根Φ159的蒸汽旁通管直接引至水平煙道上集箱，經(jīng)水平煙道兩側墻后進入水平煙道兩側下集箱，以降低前爐頂管內的重量流速，減少其阻力損失。聚集在爐頂中間集箱后又分成2路，第一路經(jīng)后煙井前墻至前墻下集箱；第2路經(jīng)后爐頂至后墻到后墻下集箱。來自6根Φ159連接收的蒸汽聚集在下集箱后，通過6根Φ159連接收引入后煙井前墻下集箱，上述2路蒸汽通過環(huán)形

59、集箱匯總后，一局部進入后煙井兩側墻，通過上集箱經(jīng)10根Φ159連接收匯總于隔墻上集箱。另一局部進入2排低溫再熱器的懸吊管。最終也聚集于隔墻上集箱。并從這里引出2路蒸汽，一路形成低溫過熱器的懸吊管，最終進入低過進口集箱，而另一路則經(jīng)后煙井隔墻向下流動進入隔墻下集箱，然后形成低過側省煤器懸吊管最終也進入低溫過熱器的進口集箱。蒸汽在低溫過熱器加熱后至低溫過熱器出口集箱，經(jīng)三通集合成1路后通往Ⅰ級減溫器，并再次分成二路至分隔屏連接收道，進入分隔屏和后屏，經(jīng)2路Ⅱ級噴水減溫器后又匯總成一路，使蒸汽得到充分混合后進入高溫過熱器加熱到所需蒸汽溫度，并以一根主蒸汽管道引至汽機高壓缸。整個過熱器系統(tǒng)經(jīng)過2次充分

60、混合可使兩側汽溫偏差降至最小。此外布置了2級噴水減溫裝置，便于調節(jié)左右偏差，增加了運行調節(jié)的靈活性。 2.2.3 再熱器系統(tǒng) 再熱器系統(tǒng)由二級受熱面組成，第一級是位于后煙井前煙道的低溫再熱器，第二級則是位于水平煙道內的高溫再熱器。汽機高壓缸的排汽先經(jīng)低溫再熱器管系加熱，再經(jīng)高溫再熱器管系加熱后即由高溫再熱器出口集箱分二路經(jīng)由連接收道引至汽機中壓缸。在低溫再熱器進口管道上設置了事故噴水減溫器，以防過高溫度的汽機高壓缸排汽進入低溫再熱器。再熱蒸汽溫度的調節(jié)除采用后煙井出口的調溫擋板外，還在低溫再熱器出口管道上設置了微量噴水減溫器，以調節(jié)再熱器出口的左右溫度偏差。 2.3 燃燒系統(tǒng) 2.3.

61、1 燃燒設備 （1） 本燃燒器采用成熟的四角切向燃燒技術 〔2〕一次風設計采用成熟的WR水平濃淡燃燒器。煤粉流過燃燒器入口彎頭時，大局部煤粉顆粒在離心力的作用下緊貼彎頭外沿進入煤粉噴管，通過煤粉噴管中的隔板〔換向板〕將一次風分成水平濃淡兩股，濃側在向火側，淡側在背火側構成水平濃淡燃燒從而提高了一次風噴嘴出口處的煤粉濃度。一次風噴嘴中裝有V型鈍體，使得一次風在V型鈍體前方形成穩(wěn)定的回流區(qū)，卷吸高溫煙氣，起到穩(wěn)定火焰的作用。 （3） 本工程燃燒次煙煤摻燒褐煤，因此采用熱爐煙+熱風+冷風+再循環(huán)送粉系統(tǒng)?？紤]到設計煤種摻燒褐煤，燃燒器的一次風噴嘴采用均等布置。三次風噴嘴集中布置。 （4） 二

62、次風設計按"加強混合，分級燃燒〞的原則進展，既要有利于著火、穩(wěn)燃、燃燼、又要減少NO*的生成量；另外，在燃燒器頂部設置兩層燃燼風。 （5） 為了減少鍋爐水平煙道左右側的煙溫偏差，將燃燒器上部的兩層噴嘴〔燃燼風〕設計成射流旋轉方向與其余的一、二次風射流旋轉方向相反。 上部的兩層噴嘴〔燃燼風〕為手動擺動噴嘴，其余噴嘴均為固定噴嘴。 燃油設備 燃燒器設有三層大油槍，用于暖爐、引燃煤粉及助燃。油槍型式為簡單機械霧化。12根油槍的總出力可達30%BMCR。采用高能點火器點燃油槍，點火器的貯能為20J，油槍用蒸汽吹掃，汽壓為0.6-1.0Mpa，汽溫≤250℃。每支小油槍出力為1.75Kg/h。

63、 2.4 煙空氣系統(tǒng) 2.4.1 空氣系統(tǒng) 鍋爐燃燒所需的空氣由送風機供至空氣預熱器，空氣預熱器為三分倉式。一次風系統(tǒng)中設一旁路，籍旁路擋板調節(jié)送煤粉的風粉混合溫度。從預熱器來的二次風進至鍋爐的大風箱作為燃燒用的輔助風和燃料風。 2.4.2 煙氣系統(tǒng) 燃燒后的煙氣離開爐膛后，經(jīng)分隔屏、后屏、高溫過熱器和高溫再熱器進入后煙井，在此煙氣被分成二路，一路進入低溫過熱器和該側省煤器，另一路則進入低溫再熱器和低再側省煤器。布置在兩側省煤器后的煙氣調溫擋板，可調節(jié)進入再熱器煙道內的煙氣量。兩煙道的煙氣在調溫擋板后混合進入二臺并列的空氣預熱器，再經(jīng)由除塵器后被引風機排至煙囪。在每一臺預熱器的進口煙道

64、內設有煙氣擋板，以便當鍋爐左、右一側預熱器或輔機出故障時可關閉相應一側的關閉擋板，保護空氣預熱器。 2.5 出渣系統(tǒng) 鍋爐的出渣采用機械除渣， 二臺機械連續(xù)刮板式渣機〔由客戶自理〕布置在渣斗下方。冷卻水需不斷沖洗渣斗以保護渣斗。 2.6 調溫系統(tǒng) 本鍋爐調溫分二大系統(tǒng),一是過熱蒸汽調溫系統(tǒng),另一是再熱蒸汽調溫系統(tǒng)。過熱蒸汽調溫系統(tǒng)為噴水減溫型式,再熱蒸汽調溫系統(tǒng)采用煙氣調溫擋板型式。過熱蒸汽調溫系統(tǒng) 過熱蒸汽調溫系統(tǒng)分二級。第一級噴水減溫器布置在低溫過熱器出口至分隔屏進口的匯總管道上，藉以控制進入分隔屏的蒸汽溫度。第二級噴水減溫器在后屏過熱器出口的左右連接收道上，用以控制高溫過熱器的

65、出口汽溫，以獲得所需的過熱蒸汽溫度。系統(tǒng)中的最大噴水量已考慮到鍋爐在高加全切下所需的減溫水量。 噴水系統(tǒng)進口管道設置一總的電動閘閥，2級噴水管路上第1級調節(jié)閥的前、后面設置有電動閥門，以隔絕電動調節(jié)閥；第2級噴水分成2套管路，每套管路都設有調節(jié)閥，調節(jié)閥前面設置有電動閥門，后面設置有手動閥門，以隔絕電動調節(jié)閥。手動閥門可用在維修調節(jié)閥時切斷此閥，隔離調節(jié)閥。進口產(chǎn)品的電動調節(jié)閥，可滿足鍋爐各工況下的要求。 2.6.1 再熱蒸汽調溫系統(tǒng) 再熱蒸汽的調溫主要靠煙氣擋板。微量噴水作為消除汽溫偏差的手段。事故噴水只是在非正常工況下控制再熱器進口汽溫。 2.6.1.1 噴水調溫 再熱器的減溫水

66、水源來自給水泵中間抽頭，在噴水總管上設置一電動截止閥，然后分成4個并行回路；2路至再熱器進口的事故噴水減溫器，在機組事故情況下保護再熱器。另2路為微量噴水接往低溫再熱器出口與高溫再熱器進口間的微量噴水減溫器，控制進入高溫再熱器兩側的蒸汽溫度偏差。為防止汽機水蝕損傷，主燃料切斷或汽機解列及鍋爐負荷低于30%時，應自動關閉總管上的電動截止閥及所有電動噴水調節(jié)閥。 2.6.1.2 煙氣調溫擋板 煙氣調溫擋板分別布置在后煙井低溫再熱器煙道和低溫過熱器煙道下方，每一煙道側的煙氣擋板分左右兩組，共4組，型式為分隔倉式。擋板的動作通過與連桿相連的電動執(zhí)行機構操縱。建議擋板按下述原則控制： a. 極限位置保護：擋板平面與水平夾角β的極限位置為15o。 正常帶負荷運行：再熱汽溫用擋板調節(jié)。在調節(jié)過程中，再熱器煙道和過熱器煙道的擋板應同時動作，但方向相反，并要求兩煙道擋板的角度之和始終為90o。 b. 鍋爐啟動前的吹掃階段：要求兩煙道的擋板角度β同時到達90o〔即擋板全開〕。 c. 啟動階段：鍋爐點火后要求βRH=15o〔再熱器側〕，βSH=75o〔過熱器〕，使絕大部份煙氣流經(jīng)低溫過熱器，