上海300MW循环流化床锅炉说明书.doc

产品说明书产品说明书 产 品 型 号 SG 1036 17 5 M4506 MODEL OF PRODUCT 产 品 名 称 1036t h 循环流化床锅炉 NAME OF PRODUCT 编 号 4506 1 8601 SERLES NO 编 制 日期 PREPARED BY DATE 校 对 日期 CHECKED BY DATE 审 核 日期 REVIEWED BY DATE 批 准 日期 APPROVED BY DATE 上海锅炉厂有限公司上海锅炉厂有限公司 SHANGHAI BOILER WORKS LTD 2020 年年 1 月月 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 2 页 共 31 页 目目 录录 0 前 言 4 1 锅炉设计条件及性能数据 5 1 1 锅炉型号与型式 5 1 2 锅炉技术参数 5 1 3 锅炉主要性能指标 设计煤种 T MCR 工况 6 1 4 燃料 6 1 4 1 煤质分析 6 1 4 2 点火及助燃用油 7 1 5 石灰石 7 1 6 锅炉汽水品质 7 1 7 自然条件 7 1 8 锅炉运行条件 8 1 9 锅炉水容积 M3 9 2 锅炉总体及系统 10 2 1 锅炉总体简介 10 2 2 锅炉汽水系统 16 2 2 1 给水和汽水循环系统 图 1 图 2 17 2 2 2 过热蒸汽系统 图 3 19 2 2 3 再热蒸汽系统 图 4 21 2 3 燃烧系统 22 2 3 1 燃料破碎系统 22 2 3 2 给煤机和落煤管 22 2 3 3 启动油燃烧器 23 2 4 锅炉烟风系统 23 2 5 石灰石和床料系统 24 2 6 灰循环系统 26 2 7 出渣及排灰系统 27 2 8 调温系统 27 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 3 页 共 31 页 2 8 1 过热蒸汽调温系统 27 2 8 2 再热蒸汽调温系统 28 2 8 2 1 事故喷水 28 2 8 2 2 烟气调温挡板 29 2 9 管路系统 29 2 9 1 疏水 加药 定排 酸洗管路 29 2 9 2 放气 取样 充氮管路 30 2 9 3 连续排污管路 30 2 9 4 安全阀排汽管道 30 2 10 测点布置 31 2 10 1 汽水系统测点布置 31 2 10 2 烟风系统测点布置 32 2 10 3 热控设计资料 32 2 11 吹灰系统 32 2 11 1 吹灰器布置概况 33 2 11 2 吹灰管路 33 2 11 3 吹灰程控 33 3 主要部件 33 3 1 锅筒及内部装置 33 3 2 水冷系统 34 3 3 后烟井受热面 35 3 4 旋风分离器和回料器 36 3 5 冷渣器 36 3 6 锅炉构架和平台扶梯 36 3 7 受压件支吊 37 4 其它 37 4 1 防磨措施 37 4 2 密封 38 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 4 页 共 31 页 0 前前 言言 循环流化床燃烧是一种新型的高效 低污染清洁燃煤技术 其主要特点是锅炉炉 膛内含有大量的物料 在燃烧过程中大量的物料被烟气携带到炉膛上部 经过布置在 炉膛出口的分离器 将物料与烟气分开 并经过非机械式返料器将物料回送至床内 多次循环燃烧 由于物料浓度高 具有很大的热容量和良好的物料混合 一般每公斤 烟气可携带若干公斤的物料 这些循环物料带来了高传热系数 使锅炉热负荷调节范 围广 对燃料的适应性强 循环流化床锅炉采用比鼓泡床更高的流化速度 而不象鼓 泡床一样有一个明显的床面 由于床内强烈的湍流和物料循环 增加了燃料在炉膛内 的停留时间 因此比鼓泡床具有更高的燃烧效率 在低负荷下能稳定运行 而无需增 加辅助燃料 由于采用分级送风 低温燃烧和循环流化床燃烧方式 循环流化床锅炉的炉膛运 行温度通常在 850 900 之间 这是一个理想的脱硫温度区间 采用炉内脱硫技术 向床内加入石灰石和脱硫剂 燃料及脱硫剂经多次循环 反复进行低温燃烧和脱硫反 应 加之炉内湍流运动剧烈 Ca S 摩尔比约为 2 时 可以使脱硫效率达到 90 左右 SO2的排放量大大降低 同时循环流化床采用低温分级送风燃烧 使燃烧始终在低过 量空气下进行 从而大大降低了 NOx的生成和排放 循环流化床锅炉还具有高的燃烧 效率 可以燃用劣质燃料 锅炉负荷调节性好 灰渣易于综合利用等优点 因此在世 界范围内得到了迅速发展 随着环保要求日益严格 普遍认为 循环流化床锅炉是目 前最实用和可行的高效低污染燃煤设备之一 本工程的锅炉是上海锅炉厂有限公司在充分研究了循环流化床锅炉的燃烧特性 传热问题 磨损问题 膨胀问题 密封问题 材料选择以及摸清了工艺流程的基础上 总结国内外大量已投运 CFB 锅炉的运行经验 采用具有完全自主知识产权的技术开 发的 1036t h 亚临界 中间再热的循环流化床锅炉产品 在燃用设计煤种时 能够在 30 100 负荷范围内稳定运行 在定压 70 100 BMCR 滑压 50 100 BMCR 负荷范围内过热蒸汽和再热蒸汽能够保持 额定参数 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 5 页 共 31 页 1 锅炉设计条件及性能数据锅炉设计条件及性能数据 锅炉采用岛式布置 全钢结构 炉顶设置轻型钢屋盖 锅炉采用支吊结合的固定 方式 锅炉运转层标高为 12 6m 锅炉采用单锅筒自然循环 集中下降管 平衡通风 绝热式旋风气固分离器 循环流化床燃烧方式 滚筒冷渣机 后烟井内布置对流受热 面 过热器采用两级喷水调节蒸汽温度 再热器采用以烟气挡板调节蒸汽温度为主 喷水装置调温为辅 1 1 锅炉型号与型式锅炉型号与型式 锅炉型号 SG 1036 17 5 M4506 锅炉型式 亚临界中间再热 单锅筒自然循环 循环流化床锅炉 1 2 锅炉技术参数锅炉技术参数 序 号 设计参数单位VWOTMCRTHA JG OUT 75 THA 50 THA 40 THA 30 THA 1 机组负荷MWe337 4 323 9 300 1 300 1 225 1 150 1 120 0 90 0 2 主蒸汽流量t h1036 0 986 7 901 2 780 9 657 5 435 7 355 3 275 9 3 主蒸汽出口温度 541 0 541 0 541 0 541 0 541 0 541 0 541 0 541 0 4 主蒸汽出口压力MPa17 5 17 43 17 32 17 17 17 02 10 59 8 67 6 76 5 再热蒸汽流量t h854 2 815 4 749 2 762 5 557 2 377 3 310 2 242 8 6 再热蒸汽出口温度 541 0 541 0 541 0 541 0 541 0 541 0 529 0 500 0 7 再热蒸汽出口压力MPa3 608 3 449 3 174 3 298 2 374 1 530 1 326 1 026 8 再热蒸汽进口温度 323 4 318 6 310 3 318 4 294 2 301 2 310 2 304 6 9 再热蒸汽进口压力MPa3 802 3 635 3 345 3 475 2 501 1 620 1 397 1 081 10 给水温度 282 9 279 6 273 8 176 5 255 0 233 1 222 6 210 0 1 3 锅炉主要性能指标锅炉主要性能指标 设计煤种 设计煤种 T MCR 工况工况 项 目单位数值 锅炉计算效率 按低位发热量 92 58 锅炉保证效率 按低位发热量及冷渣机出口排渣温度 91 50 固体不完全燃烧热损失 1 81 预热器出口粉尘排放浓度g Nm320 18 SO2排放浓度mg Nm32200 NOX排放浓度mg Nm3253 1 4 燃料燃料 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 6 页 共 31 页 1 4 1 煤质分析煤质分析 名名 称称符号符号单位单位设计煤质设计煤质校核煤质校核煤质 1 1校核煤质校核煤质 2 2 收到基全水份Mt ar 4 213 77 9 空气干燥基水 份 Mad 2 361 84 收到基灰份Aar 20 1517 1826 2 干燥无灰基挥 发份 Vdaf 34 1838 027 84 收到基底位发 热量 Qnet arKcal kg5421508422487 KJ kg22670212605371 收到基碳Car 60 3856 6057 97 收到基氢Har 3 263 563 16 收到基氧Oar 10 407 462 90 收到基氮Nar 0 710 811 07 收到基硫St ar 0 900 690 8 可磨指数HGI 5760 K 1 171 21 灰变形温度DT 1280 15001410 灰软化温度ST 1300 15001460 灰流动温度FT 1400 15001470 二氧化硅SiO2 55 0148 44 三氧化二铝Al2O3 23 3240 28 三氧化二铁Fe2O3 7 001 40 五氧化二磷P2O5 0 310 30 二氧化钛TiO2 0 980 95 三氧化硫SO3 5 183 80 氧化钾K2O 0 930 26 氧化钠Na2O 0 410 32 氧化钙CaO 5 922 98 氧化镁MgO 0 901 23 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 7 页 共 31 页 1 4 2 点火及助燃用油点火及助燃用油 本锅炉点火及助燃用油为 0 号轻柴油 油品特性如下 序 号项 目单 位数 值 1十六烷值 50 2恩氏粘度oE1 2 1 67 3闪点 闭口 55 4凝 点 0 5水 分 6全 硫 分 0 2 7灰 分 0 025 低位热值kcal kg 10000 8 20 密度g cm30 83 0 86 1 5 石灰石石灰石 项 目单 位数 值 CaCO3 碳酸钙 90 MgCO3 碳酸镁 6 HCL ind 盐酸不溶物 4 P 密度 t m31 1 6 锅炉汽水品质锅炉汽水品质 为了确保锅炉出口蒸汽品质 必须严格控制锅炉水汽品质 尤其是给水品质 锅 炉给水 炉水和蒸汽质量要求按 GB T12145 1999 火力发电设备及蒸汽动力设备水 汽质量标准 项 目 硬度 0 mol L 2 0 mol L 试运期间 溶解氧 7 g L 30 g L 试运期间 铁 20 g L 80 g L 试运期间 铜 5 g L PH 25 9 0 9 5 联氨 10 50 g L 油 0 3mg L 电导率 25 0 3 s cm 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 8 页 共 31 页 1 7 自然条件自然条件 300MW 循环流化床锅炉设计条件 序号名 称单 位云浮 气压 1 多年平均气压hPa 1003 0 气温 多年平均气温 21 6 极端最高温度 39 12 极端最低温度 1 4 相对湿度 3 多年平均相对湿度 80 风速 多年平均风速m s 20 4 多年最大风速m s 34 地震 5 地震加速度 6 抗地震设防烈度度 6 1 8 锅炉运行条件锅炉运行条件 1 8 1 锅炉带基本负荷并参与调峰 锅炉采用定 滑 定的运行方式 也可采用定 压方式运行 在燃用设计煤种和校核煤种时 不投油长期连续安全稳定运行 的最低负荷为锅炉的 30 BMCR 炉内流化充分且不结焦 在最低稳燃负荷 及以上范围内满足自动化投入率 100 的要求 1 8 2 在全部高加停运时 锅炉的蒸汽参数能保持在额定值 各受热面不超温 蒸 发量也能满足汽轮机在此条件下达到额定出力 1 8 3 锅炉正常排污率 B MCR 按 1 计算 1 8 4 定压运行工况在 60 100 BMCR 范围内 过热蒸汽及再热蒸汽的汽温能维 持其额定汽温 滑压运行工况在 50 100 BMCR 范围内 过热蒸汽及再热 蒸汽能维持其额定汽温 当再热器入口蒸汽温度偏离设计值 20 范围内 在热器出口汽温能达到额定值 允许偏差 5 且能保证各段再热器受热面 不超温 1 8 5 锅炉负荷连续变化率为 锅炉能承受下列负荷变化速率而不影响其稳定运行 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 9 页 共 31 页 60 100 BMCR 定压不小于 4 min 60 100 BMCR 滑压不小于 3 min 60 BMCR 以下 不小于 1 3 min 负荷阶跃 50 BMCR 以下 不小于 5 BMCR 负荷阶跃 50 BMCR 以上 不小于 10 BMCR 1 8 6 锅炉从点火到带满负荷运行的时间为 冷态起动 停炉 72 小时 8 12 小时 温态起动 停炉 10 72 小时 3 4 小时 热态起动 停炉 10 小时 1 2 小时 1 8 7 锅炉燃烧室的烟气压力 密相区设计压力 20 8kPa 8 7kPa 炉膛上部设计压力 8 7kPa 一次风室设计压力 27 4kPa 8 7kPa 1 9 锅炉水容积 m3 省煤器锅筒水冷系统过热器系统再热器系统总容积 8335137110142507 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 10 页 共 31 页 2 锅炉总体布置及系统锅炉总体布置及系统 2 1 锅炉总体锅炉总体布置布置 2 1 1 柱网柱网 锅炉 G 排柱至 K 排柱的深度为 43580mm 主跨宽度为 36000mm 左右侧副跨 宽度均为 5000mm 详细柱网尺寸见图 1 图 1 2 1 2 主要部件几何尺寸主要部件几何尺寸 汽包外径 壁厚 2013 135 旋风分离器直径 内壁尺寸 9200 炉膛宽度 深度 28000 8960 后烟井宽度 深度 20140 7500 炉膛高度 约 39700 包覆受热面高度 21500 炉膛管子截距 85 包覆管子截距 100 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 11 页 共 31 页 回转式空气预热器壳体直径 14580 2 1 3 关键标高值关键标高值 汽包中心线标高 54200 大板梁底标高 60000 锅炉运转层标高 12600 布风板标高 10100 受压件支吊平面顶标高 61450 旋风分离器支撑平面标高 38000 一级省煤器支撑平面标高 31500 回转式空气预热器支撑平面标高 9700 刚性平面标高分别为 12600 19800 30500 38000 50000 61600 2 1 4 总体布置概况总体布置概况 本锅炉为亚临界参数 带再热 单汽包自然循环 岛式布置 全钢架支吊结合的 循环流化床锅炉 锅炉采用高温绝热旋风分离器进行气固分离 运转层标高为 12 6m 锅炉本体钢架由三跨组成 第一跨布置炉膛 第二跨布置高温绝热旋风分离器 返料器等 第三跨布置尾部烟道 锅炉主要由汽包 悬吊式全膜式水冷壁炉膛 绝热式旋风分离器 U 型返料回路 以及后烟井对流受热面等组成 锅炉的锅筒 炉膛水冷壁和尾部包覆墙部分均采用悬 吊结构 旋风分离器和旋风分离器进出口烟道搁置在钢架横梁上 一级省煤器管系通 过管夹悬挂在承重梁上 通过省煤器框架炉墙立柱及凳子结构搁置在钢架横梁上 U 型回料器和回转式空气预热器支撑在钢架横梁上 为承受荷载较大的回转式空气预热 器 在 J 排柱和 K 排柱中间设置了独立小钢架 锅炉炉膛和后烟井包复过热器整体向 下膨胀 锅炉分别在炉膛水冷壁 旋风分离器和后烟井设置了三个膨胀中心 每个独 立膨胀的组件之间均有柔性的非金属膨胀节连接 锅炉整体呈左右对称布置 锅炉钢 架左右两侧布置副跨 副跨内布置平台通道 省煤器进口管道 主蒸汽管道 再热器 进口管道和再热器出口管道 炉膛上部布置 10 片水冷屏 6 片高温屏式再热器 12 片中温屏式过热器和 12 片高温屏式过热器 为尽量确保各屏式受热面受热均匀 水冷屏 高温屏式再热器 中温屏式过热器 高温屏式过热器采取交叉布置的方式 炉膛与后烟井之间 布置有 三个钢板绝热式旋风分离器 旋风分离器筒体采用 12mm 碳钢钢板制成 在烟气侧敷 设耐磨耐火层 钢板和耐磨耐火层中间敷设保温材料 在旋风分离器的圆柱体和锥体 结合处设置环形支座 搁置在钢架横梁上 旋风分离器下部各布置一台非机械的 U 型回料器及回料腿 回料器底部布置流化风室及风帽 使物料流化返回炉膛 在后烟 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 12 页 共 31 页 井包覆墙中间设置隔墙包覆过热器 将后烟井分隔成前后二个烟道 在前烟道内布置 低温再热器 低温再热器管系两端分别搁置在前墙包覆过热器和隔墙包覆过热器上 在后烟道内按烟气流向依次布置低温过热器和二级省煤器 高温过热器和二级省煤器 管系均分别搁置在隔墙包覆过热器和后墙包覆过热器上 最终将荷载传递到炉顶钢架 上 过热器系统中 在低温过热器和中温屏式过热器之间设置一级喷水减温器 在中 温屏式过热器和高温屏式过热器之间设置二级喷水减温器 由于循环流化床锅炉具有 烟气热偏差小的特性 因此过热蒸汽回路中不采用左右交叉混合 这样可使结构简单 合理 在低温再热器和二级省煤器出口设置烟气调温挡板 通过调节挡板开度改变流 经低温再热器的烟气量 从而控制低温再热蒸汽出口温度 在低温再热器和高温屏式 再热器中间的连接管道上均设有事故喷水装置 当汽机高压缸排汽温度大于设计值时 投入喷水装置 以保证高温屏式再热器出口蒸汽温度达到设计值 同时也保证再热器 的安全运行 锅炉采用两次配风 一次风从炉膛底部一次风室 布风板及风帽进入炉膛 炉膛 底部设有钢板式一次风室 内侧敷设有耐火浇筑料 悬挂在炉膛水冷壁下集箱上 二次风分别从燃烧室前墙锥体部分分上中下三两层进入炉膛 从燃烧室后墙锥体部分 分上下两层进入炉膛 锅炉采用前墙集中给煤方式 8 个给煤口沿宽度方向均匀布置 在前墙水冷壁下部 本锅炉采用床上 床下联合启动点火方式 床上共布置 6 只 左 右侧墙各 2 只 后墙 2 只 大功率的点火油枪 床下四根一次风道内各设置有 1 只小 功率的点火油枪 在炉膛燃烧室下方布置四台滚筒冷渣器 本锅炉采用循环流化床燃烧方式 在 880 左右的床温下 燃料和空气在炉膛密 相区内混合 煤粒在流态化状况下进行燃烧并释放出热量 高温物料 烟气与水冷壁 受热面进行热交换 烟气携带大量的物料自下而上从炉膛上部的后墙出口切向进入三 个旋风分离器 在旋风分离器中进行烟气和固体颗粒的分离 分离后洁净的烟气由分 离器中心筒出来依次进入尾部烟道内的低温过热器 低温再热器 省煤器和空气预 热器 此时烟温降至 140 左右排出锅炉 被分离器捕集下来的固体颗粒通过立管 由 U 型回料器及回料腿直接送回到炉膛 从而实现循环燃烧 因此固体物料 灰 未燃烬碳 在整个循环回路反复循环燃烧 燃料的燃烧效率大大提高 底灰 大渣 通过布置在炉膛底部的滚筒冷渣器冷却 温度降至 150 以下后经刮板捞渣机排出 锅炉总图见图 2 1 5 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 13 页 共 31 页 图 2 1 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 14 页 共 31 页 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 15 页 共 31 页 图 2 2 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 16 页 共 31 页 图 2 3 图 2 4 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 17 页 共 31 页 图 2 5 2 2 汽水系统汽水系统 锅炉汽水系统回路包括尾部省煤器 锅筒 蒸发受热面 炉膛水冷壁和水冷屏 后烟井包覆过热器 低温过热器 屏式中温过热器 屏式高温过热器及低温再热器 屏式高温再热器 汽水系统图见图 2 6 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 18 页 共 31 页 图 2 6 汽水系统图 2 2 1 给水和汽水循环系统 图给水和汽水循环系统 图 2 7 图 图 2 8 机组配置 2 台 50 B MCR 容量的气动调速给水泵和 1 台 50 B MCR 容量的电 动调速给水泵 给水共设 2 条回路 主给水管道规格为 DN300 布置 1 只电动闸阀 和 1 只止回阀 给水旁路管道规格为 DN180 布置 1 只电动调节阀和 2 只电动闸阀 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 19 页 共 31 页 在锅炉 30 100 B MCR 负荷范围内 采用调速给水泵控制给水量 当低于锅炉 30 B MCR 负荷时 切换至给水旁路系统 采用给水旁路调节阀控制给水量 给水首先从锅炉左右两侧进入一级省煤器进口集箱 逆流向上经过一组水平布置 的省煤器管组 经加热后进入二级省煤器管组 再汇集到省煤器出口集箱 然后再通 过 2 根连接管道引出并分四路进入锅筒 在锅筒和一级省煤器进口集箱之间设置了省 煤器再循环管路 管路上布置 2 只电动截止阀 启动阶段时 打开此阀 省煤器与锅 筒之间形成自然循环回路 以防止省煤器内静滞的水汽化 确保启动阶段省煤器的安 全 当锅炉建立了一定的给水量后 即可关闭此阀 再循环管路流量按 5 B MCR 容 量设计 图 2 7 给水系统流程图 锅炉的汽水循环系统包括锅筒 大直径下降管 水冷屏下降管 水冷壁 水冷屏 和引出管 从锅筒水空间引出 6 根 406 的大直径下降管 然后每根大直径下降管分 成 4 根 168 的小直径管分别与炉膛前 左 右侧墙水冷壁下集箱连接 根据循环流 化床锅炉的燃烧特性 炉膛内热负荷分布非常均匀 水冷壁设计不设分隔回路 四周 水冷壁下集箱采用三通连接成环形 其中的介质互相连通 水冷壁由 60 7 5 的管子 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 20 页 共 31 页 加扁钢拼接成膜式管屏 锅水流经炉膛水冷壁吸热后形成的汽水混合物自上部出口集 箱 通过 56 根 168 16 SA 106C 的汽水引出管进入锅筒 同时从锅筒水空间引出 5 根 324 28 的水冷屏下降管 然后每根水冷屏下降管通过汇合集箱一分为二 219 30 分别向炉膛上部的 10 片水冷屏供水 流经水冷屏吸热后形成的汽水混 合物自上部出口集箱由 20 根 168 16 SA 106C 的汽水引出管进入锅筒 汽水混合 物在锅筒内 通过旋风分离器和百叶窗分离器进行良好的汽水分离 被分离出来的水 重新进入锅筒加入水循环 干蒸汽则从锅筒顶部的蒸汽引出管引出进入过热器系统 水冷壁与水冷屏为二个独立的并联回路 二者的流量分配取决于各自的受热面积 炉膛热负荷及水循环倍率 一旦流量分配确定后 通过水循环计算结果选择下降管和 引出管的规格和数量 保证合理的循环流速 水循环稳定可靠 图 2 8 汽水循环系统流程图 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 21 页 共 31 页 2 2 2 过热蒸汽系统 图过热蒸汽系统 图 2 9 饱和蒸汽从锅筒引出后 由 12 根 168 16 SA 106C 的连接管分别引入左右 侧墙包覆过热器上集箱 下行至左右侧墙包覆过热器的下集箱 再通过包覆环形下集 箱把蒸汽重新分配 重新分配后过热蒸汽按以下 3 路分别进入隔墙中间集箱 低温过 热器进口集箱 a 过热蒸汽 包覆前墙下集箱 包覆前墙 包覆前炉顶 包覆隔墙上集箱 包覆隔墙上部 隔墙中间集箱 低温过热器进口集箱 b 过热蒸汽 包覆后墙下集箱 包覆后墙 包覆后炉顶 包覆隔墙上集箱 包覆隔墙上部 隔墙中间集箱 低温过热器进口集箱 c 过热蒸汽 包覆隔墙下部 隔墙中间集箱 低温过热器进口集箱 在隔墙中间集箱 低温过热器进口集箱 蒸汽依次流经低温过热器蛇形管圈 低温过热器出口集箱 经一级减温器后由 2 根 324 12Cr1MoVG 的连接管将蒸汽 引至中温屏式过热器进口集箱 受热面和出口集箱 受热后的蒸汽依次流经二级减温 器 高温屏式过热器进口集箱 受热面和出口集箱 然后从高温屏式过热器出口集箱 两侧引出 最终由 2 根 457 12Cr1MoVG 的管子引入汽轮机高压缸 其蒸汽流程 如下 饱和蒸汽 左右侧墙包覆过热器上集箱 左右侧墙包覆过热器 左右侧墙 包覆过热器下集箱 分 3 路分别进入隔墙中间集箱 低温过热器进口集箱 低 温过热器 低温过热器出口集箱 一级减温器 中温屏式过热器进口集箱 中温 屏式过热器 中温屏式过热器出口集箱 二级减温器 高温屏式过热器进口集箱 高温屏式过热器 高温屏式过热器出口集箱 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 22 页 共 31 页 图 2 9 过热蒸汽系统流程图 2 2 3 再热蒸汽系统 图再热蒸汽系统 图 2 10 再热器两级布置 低温再热器共设 4 个管组 均布置在后烟井前烟道内 搁置在 包覆前墙和隔墙管子上 高温屏式再热器均布置在上部炉膛内 过汽轮机高压缸排汽 通过 2 根 457 20 SA106B 的管道依次进入低温再热器进口集箱 低温再热器 低温再热器出口集箱 高温屏式再热器进口集箱 高温屏式再热器 高温屏式再热器 出口集箱 最后由 2 根 610 25 12Cr1MoVG 的管道引至汽轮机中压缸 在低温再 热器与高温屏式再热器连接管道上设有事故喷水装置 当低温再热器出口蒸汽温度高 于设计值时 投入事故喷水装置 将再热汽温降至设计值后进入高温屏式再热器 以 保证再热器的安全运行 再热蒸汽温度调节采用后烟井出口的烟气调温挡板 以控制 再热蒸汽出口温度 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 23 页 共 31 页 图 2 10 再热蒸汽系统流程图 2 3 燃烧系统燃烧系统 2 3 1 燃料破碎系统燃料破碎系统 原煤采用两级破碎 末级破碎机出口的煤的入炉粒度要求 粒度范围 0 10mm 50 切割粒径 d50 1 5mm 最终粒度合格的燃煤进入炉前大煤斗 经带式 刮板或皮带 给煤机将煤粒送至落煤管上方 每一根落煤管下方设置播煤风 将落 下的煤粒均匀地吹入炉膛里 2 3 2 给煤机和落煤管给煤机和落煤管 8 台给煤机布置在炉前 连接炉前大煤斗和落煤管 根据锅炉负荷要求的燃料量 将破碎后的燃煤输送到落煤管进口 考虑给煤机的检修和燃料的变化 给煤机设计出 力应留有 100 的备用裕量 在落煤管中 煤粒依靠重力到达炉内给煤口 最终从前墙水冷壁进入炉膛 炉内 给煤口布置播煤风 从而在进入炉膛前的落煤管道内和管道的转弯处形成气垫 使给 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 24 页 共 31 页 煤顺畅流动 同时也使得煤粒在进入炉膛时具有一定的动能 有利于煤在炉膛床面上 均匀分布 防止给煤在局部堆积 落煤管采用外径为 457mm 壁厚 10mm 的不锈 钢管材料 落煤管下部采用内径为 300mm 的内衬陶瓷管 以免堵煤 要求在落煤 管的垂直段上设置膨胀节 吸收水冷壁的热位移 为防止炉膛内烟气反窜到给煤机而烧坏给煤机皮带 必须从一次风机出口的冷风 道上引出一股冷风到给煤机和落煤槽 作为密封风来保护给煤机 给煤机密封风进口 设置在进煤端 落煤管密封风进口设置在闸板阀的下方 2 3 3 启动油燃烧器启动油燃烧器 锅炉设置有 6 台床上燃烧器 用于锅炉启动或助燃 后墙与左右侧墙各 2 台 每 台出力为 2000kg h 同时锅炉还配置 4 台风道燃烧器 用于锅炉启动 每个一次风 道内各安装 1 台风道燃烧器 每台风道燃烧器内安装 1 支油枪 每支油枪的额定出力 为 1500kg h 风道燃烧器与床上燃烧器均采用机械雾化 中心回油 调节范围广 方便运行 母管进油压力为 3 5MPa 流量 18t h 炉前油系统以辅助蒸汽作为吹扫介 质 吹扫压力 0 6 1 0MPa 温度 250 点火油枪采用可伸缩结构 并和炉内耐磨层表面有一定的距离 锅炉正常运行时 可将床上点火油枪退出炉外 同时维持一定的冷却风量 确保燃烧器不被烧损 床上 点火油枪配有高能点火装置和火焰检测装置 锅炉冷态启动时 在流化床内加装启动床料后 首先启动一次风机 使床料微流 化 然后启动二次风机并投入点火油枪 按照启动曲线加热床料 在床温升至 510 并维持稳定后 方可投煤以确保点火的可靠性 投煤时 可先断续少量给煤 当煤开 始燃烧后 加大给煤并可连续启动给煤装置的运行 2 4 锅炉烟风系统锅炉烟风系统 锅炉采用平衡通风 炉膛的压力零点设置在旋风分离器进口烟道内 循环流化床 内物料的循环是由送风机 包括一 二次风机 和引风机启动和维持的 从一次风机 出来的燃烧空气先后经由暖风器 一次风空气预热器加热后一路进入炉膛底部一次风 室 通过布风板上的风帽使床料流化 并形成向上通过炉膛的固体循环 第二路从一 次风室引出一根总风道至炉前 再从该总风道上引出 8 根支管至落煤管作为播煤风 第三路则从一次风机出口后的冷风道上引出一股高压冷风作为炉前落煤管和给煤机的 密封风 二次风经由暖风器 二次风空气预热器加热后引至炉前 由二次风箱引出若 干根支管 分两层从炉膛前后墙 密相区的上部进入炉膛燃烧室 同时二次风作为床 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 25 页 共 31 页 上油枪和床下油枪的点火用风 锅炉在 B MCR 工况运行时 一次风与二次风的比例 约 60 40 当锅炉负荷逐渐降低时 一次风与二次风的比例随之变化 最小一次风 流量能够保证密相区内物料正常流化 具体数值可见 锅炉热力计算汇总表 携带固体粒子的烟气离开炉膛后 通过旋风分离器进口烟道 分别切向进入三个 旋风分离器 在分离器内 粗颗粒从烟气中分离出来 而烟气流则通过分离器中心筒 进入后烟井 烟气被对流受热面冷却后 通过回转式空气预热器进入除尘器去除烟气 中的细颗粒成分 最后 由引风机送入烟囱 并排入大气 高压流化风作为 U 型回料器流化用风和旋风分离器吹扫用风 同时还作为燃烧 器油枪 点火枪及火焰检测装置的冷却用风 汽水系统图见图 2 11 图 2 11 烟风系统图 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 26 页 共 31 页 2 5 启动床料系统启动床料系统 本锅炉在三个 U 型回料器的上升立管处均留有启动床料的给入口 启动床料仓 高度应在启动床料的给入口的标高之上 保证床料能够自流到回料器内 也可将启动 床料仓布置在炉前与给煤机相连 利用给煤机和落煤管向炉膛内加入床料 通常采用 河沙作为启动床料 或者采用燃尽程度高的煤灰 本工程的启动床料输送系统采用正压浓相气力输送方式 每台炉各设置一套气力输送 系统 该系统方案描述如下 a 每套输送系统由 2 台斗式提升机 2 座 V 1 5m3 的钢制中间料仓 缓冲仓 和 2 组发送器 左右对称布置 以及相应的各种阀门 管件等组成 每套输送系统的出 力为 25t h b 床料 河砂或锅炉底灰 分别从左右两侧先经斗式提升机由地面提升至中间料仓 然后由 1 台仓式气力输送泵通过 1 条气力输送管路从中间料仓输送到回料器至炉 膛之间的返料腿上方的床料添加口 再通过各返料通道进入炉膛 c 钢制中间料仓下设置 1 组发送器 d 每套气力输送系统由 2 条管道通过管道切换阀分别输送至每台锅炉 3 个加料口 e 输送系统工艺流程 输送系统工艺流程如下图 底灰仓床料 人工筛选 斗式提升机 中间料仓 手动插板阀 发送器进料阀 发送器 出料阀 输送管道 管道切换阀 各个加料口 f 气力输送系统图见图 2 12 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 27 页 共 31 页 图 2 12 气力输送系统图 锅炉启动前床料加入量包括炉膛 回料器和回料腿的床料用量 炉膛加 CFB 炉 渣时的床料高度 1200mm 加沙时的床料高度 1100mm 2 6 灰循环系统灰循环系统 炉膛 旋风分离器和 U 形回料器三大部件形成锅炉的灰循环系统 一次风从布 置在布风板上的风帽进入炉膛底部的密相区 使炉膛内的物料流化 高温物料与煤粒 和石灰石充分混合 在密相区内完成燃烧和脱硫过程 大颗粒物料被流化悬浮到一定 高度后 沿炉膛四周水冷壁流回到底部的密相区 细小颗粒物料则被烟气携带离开炉 膛 通过变截面的旋风分离器进口烟道时被提速后 高速切向进入旋风分离器 烟气 在旋风分离器内高速旋转 受离心力的作用烟气中质量较大的固体粒子被抛向旋风分 离器壁面 顺着壁面向下流入回料器 而质量较小的固体粒子随烟气经过旋风分离器 顶部的中心筒 进入锅炉后烟井 采用成熟先进的技术设计的钢板绝热式旋风分离器 分离效率高达 99 9 以上 能把高温固体物料从气流中高效分离出来 通过回料器送 回炉膛 以维持炉内较高的颗粒浓度 确保较大的受热面传热系数 保证燃料和脱硫 剂在多次循环中较完全的燃烬和化学反应 是对循环流化床锅炉高效 清洁燃烧技术 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 28 页 共 31 页 的真正体现 灰的循环倍率约为 30 炉膛密相区的床压可以间接反映炉膛的灰浓度 通过炉 底排灰来控制灰浓度在合理的水平上 2 7 出渣及排灰系统出渣及排灰系统 燃煤中的灰份由炉膛下部以灰渣形式和锅炉尾部以飞灰形式排出 根据燃煤粒度 煤的成灰特性不同 各类灰份所占份额会有所不同 就本锅炉的设计煤种和入炉煤粒 度而言 灰渣占总灰量的 30 平均粒度为 500 m 左右 飞灰占总灰量的 70 平 均粒度为 30 m 左右 本台锅炉共设置 4 台滚筒冷渣机 分布于炉膛下部 布置在零米层 采用冷凝水 冷却 一台冷渣器的设计渣量为 20t h 1 台冷渣器即能满足锅炉正常运行的需要 冷 渣器的进渣温度为 880 左右 经过冷渣器的冷却 落渣口的出渣温度为 150 冷 却水的进口温度为 40 压力为 2 5MPa g 总流量为 200t h 在炉膛排渣口 炉内底渣根据炉膛背压可自流进入冷渣器 通过自控装置调节 滚筒冷渣器的转速以控制进入冷渣器的渣量 2 8 调温系统调温系统 2 8 1 过热蒸汽调温系统过热蒸汽调温系统 过热蒸汽调温系统分为二级 一级喷水减温器布置在低温过热器出口至中温屏式 过热器进口之间 以控制进入中温屏式过热器进口蒸汽温度 一级减温器设置 2 只 减温器本体规格为 324 30 材料为 12Cr1MoVG 喷水管采用笛形结构 二级喷水 减温器布置在中温屏式过热器出口至高温屏式过热器的连接管道上 以控制高温屏式 过热器出口蒸汽温度 使过热蒸汽温度达到设计值 二级减温器设置 2 只 减温器本 体规格为 356 40 材料为 12Cr1MoVG 喷水管采用笛形结构 减温水的水源引自 高压加热器之前 系统中的最大喷水量已考虑到锅炉在高加全切时所需要的减温水量 在 B MCR 工况时减温水抽取点的温度约为 170 5 压力约为 16MPa g 减温水管路与设计院的接口位置在锅炉构架 G 排柱前 在减温水总管末端 采 用异径三通将管路分成四条支管 在每一条支管上均设置一截止阀 在锅炉事故情况 下可关闭此阀 以隔绝其后面的电动调节阀 电动调节阀后面另设一截止阀 在维修 调节阀时关闭此阀 在截止阀和电动调节阀之间设置一条疏水 反冲洗 管路 喷水 调节阀采用进口产品 能够满足锅炉各种工况下的要求 在减温水管路的每条支管上均设置流量喷嘴 以监测过热器减温水流量 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 29 页 共 31 页 过热蒸汽调温系统图见图 2 13 图 2 13 过热蒸汽调温系统图 2 8 2 再热蒸汽调温系统再热蒸汽调温系统 再热蒸汽调温以烟气调温挡板为主 事故喷水仅在非正常工况下 即低温再热蒸 汽出口温度高于设计值时投入 保证再热器安全运行 2 8 2 1 事故喷水事故喷水 本锅炉在低温再热器与高温屏式再热器连接管道上 左右各一根 布置事故喷水 装置 减温水水源来自给水泵中间抽头 B MCR 工况时压力约为 7 6MPa g 温度 约为 187 在减温水总管末端 采用异径三通将管路分成两个并联回路 分别进入 锅炉左右二侧的事故喷水减温器 在每一条支管上均设置一截止阀 在锅炉事故情况 下可关闭此阀 以隔绝其后面的电动调节阀 电动调节阀后面另设一截止阀 在维修 调节阀时关闭此阀 在截止阀和电动调节阀之间设置一条疏水 反冲洗 管路 喷水 调节阀采用进口产品 能够满足锅炉各种工况下的要求 在减温水管路的每条支管上均设置流量喷嘴 以监测再热器减温水流量 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 30 页 共 31 页 2 8 2 2 烟气调温挡板烟气调温挡板 烟气调温挡板分别布置在再热器烟道和高温过热器烟道下方 每一烟道内的烟气 挡板分左右二组 共 4 组 型式为分隔仓式 再热器侧每组挡板由 8 块叶片组成 过 热器侧每组挡板由 6 块叶片组成 通过连杆合成一组 为避免磨损 连杆布置在挡板 的外侧 挡板的动作通过与连杆相连的电动执行机构操作 建议挡板按下述原则控制 1 极限位置保护 挡板平面与水平夹角 的极限位置为 15 挡板全关为 0 2 正常运行 再热汽温用挡板调节 在调节过程中 再热器烟道和过热器烟道的 挡板应同时动作 但方向相反 并要求二个烟道挡板的角度之和始终为 90 再热器侧烟道在各种负荷下的烟气份额见锅炉热力计算汇总表 3 锅炉启动前的吹扫阶段 要求二烟道的挡板全开 4 启动阶段 锅炉点火后要求 RH 15 再热器侧 SH 75 过热器侧 使绝大部分烟气流经低温过热器 这样既可保护再热器 又可加快提高过热蒸 汽温度 以缩短启动时间 2 9 管路系统管路系统 锅炉管路系统主要由疏 放 水 排污 加药 酸洗 放气 取样 充氮 排汽 等管路组成 并配有相应的管道和阀门 2 9 1 疏水 定排 紧急放水 加药 酸洗管路疏水 定排 紧急放水 加药 酸洗管路 锅炉疏水管路共设置 17 路 即省煤器进口管道 共 2 点 汽包两端水位计 水冷壁下降管底部 共 6 点 水冷屏进口集箱 最后合并为 2 路 水冷壁环形下集 箱 共 6 点 包复前墙环形下集箱二端 包复后墙下集箱二端 屏式过热器 中温 中 间集箱 屏式过热器 高温 中间集箱 高温过热器出口左 右侧管道 再热器进口左 右 侧管道 屏式再热器 高温 中间集箱 再热器出口左 右侧管道 过热器一级喷水左 右 侧管路 过热器二级喷水左 右侧管路 再热器喷水左 右侧管路 辅助蒸汽管路 邻 炉加热 每条管路串联设置 2 只截止阀 所有的疏水管接至锅炉的运转层 在水冷壁环形下集箱布置 6 路定期排污管路 在每个水冷屏进口集箱布置 1 条定 期排污管路 最后合并为 2 路 每条管路中设置电动截止阀 在该电动截止阀前串 联 1 只手动截止阀 在锅炉事故情况下可关闭此阀 以隔绝其后面的电动截止阀 以 上 8 路定排管路最终进入排污扩容器 锅炉运行中汽水品质的保证一般通过连续排污 来达到 只有在新炉或大修后启动期间以及当连续排污不足以保证汽水品质的情况下 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 31 页 共 31 页 才开启定排系统 定排系统管道需合理地设计支吊架 支吊架应满足膨胀位移和开启 时管道不发生强烈振动的要求 除上述的正常疏水管路外 锅炉另设一条紧急放水管路 由锅筒下前方引出至锅 炉运转层 管路配 2 只 DN100 的电动截止阀 当锅筒水位超过正常水位时 立刻打 开此阀 待达到正常水位后 即关闭此阀 加药管路布置在炉前 从锅筒前下方引入 管路中串联设置 1 只止回阀和 1 只截 止阀 在省煤器进口管道 炉膛水冷壁前后墙下集箱以及水冷屏疏水管路上 设置了酸 洗管接头 以进行锅炉启动前的酸洗 2 9 2 放气 充氮 取样管路放气 充氮 取样管路 从省煤器至高过出口共设置 10 条放气管路 再热器出口共设置 4 条放气管路 每条管路中均配置 2 只串联的截止阀 在饱和蒸汽引出管上 包复隔墙上集箱 过热 器一级减温器上 过热器二级减温器上 高过出口管道上 再热器减温器上 再热器 出口管道上共设置 14 点氮气充入口 充氮管路设置在放气管路的 2 只截止阀之间 每条管路中配置 1 只截止阀 充氮管路是专为锅炉停用时间较长时间 超过 1 个月以 上 锅炉需采用充氮或其它方法而设置的 当进行充氮时或充氮保养期间 锅炉四 周必须注意通风 锅炉在点火前应打开放气阀和疏水阀 待建立一定的压力后 关闭放气阀和部分 疏水阀 过热器的放气阀直到机组并网后关闭 以利于主蒸汽温度 压力的控制 再 热器系统的放气阀和疏水阀在冷凝器建立真空前关闭 锅炉取样共设 6 路 即给水取样 炉水取样 饱和蒸汽取样 过热蒸汽取样和再 热蒸汽进 出口取样 给水取样设在给水母管上 炉水取样设在锅筒二端的连续排污 管上 饱和蒸汽取样在蒸汽引出管上设 2 点 过热蒸汽和再热蒸汽进 出口取样点设 在各自的管道上 每条管路中依据压力的不同配置 2 只仪表阀 2 9 3 连续排污管路连续排污管路 连续排污从锅筒二端的下方引出后汇总成一路 主要用于控制和保持炉水质量 排污量的大小根据炉水的化学分析而定 连续排污管路上设置一只进口连续排污阀 调节阀 另外串联一只高压差节流阀以降低连续排污阀的进出口压差 改善其运 行条件 延长使用寿命 2 9 4 安全阀排汽管道安全阀排汽管道及向空排汽管道及向空排汽管道 广东云浮发电厂 C 厂 2 1036t h 循环流化床锅炉产品说明书第 32 页 共 31 页 锅炉受压件的过压保护是通过设置一定数量的安全阀来实现 过热蒸汽系统共设 置 5 只安全阀 其中 3 只设在锅筒上 2 只设在过热器出口管道上 另设置 2 只过热 器出口压力释放阀 PCV 用于锅炉启动时向空排汽和正常运行时安全阀的保护 再 热蒸汽系统共设置 4 只安全阀 其中 2 只设在再热器进口管道上 2 只设在再热器出 口管道上 另设置 2 只再热器出口向空排汽阀用于锅炉启动时向空排汽和正常运行时 安全阀的保护 在安全阀和向空排汽阀出口均设置了排汽管道及消声器 消声器共有 13 只 其 中锅筒安全阀上 3 只 过热器安全阀上 2 只 过热器压力释放阀上 2 只 再热器进口 安全阀上 2 只 再热器出口安全阀上 2 只 再热器向空排汽阀上 2 只 各路排汽管道 均从接至锅炉大屋顶的上方 2 10 测点布置测点布置 2 10 1 汽水系统测点布置汽水系统测点布置 整个锅炉汽水系统按不同部位不同要求布置了各种功能的仪表测点 汽水管道上 的压力测点除就地监控的压力表外 其余压力测点均供至一次或二次阀门 用户可按 要求配置控制仪表 在锅筒上设有 3 个压力测点 其中之一作就地压力监视 用户可 按检测 保护 调节等不同要求引至各处 所有的温度测点 SBWL 仅提供热电偶管 座 由用户按需要配置测温元件 维持锅筒正常水位是自然循环锅炉安全运行的必要条件 通常设置一定数量的水 位计作为监视手段 本锅炉的水位就