鸡西热电厂75th循环流化床锅炉设计说明书

设 计 说 明 书 共 9 页 第 8 页YG-75/3.82-MQ5型循环流化床锅炉 设 计 说 明 书 一、 锅炉概述本锅炉是在我公司75t/h燃煤循环流化床锅炉基础上，优化设计开发的新一代高效、低污染75t/h循环流化床锅炉。本锅炉采用了循环流化床燃烧方式，具有燃烧效率高和低污染的特点。本锅炉既可单烧煤，单烧气，又可煤、气混烧。当燃煤时，燃烧效率达97%。当燃用含硫较高的燃料，通过向炉内添加石灰石，能显著降低二氧化硫的排放，同时由于锅炉的燃烧温度在900左右,可以有效地控制NOx的排放，并降低对设备的腐蚀和烟气对环境的污染。它的炉渣可做水泥材料的掺合料。本锅炉是自然循环的水管锅炉。采用由旋风分离器组成的循环燃烧系统，炉膛为膜式水冷壁结构，过热器分高、低二级过热器，中间设喷水减温器，尾部设二级省煤器和一、二次风空气预热器。锅炉按半露天布置设计，运转层标高为7米，锅炉的构架全部为金属结构，适用于地震烈度7度地区。 二、锅炉主要技术经济指标和有关数据：额定蒸发量 75 t/h额定蒸汽压力 3.82 MPa额定蒸汽温度 450 给水温度 105 一次风预热温度 150 二次风预热温度 150 排烟温度 155 热效率 88%脱硫效率 85%钙硫比 22.5燃料的颗粒度要求 10mm石灰石颗粒度要求 1mm锅炉外形尺寸：宽度（包括平台） 12700mm 深度（包括平台） 15100mm 锅筒中心线标高 36200mm 本体最高点标高 39400mm 炉顶标高为 32600mm 三、锅炉结构简述1 锅筒（汽包）锅筒内径为1500mm，壁厚为46mm，筒体全长10204mm，筒身由20g(GB713-1999)钢板卷焊而成，封头是用同种钢板冲压而成。锅筒内部装有28个290的旋风分离器做为汽水初分离，在锅筒顶部布置有波形板分离箱做为细分离，并在波形板分离器下装有6根水管把分离箱中带进的水分再送回锅筒的水容积之中，以保证蒸汽品质。为防止低温的给水与温度较高的锅筒筒壁直接接触，在管子与锅筒筒壁的连接处装有套管接头，给水进入锅筒之后，沿锅筒纵向均匀分布。锅筒内正常水位在锅筒中心线下100mm处，最高、最低安全水位距正常水位各为75mm，锅筒装有两只就地水位表，此外还装有二只电接点水位表，可把锅筒水位显示在操纵盘上并具有报警的功能。为提高蒸汽的品质，降低炉水的含盐浓度，锅筒上装有连续排污管和炉内水处理用的加药管，连续排污率为1%。锅筒通过两个锅筒支座支撑在钢架上，可沿轴向自由胀缩。2水冷系统炉膛、炉顶均由膜式水冷壁组成，通过水冷上集箱上吊杆悬挂于钢架上，炉膛横截面为31706340mm2（20.0978m2）;炉顶标高为32600mm(32.6m)，膜式水冷壁由605和645 扁钢焊制而成。燃烧室为605的钢管组成，其上焊有销钉，用以固定耐火材料，燃烧室上部与炉膛膜式水冷壁相接，下部与水冷风室及水冷布风板相接，水冷风室由60钢管组成，内焊销钉，以固定耐火材料，水冷布风板由60钢管及645扁钢组焊而成，在扁钢上开有小孔与风帽相接。炉膛部分分成左、右、前、后四个水循环回路，引汽管由1336及1084.5钢管组成，下降管由1084.5钢管组成。在每个下集箱装有排污阀门以便定期排污。另在两个旋风分离器料腿处设置了环形水冷套，水冷套由323钢管组成；其上焊有销钉，用以固定耐火材料，每个水冷套单独组成水循环系统。以上所用钢管材料均为20号锅炉无缝钢管(GB3087-1999)。3过热器本锅炉过热器分高、低两级。高过布置在旋风分离器之后的烟道之内，低过布置在尾部竖井烟道内。饱和蒸汽由锅筒上8根1084.5的饱和蒸汽连接管引入炉顶包覆集箱，然后沿33根423.5的管子引入低温过热器经过热器加热进入减温器，蒸汽在减温器经过温度调整后沿着8根1084.5的管子进入高温段过热器，最后进入过热器出口集箱，经过主汽阀送往汽轮机。低温过热器采用逆流布置，高温过热器采用顺逆流布置，蒸汽的汇集和分配采取了沿宽度方向均匀的措施，从而改善了集箱中蒸汽流动的不均匀性和防止了蒸汽偏流而形成局部蛇形管过热的现象。为保证安全运行，低温过热管和高温过热器管均选用了12Cr1MoVG的低合金锅炉无缝钢管(GB5310-1995）。过热蒸汽温度调节采用了喷水减温，减温器置于两级过热器之间，这样既可保证汽轮机获得合乎要求的过热蒸汽，又能保证过热器管不致于因工作条件恶化而烧坏。4省煤器省煤器采用螺旋鳍片管省煤器，二级布置，均为323的20号无缝钢管弯制的蛇形管组成，给水沿蛇形管自下而上，与烟气成逆向流动。省煤器管36排，错列布置，横向节距S1=116mm，纵向节距S2=60mm，由省煤器支架支撑在空心梁上。5空气预热器空气预热器为两级布置管式空气预热器，上面一级为二次风空气预热器，下级为一次风空气预热器，空气分别由一次风机和二次风机送入。一、二次风空气预热器均用502的钢管制成。烟气在管内自上而下流动，空气在管外横向冲刷，二次风经过两个行程后进入二次风管和煤气燃烧器。一次风经过两个行程后，分别进入布风板风室、返料风室、给煤机落煤管。一、二次风预热温度分别达到150，为使管箱在热状态下能自由膨胀，在管箱上部装置有膨胀节。6燃烧系统燃烧系统由炉膛、旋风分离器和返料器所组成。炉膛下部是密相料层，最低部是水冷布风板，布风板截面均匀布置了风帽。经过预热器的一次风，由风室经过这些风帽均匀进入炉膛。燃料和石灰石经设在炉前的3台给煤机送入燃烧室；二次风约占总空气量的50%，二次风喷嘴布置在炉膛的前、后墙，喷嘴最大出口风速可达80m/s。整个燃烧是在较高流化风速下进行，炉温控制在900。在炉膛左右两侧对称布置了煤气燃烧器，煤气以高速气流形式喷入炉膛燃烧。含灰烟气在炉膛出口处分为左右两股，进入二个蜗壳式旋风分离器，分离器内径为3000mm，烟气排出立管（中心筒）直径为1200mm，由磷酸盐耐火砖砌成。被分离的细颗粒经返料器返回炉膛循环再燃，离开旋风分离器的烟气经过热器进入尾部烟道，进入省煤器、空气预热器。随后进入除尘器、引风机，由烟囱排入大气。为保证返料器工作可靠，在分离器中加设水冷套，以降低循环灰温度。燃烧后的灰渣，较大颗粒的部分，可经炉底3个159的冷灰管排走，而较小颗粒的炉灰可以从旋风分离器下的返料器的细灰管排出。本炉为床下动态点火，在风室后侧布置两台点火器，点火油为0#轻柴油，油压为1.96MPa。每台锅炉配置四台气体燃烧器，对称布置在锅炉炉膛的两侧墙。单台最大燃气量3500Nm3/h。燃烧器进口处燃气的的压力应不低于4000Pa，燃烧器风压30004000Pa。燃烧器固定在膜式壁上随膜式壁一起膨胀，燃烧器的空气风道和煤气通道都应保证100mm的膨胀量。7构架和平台扶梯本炉构架全部为钢结构，可在地震烈度七度的地区安全运行。钢架散装出厂，在现场安装。锅炉在炉顶、锅筒、集箱、人孔、检查孔、点火装置等地方布置了平台，以便观察、操作和维修，各平台有扶梯相连。8炉墙由于采用膜式水冷壁，炉膛部分采用敷管轻型炉墙，旋风分离器、斜烟道、炉顶和尾部烟道用耐火砖或耐火混凝土和保温层砌成，其重量分别通过钢架传到基础。考虑到炉墙受热后的膨胀，在各部炉墙面积较大的部分及其接合处设有膨胀缝，为了保证炉墙安全运行，炉墙升温和降温速度应控制在每小时100150之间。9锅炉范围内的管路布置锅炉采用单母管给水，给水通过给水操纵台，然后进入省煤器，从省煤器出口集箱出来后，由3根1084.5的管子组成的锅筒给水管路引入锅筒。在锅筒和省煤器之间装有不受热的再循环管。为保证锅炉点火启动和停炉冷却过程中省煤器内水的流动，在升火和停炉过程中，开启再循环管路上的阀门，这时由于省煤器管内水温较高，而产生自然循环使省煤器得到冷却。在锅筒上装有连续排污管，在各水冷壁下集箱分别装有定期排污管，在各需要疏水的部位还装有疏水用的阀门和管路。10锅炉所配安全附件在锅筒上设有两只就地水位计，以便直接观察水位，另配电接点水位计一只，可在控制室操作台上监督水位，并可在其二次仪表电气系统中引入高低水位的报警系统。在锅筒上设置两只弹簧式安全阀，在过热器出口集箱上设置一只弹簧式安全阀，在锅筒、过热器出口集箱各处设置有压力表。在炉膛的上部布置2件防爆门，在尾部烟道上方布置2件防爆门。在炉膛布风板风室布置2只爆破膜式防爆门，防止油枪点火失误造成对水冷风室的破坏。11关于锅炉的脱硫锅炉在燃用含硫量较高的燃料时，是通过炉前给煤机向炉内添加01毫米的细粒石灰石来实现的，由于本燃烧系统采用低温燃烧，其燃烧温度区脱硫最有利。细粒石灰石在高流化风速下在整个炉膛内与烟气充分混合接触，又经分离器和返料器多次循环利用，所以脱硫效率和脱硫用的石灰石利用率都很高，煤中所含硫分在燃烧后被固化在炉渣中，然后排出。五、供货范围 1本锅炉供货范围包括锅筒、水冷壁系统、过热器系统、省煤器系统、空气预热器系统、高温旋风分离器及返料系统、钢结构支撑系统、减温器、气体燃烧器、点火装置及操作平台、锅炉炉墙金属挂件、外护板、平台扶梯、锅炉本体范围内所有汽水管道（包括给水、减温水调节阀）、烟风管道、本体阀门、防雨棚、锅炉备品备件等，详见产品清单。 2所有砌砖材料如耐火砖、红砖、耐火混凝土等以及其中所需小件金属材料，均由用户按本厂所提供的砌砖图清单自行定购。特殊要求的按合同执行。 3锅炉辅机如送风机、引风机、一次风机、二次风机、水泵、除尘器、自控系统等由用户根据设计院的要求另行定货供应。六、辅机参数锅炉所配辅机参数推荐如下：一次风机风量:56115m3/h全压:15864Pa电机功率:355kw二次风机风量:52000m3/h全压:15864Pa电机功率:315kw(建议选用变频电机来调节)引风机风量:2