热电厂机组设备规范

热电厂机组设备规范

目录

第1章机组设计概况.....................................-1-

1.2机组主要设计指标.................................-1-

第2章锅炉............................................-2-

2.1锅炉概述.........................................-2-

2.2锅炉设计条件.....................................-4-

2.3锅炉基本性能.....................................-6-

2.4锅炉规范.........................................-7-

第3章汽轮机.........................................-21-

3.1汽轮机概述......................................-21-

3・2汽轮机规范......................................-22-

第4章发电机变压器组..................................-31-

4.1发电机变压器组概述..............................-31-

4.2发电机规范......................................-32-

第1章机组设计概况

1.1机组总体设计

县地处祖国西南边陲、云贵高原南缘。东与地区的县城东距市256km,北距百色市81km,

南距我国龙邦口岸37km、越南高平80km及河内362km。全县边境线长152.5km,有龙邦、

岳坪两个国家二类陆路口岸。电厂二期2X350期’超临界燃煤发电机组就建在这里，由山东电力

工程咨询院设计，山东电力建设二公司负责主体设备安装。锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司生

产的燃煤超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉、单炉膛、一次中间再热、前后墙对冲燃烧方式、

平衡通风、固态排渣、前煤合、半露天布置、全钢悬吊结构n型锅炉。汽轮机为东方汽轮机有限

责任公司生产的超临界、一次中间再热、一级非调整抽汽、单轴、凝汽式汽轮机组；发电机为东

方电气集团东方电机有限公司生产的自并励静止励磁、水氢氢汽轮发电机，主变为江西科技变压

器有限公司生产的三相一体、双线圈铜绕组无励磁调压油浸式变压器；控制系统是杭州和利时自

动化有限公司生产的MACSV6.5分散控制系统，该系统包括了FSSS、MCS、SCS、DAS等系统。DEH

系统、ETS系统、TSI系统等由东方汽轮机厂配套供货。电动执行滞、气动执行器等主要调节设

备采用进口设备。发变组出口经我厂H期220kV母线再接入系统。

1.2机组主要设计指标

综合厂用电率：6.61%

全厂热效率：42.74%

发电标准煤耗率：287.74g/kW.h

供电标准煤耗率：308.1g/kW.h

管道效率：99%

锅炉效率：91.94%

汽轮机保证热耗：7638kj/kwh

发电机效率：98.9%

电除尘效率：99.82%

-1-

第2章锅炉

2.1锅炉概述

2.1.1型号、型式

集团有限公司电厂2X350MW超临界燃煤发电机组锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的

超临界变压直流炉，锅炉型号为HG-1150/25.4-PMlo锅炉本体型式采用口型布置、单炉膛、一

次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢悬悬吊结构口型、前后墙对冲燃烧方式。锅

炉采用内置式启动分离器不带再循环泵的大气扩容式肩动系统。

2.1.2燃烧设备

燃烧器采用低NOx旋流式煤粉燃烧器，共布置6层燃烧器（前3后3）,前后墙对冲燃烧方

式，前墙三层，后墙三层，每层4只，共24只低NOx旋流式煤粉燃烧器，满足燃烧稳定、高效、

可靠、低NOx的要求。在最上层煤粉燃烧器上方，前后墙各布置2层燃烬风口，每层布置4只，

共16只燃烬风口。锅炉前后墙F层（A层燃烧器）采用专门设计制造兼具有少油点火功能的燃

烧器。锅炉共设有16只简单机械雾化式油燃烧器和8只简单机械雾化的小油枪。

2.1.3锅炉启动系统

锅炉的启动系统为不带再循环泵的大气扩容式启动系统，由以下设备或系统组成：1）启动

分离器及进出口连接管；2）贮水箱；3）溢流管及溢流阀；4）启动疏水扩容器、集水箱及疏水

泵；5）溢流管暖管管路；6）压力平衡管路；7）过热器二级减温水旁路。内置式后动分离器布

置在锅炉的前部上方，其进口为水平烟道侧墙出口和水平烟道对流管束出口连接管，卜部与贮水

箱相连。当锅炉处于启动或低负荷运行时（30%BMCR以下），来自水冷壁的汽水混合物在启动分

离器中分离，蒸汽从分离器顶部引出，进入顶棚包墙和过热器系统。分离下来的水经分离器进入

贮水箱中，疏水经贮水箱出口的溢流管路排入扩容器，扩容后排到下面的集水箱，由疏水泵回收

至凝汽器。

2.1.4省煤器

省煤器为非沸腾式，管束采用大管径顺列布置，省煤器布置在尾部竖井后烟道下部，省煤器

管排通过悬吊低温过热器管的吊挂管悬吊。省燥器以逆流方式与烟气进行换热。在省煤器烟气

出口的四周墙壁上设置了烟气阻流板，避免形成烟气走廊而造成局部磨损。

2.1.5水冷壁

炉膛为全焊接密封膜式水冷壁，由下部螺旋环绕上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁两个不同

结构型式组成。螺旋水冷壁与垂直水冷壁之间由水冷壁中间集箱转换连接。

2.1.6过热器

过热器系统按蒸汽流程分为五级：依次为顶棚过热器、包墙过热器、低温过热器、屏式过热

器、高温过热器。低温过热器至屏式过热器间布置有一级喷水减温器，屏式过热器至高温过热器

间布置有二级喷水减温器。过热器系统中采用两次左右交叉（低过出口至屏过入口、屏过出口至

高过入口之间）。

-2-

热器吹灰器，吹灰介质为蒸汽，空预器吹灰介质为蒸汽与高压冲洗水。脱硝SCR装置配有三层

18只蒸汽耙式吹灰器，三层18只声波吹灰器，锅炉吹灰器总数共131只。

2.2锅炉设计条件

2.2.1煤质及灰分析资料

设计煤种：锅炉设计燃用贫煤。

.序号名称符号单位设计煤种校核煤种

1全水分Mt%14.36

2空气干燥基水分Mad%3.28

3空气干燥基灰分Aad%27.67

4空气干燥基挥发分Vad%7

5空气干燥基固定碳FCad%62.05

6空气干燥基碳Cad%62.98

7空气干燥基氢Had%0.74

8空气干燥基全硫St.ad%4.1

9空气干燥基氧Oad%0.61

10收到基低位发热量Qnet.arkCal/Kg4550

11哈氏可磨系数HGI52

设计煤种的灰分分析资料见下表:

序号名称符号单位设计煤种校核煤种

1二氧化硅biU2%42.34

2三氧化二铝A1203%24.47

3三氧化二铁Fe203%18.67

4二氧化钛Ti02%3.04

5氧化钙CaO%4.09

6氧化镁MgO%0.70

7氧化钾K20%1.49

8氧化钠Na2()%1.94

9三氧化硫S03%1.57

10五二氧二磷P205%0.2

11其他%/

12灰熔点

-4-

序号名称符号单位设计煤种校核煤种

13变形温度DT1150

14软化温度ST>1189

15熔化温度FT>1300

2.2.2锅炉燃油特性

锅炉点火采用0号轻柴油，轻柴油指标按GB252-2000,其特性数据如下:

序号种类单位0#轻柴油

1运动粘度mm2/s3.0-8.0

2灰分%WO.01

3流分%WO.2

4水分痕迹

5闭口闪点C255

6凝固点CW0℃

7比重t/m30.8

8低位发热量kj/kg"41800

2.2.3锅炉给水及蒸汽品质表

锅炉正常连续排污率无

正常时（按B-MCR的1.5%计）17.25t/h

启动及事故（按BMCR的25%）287.5t/h

补给水制备方式：一级除盐加混床系统

锅炉给水质量标准：

项目单位标准值期望值备注

氢电导率（25C）S/cmWO.15WO.10

硬度pmol/L—

溶解氧30〜150加氧处理

铁W5W3

铜W2

gg/L

钠W3W2

二氧化硅W10W5

TOC<200

PH8.0〜9.0加氧处理

蒸汽品质要求:

-5-

序号项目单位指标备注

1钠g/kgW3期望值W2

2二氧化硅g/kgW10期望值W5

3铁g/kgW5期望值W3

1铜g/kgW2期望值

5电导率（氢离子交换后，25C）s/cm<0.15期望值＜0.10

2.3锅炉基本性能

2.3.1运行条件

锅炉运行方式带基本负荷并参与调峰

煤粉细度R-6临均匀性指数1.0〜1.1

给水调节2X50%汽动给水泵，1台50%B-MCR容量的电动启动备用

汽轮机旁路系统35%BMCR高低压两级串联旁路

除渣方式采用风冷干式排渣机直接进渣仓，冷却风量W1.2%

空气预热器进风一次风、二次风暖风器加热

2.3.2运行方式

锅炉采用定压运行方式，也可采用定-滑一定运行方式。调峰范围为不投油长期安全稳定运

行范围满足汽轮机40%-100%BMCR.滑压范围30%〜90%B\ICR,定压范围0-30%和90-100%。

2.3.3高加解列工况

在回热系统中，当全部高压加热器停运时，锅炉的蒸发量仍能使汽轮发电机组达到额定出力,

且各受热面不超温。

2.3.4过热器和再热器蒸汽温度控制范围

在稳定工况下，过热汽温在35%〜100%BMCR、再热汽温在50%〜100%BMCR负荷范围时，保持

稳定在额定值，温度偏差不超过±5℃。

2.3.5炉膛燃烧室承压能力

锅炉炉膛设计承压能力为±5800Pa,最大瞬时承受压力不低于±8700Pa。当炉膛着火外爆、

突然灭火内爆或送风机全部跳闸，引风机出现瞬间最大抽力时,炉墙及支撑件不会产生永久变形。

2.3.6过热器和再热器汽温偏差

过热器采用两端引出方式，再热器采用单端引出方式。过热器两侧汽温偏差不大于10℃。

2.3.7锅炉汽、水、烟、风阻力

锅炉燃用设计煤种，BMCR工况的阻力情况:

项目数值项目数值

-6-

锅炉汽水系统阻力(省煤器入口至过3.6MPa再热器系统阻力0.19MPa

热器出口)

过热器蒸汽侧的压降1.54MPa空气预热器一次风阻力540Pa

省煤器水侧的压降0.23MPa空气预热器二次风阻力IClOPa

水冷壁压降包括水冷壁和汽水分离器1.83MPa空气预热器烟气侧阻力1120Pa

燃烧器一次风阻力1200Pa锅炉本体烟气阻力1560Pa

燃烧器二次风阻力2300Pa

2.4锅炉规范

2.4.1锅炉铭牌参数

名称单位参数

过热蒸汽：

最大连续蒸发量(BMCR)t/h1150

额定蒸发量(BRL)t/h1093.8

额定蒸汽出口压力(BMCR/BRL)MPa(g)25.4/25.28

额定蒸汽温度℃571

再热蒸汽

蒸汽流量(DMCR/BRL)t/h919.78/871.54

进口/出口蒸汽压力(BMCR)MPa(g)5.415/5.225

进口/出口蒸汽压力(BRL)MPa(g)5.123/4.943

进口/出口蒸汽温度(BMCR)℃342.8/569

进口/出口蒸汽温度(BRL)℃336.9/569

给水温度(BMCR/BRL)℃292.7/289

2.4.2锅炉技术参数

高加

负荷50%最低稳燃

切

单位BMCRBRL75%BRL除

项目BRL负荷

1.蒸汽及水流量

过热器出口t/h1150.001093.80735.2481.5394.8904.3

再热器出口t/h919.78871.54625.3419.0346.4883.5

-7-

负荷50%最低稳燃高加

单位3MCRBRL75%BRL

项目BRL负荷切除

省煤器进口t/h10811028.2691.19453.5370.8850.3

过热器一级喷水t/h34.532.822141227

过热器二级喷水t/h34.532.822141227

过热器三级喷水t/h000000

再热/喷水t/h//////

2.蒸汽及水压力/

压降

Mpa(

过热器出口压力25.425.2722.6615.3812.4624.88

g)

一级过热器压降Mpa0.690.620.50.330.260.41

二级过热器压降Mpa0.410.370.290.20.160.24

三级过热器压降Mpa0.440.40.320.210.170.26

四级过热器压降Mpa//////

过热器总压降Mpa1.541.391.110.740.590.91

Mpa(

再热器进口压力5.5075.0393.12.091.664.62

g)

一级再热器压降Mpa0.190.180.150.130.110.18

二级再热器压降Mpa//////

三级再热器压降Mpa//////

Mpa(

再热器出口压力5.3175.2192.951.961.554.44

g)

顶棚和包墙压降Mpa含在一级过热器压降内

Mpa(

启动分离器压力26.9426.6623.7716.1213.0525.79

g)

水冷壁压降Mpa1.831.651.320.880.71.41

省煤器压降（不含

Mpa0.130.110.090.07O.OS0.10

位差）

省煤器重位压降Mpa0.100.100.100.100.100.10

Mpa(

省煤器进口压力2928.5225.2817.1713.9027.4

g)

3、蒸汽和水温度

过热器出口571571571571571571

过热汽温度左右

±5

偏差

-8-

负荷3MCRBRL常嚅燃筮

单位75%BRL

项目

再热器进口℃342.8336.9301.2309.6312.6317.4

再热器出口℃569569569569550569

再热汽温度左右

℃±5

偏差

省煤器进口℃292.7289262.5240.3228.6185.1

省煤器出口316314290262250232

过热器减温水℃287.5285.6262.52403228.6185.1

再热器减温水185.51833174.1158.6150.3185.1

启动分离器℃433432420394376418

4、空气流量

空气预热器进口Nm3/

173082174172160522133229118405185876

一次风h

空气预热器进口Nm3/

847374820844637914475837406712806153

二次风h

空气预热器出口Nm3/

1335471332251118098522270751145282

一次风h

空气预热器出口Nm3/

831842805313625559462070393298790268

二次风h

一次风旁路风量Nm3/

634686410446666357233219348360

（冷风至磨煤机）h

空气预热器中的

漏风

Nm3/

一次风漏到烟气441254518349419494194906645536

h

一次风漏到二次Nm3/

-4589-4236-706-1412-1412-4942

风h

Nm3/

二次风漏到烟气109431129611649123551200210943

h

总的空气侧漏到Nm3/

550675647961068617746106856479

烟气侧h

5、烟气流量

Nm3/

炉膛出口115475311253358774906496885524671104309

h

Nm3/

末级过热器出口115475311253358774906496885524671104309

h

Nm3/

高温再热器出口115475311253358774906496885524671104309

h

Nm3/

省煤器出口83953278090751790623011082870752659

h

前烟井（挡板调Nm3/

315221344428359584419578469597351650

温）h

-9-

负荷3MCRBRL常嚅燃筮

单位75%BRL

项目

后烟井（挡板调Nm3/

83953278090751790623011082870752659

温）h

Nm3/

脱硝装置进口115475311253358774906496885524671104309

h

Nm3/

脱硝装置出口115475311253358774906496885524671104309

h

Nm3/

空气预热器进口115475311253358774906496885524671104309

h

Nm3/

空气预热器出口120982111818149385617114646135351160788

h

6.空气预热器出g/Nm

22.8522.8021.2919.0718.4322.09

口烟气含尘量3

7、空气温度

空气预热器进口

℃303030303030

一次风

空气预热器进口e

232323.926.729.423

二次风c

空气预热器出口

℃337335314321316298

一次风

空气预热器出口

℃345343319325318306

二次风

8、烟气温度

炉膛出口970961854739688948

屏式（二级）过热

c12901277119210539231256

器进口

屏式（二级）过热

℃105010399207827221024

器出口

末级（三级）过热

105010399207827221024

器进口

末级（三级）过热

e970961854739688948

器出口c

低温（一级）过热

690683621552491674

器进口c

低温（一级）过热

°C523518489441391504

器出口

高温（二级）再热

℃957947842726677934

器进口

高温（二级）再热

℃798791715638604781

器出口

低温（一级）再热

742735667604576727

器进口

低温（一级）再热

℃357356350372386363

器出口

省煤器进口℃521516487438386502

-10-

负荷3MCRBRL常嚅燃筮

单位75%BRL

项目

省煤器出口℃375367325267232308

脱硝装置进口℃370370338339330328

脱硝装置出口370367338339330328

空气预热器进口370367338339330328

空气预热器出口

℃130128119114112116

（未修正）

空气预热器出口

125123114107104112

（修正）

9、空气压降

空气预热器一次

kPa0.532

风压降

空气预热器二次

kPa1.017

风压降

燃烧器阻力（一次

kPa1.2/1.6

/二次）

热二次风道阻力kPa0.5

10、烟气压力及

压降

炉膛设计压力kPa±5.8

炉膛可承受压力kPa±8.7

炉膛出口压力kPa-0.1

省煤器出口压力kPa-1.057

空气预热器压降kPa1.254

炉膛到空气预热

kPa2.911

器出口压降

11、燃料消耗量

t/h167.4163.2121.082.268.5160.1

（实际）

12、输入热量GJ/h3190.13108.82305.81565.41305.33050.7

13、锅炉热损失

干烟气热损失%4.744.694.634.744.464.21

燃料中水份及氢

%0.360.360.350.330300.34

引起的热损失

空气中水份热损

%0.090.080.080.090.080.08

失

未燃尽碳热损失%2.52.52.92.932.5

-11-

负荷3MCRBRL常嚅燃筮

单位75%BRL

项目

辐射及对流散热

%0.170.170.20.290.330.28

热损失

未计入热损失%0.30.30.30.30.30.3

总热损失%8.168.18.468.658.477.71

14、锅炉热效率

计算热效率（按

ASMEPTC4.1计%//////

算）

计算热效率（按低

%91.8491.9091.5491.3591.5392.29

位发热量计算）

制造厂裕度%0.4

保证热效率%91.5

15、热量，炉膛

热负荷

过热蒸汽吸热量GJ/h2401.92330.41740.412001012.52315.1

再热蒸汽吸热量GJ/h533.3531.9375.4236.1177.9510.3

燃料向锅炉供的

GJ/h3190.13108.82305.81565.41305.33050.7

热量

MW/

截面热负荷4.2744.1663.0752.0881.7394.088

mz

kW/

容积热负荷e382.4880.3959.3440.2933.5578.88

有效投影辐射受

kW/

热面热负荷146.02142.31105.0571.3359.4139.64

m2

（EPRS）

燃烧器区域面积MW/

1.3751.3400.9890.6720.5591.315

热负荷m2

16、N0x排放浓度

（以02=6%计）

mg/N

脱硝装置前650

m3

17、空气预热器

g/Nm

出口烟气含尘浓319.4219.3818.116.2115.6719.36

度（以02=6%计）

18、风率

一次风率%18

二次风率%76

19、过剩空气系

数

-12-

负荷3MCRBRL常嚅燃筮

单位75%BRL

项目

炉膛出口—1.191.191.261.381.451.19

省煤器出口—1.191.191.261.381.451.19

20、烟速

屏式过热器m/s//////

末级过热器m/s10.09.57.55.14.19.1

高温再热器m/s12.111.210.87.66.111.9

低温过热器m/s11.310.87.23.32.29.9

低温再热器m/s10.49.89.18.87.59.5

省燥器（H型）m/s9.89.56.32.92.08.2

2.4.3锅炉主要界限尺寸锅炉热力特性:

名称符号单位BMCR工况BRL二况

干烟气热损失LG%4.744.69

Lhm+

氢燃烧生成水+燃料中水份引起热损失%0.360.36

Lnf

空气中水份热损失LRYA%0.090.08

未燃尽碳热损失Luc%2.52.5

辐射及对流热损失L%0.170.17

未计入热损失LUA%0.30.3

制造厂裕量Lmm%0.4

保证热效率（按低位发热量）%91.50

燃料消耗量kg/h167400163200

炉膛容积热负荷kW/m382.488039

炉膛断面热负荷MW/m24.2744.166

有效投影辐射受热面热负荷（EPRS）kW/m2146.02142.31

燃烧器区壁面热负荷MW/m21.3751.340

省煤器出口空气过剩系数/1.191.19

-13-

炉膛出口过剩空气系数/1.191.19

环境温度2020

空预器入口风温（一次风/二次风）30/2330/23

空预器出口风温（一次风/二次风）℃337/345335/343

空预器出口烟温（修正前）℃130128

空预器出口烟温（修正后）℃125123

锅炉飞灰份额(Xfh%9090

2.4.3锅炉汽水系统技术数据

名称单位数值

1、启动系统

锅炉启动流量t/h345

启动系统设计容量t/h345

最小直流负荷30%BMCR

1）启动分离器

设计压力MPa(g)29.6

最高工作压力MPa(g)26.94

设计温度℃445

最高工作温度℃433

外径X壁厚①nunXmm0610X75

数量台