HG-440循環(huán)流化床鍋爐介紹

赤峰熱電廠440t/h循環(huán)流化床鍋爐介紹發(fā)電廠生產過程示意圖1、赤峰熱電廠兩臺440T/H循環(huán)流化床鍋爐是哈爾濱鍋爐廠引進德國ALSTOM的CFB技術設計，與135MW等級汽輪發(fā)電機組相匹配可配合汽輪機定壓或滑壓啟動或運行。2、鍋爐是自然循環(huán)、單鍋筒、一次中間再熱、平衡通風、全封閉式布置，全鋼結構、燃煤、固態(tài)排渣、超高壓循環(huán)流化床蒸汽鍋爐，循環(huán)物料的分離采用絕熱旋風分離器，鍋爐采用支吊結合的固定方式，受熱面采用全懸吊方式，鍋爐啟動采用床下啟動方式。技術背景鍋爐型號：HG-440/13.7-L.HM29過熱蒸汽流量：440t/h過熱蒸汽壓力：13.7Mpa過熱蒸汽溫度：540℃再熱蒸汽流量：360t/h再熱蒸汽進/出口壓力：2.62/2.52Mpa再熱蒸汽進/出口溫度：316/540℃給水溫度：245℃給水壓力：15.7Mpa汽包工作壓力：15.16Mpa排煙溫度：132℃設計燃料：褐煤鍋爐熱效率：92%鍋爐規(guī)范及主要技術參數鍋爐整體布置整體標高:53.8m汽包中心標高:46.8m爐膛凈高:39.5m橫斷面：6580×13160mm2雙爐膛結構爐膛下部收縮成倒錐形整臺鍋爐呈M形布置。鍋爐主要由爐膛、高溫絕熱分離器、雙路自平衡U形回料閥和尾部對流煙道組成。燃燒室截面呈長方形，深度×寬度=15320×7220mm整個蒸發(fā)受熱面采用膜式水冷壁為了控制爐膛出口煙氣溫度和過熱器、再熱器的汽溫調節(jié)特性，在燃燒室中上部布置雙面水冷壁，垂直前墻布置6片屏式再熱器和8片屏式過熱器，以提高整這兩個過熱系統(tǒng)的輻射傳熱特性，使過熱和再熱汽溫具有良好調節(jié)特性。關鍵部件——爐膛關鍵部件——水冷布風板由鍋爐前墻水冷壁管146根中的48根管拉稀成膜式板，折向后墻，由前向后向下傾斜4°，以利水的自然循環(huán)。扁鋼上焊接罩式風帽660個與水平的膜式管屏共同構成水冷布風板；在爐膛前墻底部有四個排渣口。Backto水循環(huán)直徑為159mm，布置間距270x270mm;物料不會漏進風室；罩體上孔徑大（22.5mm）使其不易被顆粒堵塞；罩體與進風管采用螺紋連接，罩體損壞后易于更換。不足：定向排渣功能較弱；風帽暴露于濃相區(qū)，易受進入爐膛的物料的磨損；螺紋連接在經過長時間高溫后可能產生變形，而使拆裝困難。關鍵部件——風帽外徑為8084mm,內徑為7360mm;進口下傾10°,使煙氣中固體顆粒向下運動，有助于氣固兩相的分離；中心筒偏離中心布置，減輕中心筒的磨損，改善中心筒周圍的流場，減少氣流脈動，提高分離效率。中心筒呈倒錐形，進口外緣加帽檐。據稱該設計可有效控制上升氣流速度，減少旋渦氣流對顆粒的裹帶，因此可提高分離效率。關鍵部件——高溫旋風分離器關鍵部件——高溫絕熱分離器鍋爐采用2個內徑7.36米高溫絕熱分離器，布置在燃燒器出口與尾部對流煙道之間。分離器采用入口煙道下傾、中心筒偏置、分離器入口煙道設置加速段、旋風筒呈圓形結構，中心筒采用特殊結構，有利于氣固分離，使分離效率提高，運行可靠。旋風分離器作用旋風分離器時保證循環(huán)流化床燃煤鍋爐固體顆粒物料可靠循環(huán)的關鍵部件之一，布置在爐膛的出口煙氣通道上，工作溫度接近爐膛溫度。它將爐膛出口煙氣流攜帶的固體顆粒（灰粒、未燃盡的焦炭顆粒和未完全反應的脫硫吸收劑顆粒等）中的95%以上分離下來，再通過返料器送回爐膛進行燃燒循環(huán)。其主要作用在于保證床內物料的正常循環(huán)，而不在于降低煙氣中的飛灰濃度，分離器對某一粒徑范圍顆粒的分離效果必須滿足鍋爐循環(huán)倍率的要求回料閥為U型閥，并采用了分叉管技術。兩個閥體水平夾角為105°布置。該技術可以將循環(huán)物料返回點和燃料供入點增加一倍，使循環(huán)物料、燃料均勻進入爐膛，同時還可減輕循環(huán)灰流對布風板風帽的強烈沖擊磨損。關鍵部件——回料閥關鍵部件——返料裝置旋風分離器與燃燒室之間，旋風分離器的料腿與返料裝置之間分別裝有耐高溫的膨脹節(jié)，以補償其脹差。在返料裝置的底部裝有布風板和風箱，來自高壓流化風機的風通過風箱和布風板的風帽來流化、輸送物料?；亓祥y由132個不銹鋼制成鐘罩式風帽分三組按一定規(guī)律布置在旋風分離器的下方。汽水系統(tǒng)（1）自然水循環(huán)系統(tǒng)水冷壁為膜式壁，共440根圍成爐膛。雙面膜式水冷壁將爐膛中上部分成左右對稱的兩個爐室。后水冷壁在爐頂向前折進前水上集箱，形成頂棚。在爐底處，前墻水冷壁的1/3管數向爐后彎折，形成水冷布風板，并形成水冷風室。采用大直徑下降管，共計6根。4根布置在爐前，2根布置在爐后。（2）過熱器系統(tǒng)汽包尾部煙井左、右側包墻上集箱左、右側包墻下集箱前、后包墻下集箱前、后包墻混合集箱Ⅰ級過熱器（低過,尾部豎井）Ⅱ級過熱器（屏式）Ⅲ級過熱器（高過,尾部豎井）過熱器集汽聯箱汽輪機高壓缸。過熱器作用過熱器：是將飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽，以提高熱效率。它在很大程度上影響著鍋爐的經濟性和運行安全性，提高過熱蒸汽參數是提高火力發(fā)電廠熱經濟性的重要途徑。根據傳熱方式分類為對流過熱器、半輻射過熱器、輻射過熱器。按布置分類分為頂棚過熱器、包墻過熱器、低溫對流過熱器、分隔屏式過熱器、后屏過熱器、高溫對流過熱器。（3）再熱器系統(tǒng)汽機高壓缸排汽→事故噴水減溫器→低溫再熱器（尾部煙道內）→再熱器減溫器→高溫再熱器進口集箱→高溫再熱器(屏式，爐膛內）→高溫再熱器出口集箱→高溫再熱器管道→汽機中壓缸。再熱器作用再熱器：隨著蒸汽壓力的提高，為了減少汽輪機尾部的蒸汽濕度以及進一步提高整個發(fā)電機組的熱經濟性，在大型鍋爐中普遍采用了中間再熱系統(tǒng)，即將汽輪機高壓缸的排汽引回到鍋爐中再加熱到高溫，然后再送到汽輪機的中壓缸中繼續(xù)膨脹作功，這個加熱器就是再熱器。省煤器縱向布置于尾部豎井低溫再熱器下方。給水引入省煤器進口集箱，經省煤器加熱后，進入省煤器中間集箱，經懸吊管（引出管）進入省煤器出口集箱，然后經省煤器至汽包連接管引入汽包。為減輕磨損并便于吹灰，省煤器采用順列布置。汽包作用汽包作用是連接上升管（水冷壁）與下降管，組成自然循環(huán)回路，同時接受省煤器來的給水，以用向過熱器輸送飽和蒸汽。因而汽包是加熱、蒸發(fā)、過熱三個過程的連接點。汽包中存在一定水量，因而有一定的蓄熱能力，可以減緩汽壓變化速度。汽包中裝有各種內部裝置，用以保證蒸汽品質。內部裝有汽水分離裝置、蒸氣清洗裝置，排污裝置等。省煤器作用在鍋爐中的主要作用：（1）吸收低溫煙氣的熱量以降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料。（2）由于給水在進入蒸發(fā)受熱面前先在省煤器內加熱，這樣就減少了水在蒸發(fā)受熱面內吸熱量，因此可用省煤器代部分造價較高的蒸發(fā)受熱面。也就是以管徑較小、傳熱溫差較大、價格較低的省煤器來代替部分造價較高的蒸發(fā)受熱面。（3）提高了進入泡包的給水溫度，減少了給水與汽包壁之間的溫差，從而使汽包熱應力降低。省煤器分類：按照省煤器出口工質的狀態(tài)，分為沸騰式和非沸騰式兩種；根據材質分為鑄鐵式和鋼管式。空氣預熱器一、二次風空氣預熱器為管式，臥式布置一、二次風空氣預熱器間隔布置?？諝忸A熱器采用臥式布置有利于密封，因為循環(huán)流化床鍋爐風機壓頭高，高壓風走管內利于密封。為了減輕磨損和堵灰，管排采用順列布置?？諝忸A熱器作用鍋爐空氣預熱器是利用了煙氣的熱量來加熱燃燒所需空氣的熱交換設備。由于它工作在煙氣溫度最低區(qū)域，可以回收煙氣的熱量，降低排煙溫度，從而提高鍋爐效率；同時也由于空氣被預熱，強化了燃料的著火和燃燒過程，減少了燃料不完全燃燒熱損失，進一步提高了鍋爐效率；此外空氣預熱器還能提高爐膛煙氣溫度，強化爐內輻射換熱，因此，空氣預熱器已成為現代鍋爐的重要組成部分?？諝忸A熱器分類：按換熱方式分傳熱式和蓄熱式。管式預熱器屬于傳熱式空氣預熱器，回轉式空氣預熱器屬于蓄熱式預熱器。冷渣器冷渣器為風―水聯合冷渣器。鍋爐底渣中部分顆粒通過爐前側排渣口進入冷渣器進渣管，底渣由冷渣器內布風板進行流化，依次通過3個小型流化床倉進行冷卻，冷卻后的大渣進入排渣口進行排渣，細灰隨氣流返回爐膛。給煤回料閥給煤利于難燃的煤提前著火，減少爐膛開口數量給煤回料閥給煤利于難然的煤提前著火，減少爐膛開口數量給煤口點火裝置采用“床上+床下”點火的聯合啟動方式。床下啟動燃燒器兩只，床上距布風板約3米處共布置4只油槍（兩側墻各2只）。這種點火方式可以縮短鍋爐啟動時間。床下啟動燃燒器為熱煙發(fā)生器，將通入布風板下水冷風室的一次風加熱到900℃左右，再由熱風去加熱床料。采用床下啟動燃燒器加熱均勻，床溫易于控制。點火采用“床上