MW超臨界壓力鍋爐1課件

600MW超臨界鍋爐技術(shù)鍋爐本體—1鍋爐本體結(jié)構(gòu)1.總體布置2.水冷壁3.啟動分離器4.過熱器5.再熱器6.省煤器7.空氣預(yù)熱器鍋爐型號：DG1900/25.4-Ⅱ1裝設(shè)二臺600MW燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組，鍋爐為超臨界參數(shù)變壓直流爐，單爐膛、一次再熱、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)Π型鍋爐。中速磨直吹式制粉系統(tǒng)，配6臺磨(1臺備用)，裝設(shè)旋流式HT-NR3型燃燒器，前后墻布置，對沖燃燒。機(jī)組配置2×50％B-MCR汽動調(diào)速給水泵和1臺30％B-MCR電動調(diào)速給水泵。采用35％B-MCR容量高、低壓串聯(lián)汽機(jī)旁路。鍋爐基本性能名稱單位姚孟陽邏爐膛容積熱負(fù)荷

kw/m3

83.1179.99爐膛斷面熱負(fù)荷

kw/m2

49504370燃料耗量

kg/h265800232680鍋爐計算效率(按低位熱值)

％93.7293.38爐膛出口過?？諝庀禂?shù)

/1.141.14過熱器一級減溫水噴水量

t/h5776過熱器二級減溫水噴水量

t/h7676過熱器側(cè)煙氣份額

％66.455.5再熱器側(cè)煙氣份額

％33.644.5空氣預(yù)熱器一次風(fēng)進(jìn)出口溫度

℃

27/31328/323空氣預(yù)熱器二次風(fēng)進(jìn)出口溫度

℃

20/32721/334空氣預(yù)熱器出口(修正前/修正后)℃

123/118131/126鍋爐主要性能參數(shù)（BMCR)鍋爐汽、水、煙、風(fēng)阻力

BMCR工況的阻力情況：過熱器蒸汽側(cè)阻力1.068MPa頂棚和包墻系統(tǒng)阻力0.696MPa再熱器蒸汽側(cè)阻力0.19MPa省煤器水側(cè)阻力0.087MPa水冷壁壓降阻力1.619MPa空氣預(yù)熱器一次風(fēng)阻力350Pa空氣預(yù)熱器二次風(fēng)阻力770Pa空氣預(yù)熱器煙氣側(cè)阻力909Pa鍋爐本體煙氣阻力（含空預(yù)器）2257Pa燃燒器一次風(fēng)阻1150Pa燃燒器二次風(fēng)阻力1950Pa負(fù)荷特性：帶基本負(fù)荷，并具有一定調(diào)峰能力運(yùn)行方式：采用定-滑-定方式運(yùn)行，也可定壓方式運(yùn)行汽溫控制范圍：過熱汽溫35%～100%B-MCR再熱汽溫50%～100%B-MCR爐膛壓力：設(shè)計壓力±5800Pa瞬時承受壓力±8700Pa

鍋爐啟動時間：冷態(tài)啟動7～8小時溫態(tài)啟動

2～3小時熱態(tài)啟動1～1.5小時極熱態(tài)

＜1小時鍋爐性能保證值

(設(shè)計煤種)1鍋爐B-MCR出力1900t/h2鍋爐保證熱效率（按低位發(fā)熱量）93.49%3不投油最低穩(wěn)燃負(fù)荷不大于35%B-MCR4煙、風(fēng)壓降實際值與設(shè)計值的偏差不大于10%5過熱器、再熱器、省煤器的實際水、汽側(cè)壓降數(shù)值不超過保證值。6過熱蒸汽在35～100%B-MCR范圍內(nèi)，再熱蒸汽在50～100%B-MCR范圍內(nèi)能維持其額定汽溫；汽溫允許偏差為±5℃。7NOX的排放量不高于400mg/Nm3

鍋爐本體三維動畫1.總體布置采用П型布置形式П型布置是傳統(tǒng)普遍采用的方式，煙氣由爐膛經(jīng)水平煙道進(jìn)入尾部煙道，在尾部煙道通過各受熱面后排出。其主要優(yōu)點是鍋爐高度較低，尾部煙道煙氣向下流動有自生吹灰作用，各受熱面易于布置成逆流形式，對傳熱有利等。水冷壁結(jié)構(gòu)爐膛寬為19419.2mm深度為15456.8mm高度為67000mm整個爐膛四周為全焊式膜式水冷壁，爐膛由下部螺旋盤繞上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁兩個不同的結(jié)構(gòu)組成，兩者間由過渡水冷壁轉(zhuǎn)換連接，爐膛角部為R150mm圓弧過渡結(jié)構(gòu)。爐膛冷灰斗的傾斜角度為55°，除渣口的喉口寬度為1.2432米

內(nèi)螺紋螺旋管圈水冷壁:不需設(shè)置水冷壁進(jìn)口節(jié)流圈垂直水冷壁+內(nèi)螺紋管螺旋水冷壁+內(nèi)螺紋管負(fù)荷變化和煤種變化適應(yīng)性對比流量調(diào)整困難(進(jìn)口節(jié)流圈)采用高質(zhì)量流速，且質(zhì)量流速可以自由調(diào)整。爐膛水冷壁型式節(jié)流圈為針對鍋爐某一負(fù)荷、某一煤種而設(shè)計。由于節(jié)流圈的固有特性，對所有負(fù)荷進(jìn)行流量合理分配、調(diào)節(jié)較為困難；機(jī)組運(yùn)行一段時間，節(jié)流圈將不可避免地結(jié)垢，偏離設(shè)計值。對煤種變化、爐膛結(jié)渣等所引起的爐膛熱負(fù)荷變化適應(yīng)性較差。采用較高質(zhì)量流速設(shè)計，且進(jìn)口不需裝設(shè)節(jié)流圈，螺旋管圈水冷壁的傳熱、流量分配和介質(zhì)出口溫度等不會受到燃燒器、磨煤機(jī)切換等工況的影響。對煤種變化、爐膛結(jié)渣以及機(jī)組負(fù)荷變化所引起的吸熱量的變化適應(yīng)性好，變負(fù)荷、變壓運(yùn)行能力強(qiáng)螺旋水冷壁管爐膛下部水冷壁（包括冷灰斗水冷壁、中部螺旋水冷壁）都采用螺旋盤繞膜式管圈，從水冷壁進(jìn)口到折焰角水冷壁下標(biāo)高52608.9mm處。螺旋水冷壁管全部采用六頭、上升角60°的內(nèi)螺紋管，共456根，管子規(guī)格Φ38.1×7.5，材料為SA-213T2。爐膛冷灰斗處管子節(jié)距為50.8及49.827mm，冷灰斗以外的中部螺旋盤繞管圈，傾角為19.471°，管子節(jié)距50.8mm。冷灰斗管屏、螺旋管屏膜式扁鋼厚δ6.4，材料為15CrMo，均采用雙面坡口型式。螺旋管圈+內(nèi)螺紋管漩渦效果>重力作用管子內(nèi)表面充滿了液體

下部螺旋水冷壁管屏帶彎頭出廠現(xiàn)場水冷壁的布置圖冷灰斗螺旋管圈水冷壁

性能優(yōu)越、成熟可靠的水冷壁自由選擇管子尺寸和數(shù)量：布置與選擇管徑靈活，易于獲得足夠的質(zhì)量流速

螺旋管圈水冷壁所需管子根數(shù)和管徑，可通過改變管子水平傾斜角度來調(diào)整，使之獲得合理的設(shè)計值，以確保鍋爐安全運(yùn)行與水冷壁自身的剛性。

管子根數(shù)大大減少，而且這種減少水冷壁管子根數(shù)的辦法不加大管子之間的節(jié)距，使管子和肋片的金屬壁溫在任何工況下都安全。

內(nèi)螺紋螺旋管圈水冷壁:采用內(nèi)螺紋管，提高水冷壁安全裕度技術(shù)特點：采用管螺旋管圈

控制合理的設(shè)計平均質(zhì)量流速，防止亞臨界狀態(tài)下的傳熱惡化，提高高負(fù)荷下的安全裕度。選取較高的質(zhì)量流速較高的流速可以確保更高的傳熱性能和流動可靠性，確保水冷壁有較高的安全性和較大的安全裕度。結(jié)論：通過采用內(nèi)螺紋管及選取合適的質(zhì)量流速，水冷壁安全裕度得到極大的提高，汽水阻力僅增加約10%。燃燒器布置對水冷壁熱負(fù)荷的影響過渡段水冷壁螺旋水冷壁前墻、兩側(cè)墻出口管全部抽出爐外后墻出口管則是4抽1根管子直接上升成為垂直水冷壁后墻凝渣管，另3根抽出到爐外抽出爐外的所有管子均進(jìn)入24根螺旋水冷壁出口集箱，由22根連接管從螺旋水冷壁出口集箱引入位于鍋爐左右兩側(cè)的兩個混合集箱（Φ444.5×95，SA335P12）混合后，再通過22根連接管從混合集箱引入到24根垂直水冷壁進(jìn)口集箱，然后由垂直水冷壁進(jìn)口集箱引出光管形成垂直水冷壁管屏，垂直光管與螺旋管的管數(shù)比為3：1。這種結(jié)構(gòu)的過渡段水冷壁可以把螺旋水冷壁的荷載平穩(wěn)地傳遞到上部水冷壁。過渡段水冷壁廠內(nèi)組裝過渡段水冷壁安裝后減少熱應(yīng)力銷桿連接(不需要焊接)螺旋管圈水冷壁水冷壁的支撐結(jié)構(gòu)垂直膜式水冷壁螺旋水冷壁出口集箱垂直水冷壁進(jìn)口集箱螺旋水冷壁出口集箱垂直水冷壁進(jìn)口集箱垂直搭接板垂直剛性梁水平剛性梁螺旋膜式水冷壁上部垂直水冷壁水冷壁系統(tǒng)的保護(hù)

溫度監(jiān)測保護(hù)：水冷壁系統(tǒng)溫度測點是鍋爐在啟停、運(yùn)行時對管子金屬壁溫進(jìn)行監(jiān)視和保護(hù)的重要手段。水冷壁系統(tǒng)溫度的監(jiān)視是通過設(shè)置系統(tǒng)管道上不同位置的熱電偶來實現(xiàn)的，管子金屬壁溫的監(jiān)視是通過裝設(shè)在水冷壁的壁溫測點來實現(xiàn)的。壁溫測點壁溫測點位置數(shù)量

螺旋水冷壁出口24（前7/后7/側(cè)5*2）

上部水冷壁出口20（前7/側(cè)5*2/折焰角3）

頂棚管出口7

尾部包墻出口23（前5/側(cè)4*2/后5/中隔墻5）

水平煙道（前）出口2

水平煙道（后）出口2

水平煙道（底部）出口7

尾部包墻汽吊管出口16

低溫過熱器出口7

屏過出口14

高過出口7

汽水分離器筒體4（內(nèi)外壁各2）高過出口集箱筒體4（內(nèi)外壁各2）3.啟動分離器主要設(shè)備：啟動分離器功能和特點：在鍋爐啟停及低負(fù)荷運(yùn)行期間，汽水分離器濕態(tài)運(yùn)行，起汽水分離作用；在鍋爐正常運(yùn)行期間，汽水分離器只作為蒸汽通道。在啟動時將蒸汽從水中分離出來收集的水排入儲水罐超臨界鍋爐的典型結(jié)構(gòu).在鍋爐啟停及正常運(yùn)行過程中，汽水分離器均投入運(yùn)行。序號名稱1筒身2汽側(cè)封頭3水側(cè)封頭4管接頭5手孔管接頭6熱電偶插座啟動分離器結(jié)構(gòu)簡圖分離器尺寸規(guī)格為Ф900×110，直段高度2