260t／h煤粉炉运行规程(低氮脱销).doc
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260t/h煤粉炉运行操作规程
山东华鲁恒升化工股份有限公司热动分部
2014年9月
260t/h煤粉炉运行操作规程
一、总则
1.1本工艺规程适用范围：
适用于YG—260/9.8—M11型煤粉炉岗位。
1.2设备介绍
1.2.1锅炉概况
锅炉型号：
YG—260/9.8—M11锅炉名称：
260t/h高温高压自然循环锅炉
主要设计参数：
额定蒸发量：
260t/h过热器出口汽压：
9.8MPa过热器出口温度:
540℃
给水温度:
158-215℃排烟温度：
135－145℃
预热器进口风温：
20℃预热器出口风温：
362℃
锅炉计算效率：
90.7%制造厂家：
济南锅炉厂有限公司
1.2.2汽包概况
内径:
φ1600mm壁厚:
100mm材质:
19Mn6
锅筒总长度:
12807mm中心线标高:
37900mm
正常水位在汽包几何中心线下:
180mm汽包最高最低水位距正常水位：
±50mm
1.2.3水冷壁
名称
单位
内容
形式
膜式
外径×壁厚
mm
φ60×5
间距
mm
80.5
管子数
根
300
循环回路
个
14
大直径下降管
根
4
材质
SA210C
1.2.4过热器
名称
单位
炉顶过热器
包覆过热器
低温过热器
屏式过热器
高温过热器
外径×壁厚
mm
φ42×4.5
φ38×4.5
φ38×4.5
φ38×4
φ38×4.5
材质
20G
20G
20G
12Cr1MoVG
12Cr1MoVG
片数
片
90排
12片
90排
节距
mm
60
90
90
42
90
布置方式
顺流
后侧顺流两侧逆流
逆流
顺流
冷段逆流
热段顺流
1.2.5省煤器
名称
单位
上级省煤器
下级省煤器
中间集箱进口管道
中间集箱出口管道
外径×壁厚
mm
φ42×5
φ32×4
φ219×25
φ219×25
材质
20G
20G
20G
20G
节距S1
mm
60
60
布置方式
逆流错列
逆流顺列
1.2.6空气预预热器
空气预热器采用管式预热器，冷风温度20℃，热风温度362℃，支撑在钢架上，最下级为防止低温腐蚀采用的搪瓷管空气预热器，烟气入口为防磨套管装置。
1.2.7燃烧器
采用正四角布置的直流式燃烧器，为徐州燃控科技低氮燃烧器，一二次风顺切圆燃烧，具有很好的防焦效果，配钢球磨制粉系统，热风送风系统，燃烧器随水冷壁一起膨胀。
各层风假想切圆为一次风切圆顺时针φ408mm。
燃烧器分为上下2组：
其中上组包括1层高位燃尽SOFA风和1层低位SOFA风。
下组喷口布置形式从下至上为：
下二次风口、下一次风口、偏置风口、上一次风口、三次风口、OFA风口,共计6个喷口。
点火装置布置在下二次风口内；一次风采用水平浓淡技术，强化燃烧喷嘴，一次风管采用内贴陶瓷以增加抗磨性及耐腐蚀性；两层一次风中间加一层偏置风，防止淡粉侧结焦；OFA风可以加快燃料跟烟气的混合，加快燃尽。
锅炉上组的低位SOFA和高位SOFA层，采取上下摆动15度，水平摆动10度，可以有效的促进燃料的燃尽和屏底温度与过热器气温的调节。
1.2.8炉膛
深为8.27米，宽为8.27米，宽深比1.1炉膛周界长度33.08米。
1.2.9油枪及点火装置
采用高能点火装置直接点燃油枪。
油枪采用机械雾化方式，进油压力为2.45MPa，进油粘度<4°E。
最大进油量按锅炉蒸发量的30%计算，装设4支油枪,油枪及点火枪均由气缸带动，进口气压力为0.4～0.6MPa，压缩空气需经干燥及过滤。
1.2.10点火油枪规范
型号：
空气雾化XYQ—22－300雾化方式：
空气雾化
燃油压力：
空气雾化0.6－1.0MPa雾化介质压力：
0.6－1.0MPa
气液比：
1：
3油枪出力：
1200kg／h油品：
＃0轻柴油
气动雾化油枪雾化颗粒度：
索太尔平均直径：
SMD＜50μm
尺寸分布指数：
N＞2
连接方式为软管连接，接头形式为球面圆锥密封，螺纹尺寸M24×1.5
枪头直径为：
空气雾化为Φ38
二、岗位生产工艺流程概述
2.1风烟煤系统流程
经送风机送出的冷风依次经过低级、中级、高级空气预热器加热后，通过环形风道分配为四角喷燃器一次风、四角各三层二次风、磨煤机入口热风，煤粉与一次风混合后通过喷燃器进入炉膛燃烧，烧尽的炉渣经过主灰斗进入碎渣机、捞渣机后进入除渣系统。
从炉膛烧尽的飞灰依次流经屏式过热器、炉顶过热器、一级喷水减温器、低温过热器、二级喷水减温器、高温过热器、高级省煤器、高中级空气预热器、SCR反应器、中低级省煤器和低级空气预热器，把携带的热量传给各级受热面，烟气自身温度逐渐降低，最后经电袋除尘器除灰净化后由引风机引入烟囱排入大气。
2.2汽水系统流程
盐除氧水经给水泵加压后，先进入高压加热器，经高压加热器加热后的给水进入锅炉给水母管分成两路，第一路直接进入省煤器，第二路进入一、二级减温器，在减温器中喷入给水，直接变成蒸汽。
给水经省煤器再次提高温度后进入汽包，沿下降管流入各下联箱，下联箱中的水在运动压头的推动下进入膜式水冷壁，部分水受热蒸发，变成蒸汽，汽水混合物沿水冷壁管上升并进入上联箱，经汽水引出管引入汽包，进入汽包的汽水混合物在汽包中分离成饱和水和饱和蒸汽，饱和水沿下降管进入下联箱继续循环流动，饱和蒸汽先后进入炉顶过热器、后包覆过热器、左右包覆过热器、低温过热器、经过一级减温器减温后进入屏式过热器、高温过热器进口集箱、经过二级减温器减温后进入高温过热器出口集箱，加热成过热蒸汽，供汽机和全厂生产用汽。
2.3脱销系统流程
烟气从锅炉上级预热器出来后通过SCR反应器入口烟道进入SCR反应器，在SCR反应室入口烟道上设置有氨气喷射栅格（AIG），将氨/空气混合气体均匀的喷射到SCR反应室入口烟道中，使喷入的氨气能与烟气中的NOx充分混合，为了保证烟气能垂直的通过SCR反应室床层，在烟道转弯处均设置有烟气导流板，烟气通过导流板后均匀分布并流过催化剂层，在催化剂的作用下，NH3与NOx发生还原反应，生成无二次污染的N2和H2O，随烟气流经锅炉锅炉低温段省煤器，低温段空预器、除尘器、脱硫装置后，进入烟囱排放。
从氨区输送过来的氨气与稀释空气在氨/空气混合器中混合均匀后，通过喷氨格栅注入SCR反应室入口烟道中。
在催化剂存在条件下，反应温度在330～420℃之间时，SCR法烟气脱硝工艺的主要反应方程式如下：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H20（4-1）
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O（4-2）
NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O（4-3）
其中式（4-1）和（4-3）是主要的反应过程，因为烟气中90％以上NOx是以NO形式存在。
在反应过程中，NH3选择性的和Nox反应生成无二次污染的N2和H2O随烟气排放。
三、岗位任务及管辖范围
3.1岗位任务
按照本规程，安全可靠地操作260t/h煤粉炉，在保证设备安全、稳定、环保、长周期连续运行的同时，生产出足量、合格的过热蒸汽，供后工序使用。
3.2岗位管辖范围
锅炉本体、脱销、各种辅机，自锅炉给水进水阀至锅炉过热蒸汽截汽门之间锅炉范围内所有的设备、管道等。
四、设备设计参数及岗位工艺指标
4.1主要参数
1设计参数:
项目
单位
BMCR
ECR
70%BMCR
过热蒸汽出口流量
t/h
280
260
182
过热蒸汽出口温度
℃
540
540
540
过热蒸汽出口压力
Mpa（g）
9.8
9.8
9.8
给水温度
℃
158
158
158
排烟温度
℃
135-145
129．4
117．2
设计效率
%
90.7
2热平衡及热负荷（冷风温度20℃）
项目
符号
单位
数值
设计煤种
校核
煤种
BMCR
ECR
70%BMCR
A、BMCR
排烟温度
Vpy
℃
135.6
129.4
117.2
135.6
热风温度
trk
℃
352
341
315
347
排烟损失
q2
%
6.03
5.691
5.019
6.1
化学不完全燃烧损失
q3
%
0
0
0
0
机械不完全燃烧损失
q4
%
2.5
2.5
3
2.5
散热损失
q5
%
0.383
0.383
0.547
0.383
锅炉计算热效率
η
%
91
91.2
91.44
91.02
锅炉保证热效率
η
%
90.7
90.80
燃料消耗量
B
t/h
计算燃料消耗量
Bj
t/h
42.69
锅炉有效利用热
Qka
KW
324×103
299×103
238×103
324×103
过热器喷水量
（一级）
dI
t/h
8.18
5.2
10.19
过热器喷水量（二级）
dⅡ
t/h
2.73
1.73
1.37
3.4
炉膛容积热负荷
qv
KW/m3
504
457
366
505
炉膛断面热负荷
qf
KW/m2
15383
13957
11168
15428
3制粉系统数据:
名称
符号
单位
设计煤种
校核煤种
锅炉燃煤量
Bg
t/h
42.69
42.69
磨煤机出力
Bm
t/h台
<24.4
<24.4
磨煤机最佳通风量
rtfzj
m3/h
61800
61800
磨煤机乏气再循环份额
rzx
%
27.6
21.2
磨煤机进口热风份额
rrk
%
46
51.4
干燥剂初温
t1
℃
280
280
干燥剂终温
t2
℃
90
90
磨煤机出力储备系数
Kc
1.24
1.08
磨煤机单位电耗
kw·h/t
23
23
4煤种特性:
项目
符号
单位
数值
设计煤
应用基碳
Cy
%
52.9
应用基氢
Hy
%
2.82
应用基氧
Oy
%
6.46
应用基氮
Ny
%
0.78
应用基硫
Sy
%
0.82
应用基水
Wy
%
8
应用基灰
Ay
%
30
应用基低位发热量
Qydw
Kj/Kg
20460
可燃基挥发物
Vr
%
15.63
可磨度
HGI
59
变形温度
t1
℃
1260
软化温度
t2
℃
1400
熔融温度
t3
℃
1460
5灰渣特性:
项目
单位
数值
设计煤
校核煤
Fe2O3
%
11.45
11.06
CaO
%
1.89
2.03
MgO
%
0.92
1.01
SiO2
%
51.23
51.64
AL2O3
%
31.98
31.12
TiO2
%
1.12
1.07
SO3
%
0.88
0.88
其它
%
0.53
1.19
6各部过剩空气系数
名称
炉膛
高过
省煤器
预热器
进口过量空气系数
1.2
1.28
1.3
出口过量空气系数
1.2
1.23
1.3
1.45
7喷燃器设计参数:
风率
风温
风量
喷口面积
风速
阻力
总喷口面积
%
℃
Nm3/h
m2
m/s
Pa
㎡
一次风
20
174.6
84377
25
825
二次风
48.51
340
280247
45
928
三次风
28.16
60
97541
50
2006
漏风
3.33
8热力计算数据:
名称
BMCR（260t/h）设计煤种
ECR工况设计煤种
70%BMCR设计煤种
BMCR校核煤种
单位
前屏过热器
出口烟温
981
1072
℃
进/出口工质温度
348.3/
381.1
348.4/
382.6
345.9/
390.2
348.7/
381.7
℃
工质流速
19.07
17.50
14.67
18.97
m/s
对流过热器
进/出口烟温
987/773
959/757
892/720
984/
770
℃
烟速
11.54
10.27
7.84
11.6
m/s
进/出口工质温度
424/
540.0
429.5/
540.0
441.4/
540.0
422.9/
540.0
℃
工质流速
15.68
14.24
11.50
15.66
m/s
主省煤器
进/出口烟温
410/381
395/367
369/341
407/
377
℃
烟速
7.40
6.58
5.05
7.43
m/s
进/出口工质温度
244.0/
251.4
240/
247.1
224/
231.4
244/
251.4
℃
工质流速
1.30
1.17
0.89
1.29
m/s
预热器热段
进/出口烟温
381/136
367/129
341/117
377/
136
℃
烟速
10.62
9.66
7.59
10.82
m/s
进/出口工质温度
20/
346
20/
335
20/
315
20/
343
℃
工质流速
7.00
6.39
5.13
7.11
m/s
预热器冷段
进/出口烟温
163/141
159/137
144/123
164/
142
℃
烟速
9.13
8.33
6.60
9.31
m/s
进/出口工质温度
20./50.3
20./49.9
20./47.1
20./
50.4
℃
工质流速
5.46
5.02
4.14
5.54
m/s
9脱销系统入口烟气参数
锅炉BMCR工况脱硝系统入口（省煤器出口）烟气成分
项目
符号
单位
数值
省煤器出口烟气量
Q
Nm³/h
320000
粉尘浓度
g/Nm³
30
SO2初始排放浓度
Mg/Nm³
4500~5000
脱硫后二氧化硫浓度
Mg/Nm³
≤200
高温段空预器后温度
T
℃
320-330
设计排烟温度
Tp
℃
≤130
Nox初始排放浓度
Mg/Nm³
450
10脱销性能保证
项目
单位
值
燃料
1.脱硝效率
2.NH3逃逸率
3.SCR系统压损
4.SO2/SO3转化率
5.催化剂化学寿命
-
%
ppm
Pa
%
H
煤
≥80%
≤3uL/l（干态）
≤980（含备用层）
≤1%
≤24000
注*1:
在下列条件下，对Nox脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3转化率同时进行考核：
a）锅炉45%BMCR～BMCR负荷；
b）脱硝装置入口烟气中NOx含量450mg/Nm3（干基，6％O2）；
c）脱硝装置入口烟气中烟尘含量_30_mg/Nm3（干基，6％O2）；
d）2层催化剂运行；
*2:
从脱硝系统入口到出口之间的系统压力损失（设计煤种，100%BMCR工况，并考虑附加催化剂层投运后增加的阻力）。
*3:
催化剂寿命保证值：
从首次通烟气开始到更换或加装新的催化剂之前。
4.2主要工艺指标
序号
类别
指标名称
单位
指标
检测周期
1
B
过热器压力
Mpa
9.0－9.8
DCS显示
2
A
过热器温度
℃
520－545
DCS显示
3
B
主蒸汽管道压力
Mpa
9.0－9.8
DCS显示
4
B
主蒸汽管道温度
℃
520－540
DCS显示
5
A
汽包水位
mm
±50
DCS显示
6
A
汽包压力
Mpa
10.8－11.7
DCS显示
7
B
锅炉排烟温度
℃
110－135
DCS显示
8
B
炉膛压力
pa
负20至负50
DCS显示
9
A
烟气含氧量
％
2.7－4.6
DCS显示
10
C
引风机电流
A
162.7
DCS显示
11
B
引风机风量
m3/h
309072
DCS显示
12
B
引风机全压
pa
9932
DCS显示
13
B
引风机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
14
B
引风机非驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
15
B
引风机电机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
16
B
引风机电机非驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
17
B
引风机电机线圈温度
℃
≤140
DCS显示
18
B
引风机驱动端轴承振动
mm/s
≤9.5
DCS显示
19
B
引风机非驱动端轴承振动
mm/s
≤9.5
DCS显示
20
C
送风机电流
A
47
DCS显示
21
B
送风机风量
m3/h
172000
DCS显示
22
B
送风机全压
Kpa
6.485
DCS显示
23
B
送风机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
24
B
送风机非驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
25
B
送风机电机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
26
B
送风机电机非驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
27
B
送风机驱动端轴承振动
mm/s
≤5.5
DCS显示
28
B
送风机非驱动端轴承振动
mm/s
≤5.5
DCS显示
29
C
排粉机电流
A
47
DCS显示
30
B
排风机风量
m3/h
72380
31
B
排粉机风压
Kpa
11.5
DCS显示
32
B
排粉机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
33
B
排粉机非驱动轴承温度
℃
≤85
DCS显示
34
B
排粉机电机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
35
B
排粉机电机非驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
36
B
排粉机驱动端轴承振动
mm/s
≤5.5
DCS显示
37
B
排粉机非驱动端轴承振动
mm/s
≤5.5
DCS显示
38
B
磨煤机机电流
A
99
DCS显示
39
C
磨煤机出力
t／h
25
DCS显示
40
A
磨煤机出口温度
℃
60－90
DCS显示
41
B
磨煤机入口负压
pa
200－400
DCS显示
42
B
磨煤机高压泵油压
Mpa
31.5
DCS显示
43
B
磨煤机润滑油压
Mpa
＞0.08
DCS显示
44
B
磨煤机减速机油压
Mpa
0.04-0.4
DCS显示
45
B
磨煤机电机驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
46
B
磨煤机电机非驱动端轴承温度
℃
≤85
DCS显示
47
A
磨煤机大瓦温度
℃
≤60
DCS显示
48
B
磨煤机回油温度
℃
≤55
DCS显示
49
B
磨煤机电机驱动端轴承振动
mm/s
≤9.5
DCS显示
50
B
磨煤机电机非驱动端轴承振动
mm/s
≤9.5
DCS显示
51
B
磨煤机变速箱振动
mm/s
≤13
DCS显示
52
B
磨煤机变速箱温度
℃
≤85
DCS显示
53
C
屏过热前烟气温度
℃
840－1058
DCS显示
54
C
屏过热后烟气温度
℃
840－1058
DCS显示
55
B
屏过进出口蒸汽温度
℃
359/436
DCS显示
56
B
屏过联箱壁温
℃
＜480
DCS显示
57
C
低温段过热前烟气温度
℃
907
DCS显示
58
C
低温段过热后烟气温度
℃
749
DCS显示
59
C
低温段过热器进出口蒸汽温度
℃
316/366
DCS显示
60
C
低温段过热器联箱壁温
℃
＜380
DCS显示
61
C
转向室过热器包墙管前后烟温
℃
749/735
DCS显示
62
C
转向室过热器包墙管进出口蒸汽温度
℃
308/316
DCS显示
63
C
高温过热器冷端前后烟温
℃
1058/907
DCS显示
64
C
高温过热器冷端进出口蒸汽温度
℃
436/490
DCS显示
65
C
高温过热器热端前后烟温
℃
1058/907
DCS显示
66
C
高温过热器热端进出口蒸汽温度
℃
439/540
DCS显示
67
C
高过联箱壁温
℃
＜500
DCS显示
68
A
SCR反应器出口氮氧化物
mg/Nm3
＜90
DCS显示
69
B
SCR反应器出口氨逃逸率
ppm
＜3
DCS显示
70
C
SCR系统压差
Pa
≤980
DCS显示
五、机组运行
5.1正常运行的监视与调整
5.1.1锅炉正常运行的主要参数及限额
序号
项目
单位
正常
最高
最低
高报警
低报警
1
蒸发量
t/h
260
286
2
汽包压力
Mpa
11.0
3
汽包水位
mm
0
+75
-75
+50
-50
4
主蒸汽压力
Mpa
9.8
9.849
9.751
5
主蒸汽温度
℃
540
550
520
545
530
6
后屏壁温
℃
480
500
7
前屏壁温
℃
470
500
8
对流过热器壁温
℃
580
9
炉膛负压
Pa
-20～-50
10
氧量
%
4～6
11
排烟温度
℃
135
12
给水压力
Mpa
15.7
16
给水温度
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