50g121000第1章 锅炉总体概述.docx
《50g121000第1章 锅炉总体概述.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《50g121000第1章 锅炉总体概述.docx（14页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
50g121000第1章锅炉总体概述
锅炉说明书
BOILERINSTRUCTION
B&WB-1903/25.40-M锅炉
50-G12100-0
第1章锅炉总体概述
北京巴布科克·威尔科克斯有限公司
BABCOCK&WILCOXBEIJINGCO.LTD
2005年7月
锅炉本体说明书由以下10章组成
第1章锅炉总体概述
第2章锅炉受热面部件
第3章钢结构
第4章燃烧系统
第5章锅炉范围内管道和本体附件
第6章锅炉炉墙
第7章水压试验、化学清洗和蒸汽吹管
第8章锅炉运行说明书
第9章锅炉安装要求
第10章锅炉启动系统
目录
1、机组运行方式和锅炉主要设计参数2
1.1机组运行方式2
1.2锅炉主要设计参数2
1.2.1锅炉容量和主要设计参数：
3
1.2.2锅炉热力特性（B-MCR工况、设计煤种）3
1.3设计条件及燃料4
1.3.1设计依据4
1.3.2锅炉点火及助燃用油6
1.3.3锅炉给水品质7
1.3.4锅炉出口蒸汽品质要求7
1.3.5现场环境条件7
1.3.6锅炉预期性能数据8
2、锅炉总体布置及主要部件8
3、锅炉本体的烟风和汽水流程9
4、炉膛压力12
5、锅炉水容积表12
编制
校对
审核
批准
日期
日期
日期
日期
浙江浙能兰溪发电厂4×600MW超临界机组锅炉为北京巴威公司按美国B&W公司SWUP系列锅炉技术标准，结合本工程燃用的设计、校核煤质特性和自然条件，进行性能结构优化设计的超临界参数SWUP锅炉。
锅炉为超临界参数、螺旋炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、露天布置的型锅炉，锅炉配有带循环泵的内置式启动系统。
锅炉设计煤种为淮南烟煤，校核煤种为烟混煤。
锅炉采用中速磨冷一次风机正压直吹式制粉系统，前后墙对冲燃烧方式，配置B&W公司最新研制的DRB-4Z超低NOx双调风旋流燃烧器及NOx（OFA）喷口。
尾部设置分烟道，采用烟气分流挡板调节再热器出口汽温。
尾部竖井下设置两台三分仓回转式空气预热器。
1、机组运行方式和锅炉主要设计参数
1.1机组运行方式
锅炉带基本负荷，并具有变负荷调峰能力。
锅炉与东方汽轮机厂的600MW汽轮机相匹配，采用定－滑－定方式运行。
本锅炉在30年设计寿命内，满足下列要求：
冷态起停（停机超过72小时）200次
温态起停（停机72小时内）1200次
热态起停（停机10小时内）5000次
极热态起停（停机1小时内）300次
阶跃突变负荷（10％汽轮机额定功率）12000次
1.2锅炉主要设计参数
锅炉在最大连续负荷（B-MCR）工况时，蒸发量为1903t/h，过热蒸汽出口压力为25.40MPa（g），对应的电负荷为657.8MW。
1.2.1锅炉容量和主要设计参数：
锅炉型号：
B&WB-1903/25.40-M
名称
单位
B-MCR（VWO）
锅炉最大连续蒸发量（B-MCR）
t/h
1903
过热器出口蒸汽压力
MPa（g）
25.40
过热器出口蒸汽温度
℃
571
再热蒸汽流量
t/h
1551.3
再热器进口蒸汽压力
Mpa（g）
4.716
再热器出口蒸汽压力
Mpa（g）
4.526
再热器进口蒸汽温度
℃
324
再热器出口蒸汽温度
℃
569
省煤器进口给水温度
℃
289
过热器减温水温度（省煤器进口）
℃
289
锅炉计算热效率（按低位发热量）
％
94.06
1.2.2锅炉热力特性（B-MCR工况、设计煤种）
干烟气热损失LG4.261％
燃料中水份及含氢热损失LMH0.383％
空气中水份热损失LMA0.096％
未完全燃烧热损失LUC0.730％
表面辐射及对流散热热损失L0.170％
不可测量热损失LUN0.300％
锅炉计算热效率（按低位发热量）94.06％
制造厂裕度0.5％
炉膛容积热负荷83.1kW/m3
炉膛截面热负荷4288kW/m2
有效的投影辐射受热面热负荷（EPRS）209kW/m2
燃烧器区域面积热负荷1502kW/m2
空气预热器出口热一次风温度314℃
空气预热器出口热二次风温度341℃
炉膛出口过剩空气系数1.19
省煤器出口空气过剩系数1.20
省煤器出口烟气温度（再热器侧/过热器侧）371/386℃
炉膛出口烟气温度993℃
空气预热器出口烟气修正前温度127℃
空气预热器出口烟气修正后温度122℃
空气预热器入口空气温度（一次风/二次风）31/23℃
1.3设计条件及燃料
1.3.1设计依据
锅炉设计煤种和校核煤种的煤质分析：
项目
符号
单位
设计煤种
淮南烟煤
校核煤种
烟混煤
工业分析
收到基水分
Mar
％
8.0
14
空气干燥基水分
Mad
％
2
6
收到基灰分
Aar
％
25
14
收到基挥发份
Var
％
26.13
21.60
收到基固定碳
FCar
％
40.87
50.40
干燥无灰基挥发份
Vdaf
％
39
30
元素分析
收到基碳
Car
％
56
61
收到基氢
Har
％
3.5
3.5
收到基氮
Nar
％
1.1
1.1
收到基全硫
St.ar
％
0.44
0.99
收到基氧
Oar
％
5.96
5.41
收到基低位发热量
Qnet.ar
kJ/kg
22000
24500
哈氏可磨指数
HGI
55
50
煤灰熔融性（弱还原性气氛）
变形温度
DT
℃
1350
1200
软化温度
ST
℃
1400
1250
熔化温度
FT
℃
1450
1300
项目
符号
单位
设计煤种
（淮南烟煤）
校核煤种
（烟混煤）
二氧化硅
SiO2
％
52～56
43
三氧化二铝
Al2O3
％
32～34
24
三氧化二铁
Fe2O3
％
3～5
6.5
氧化钙
CaO
％
1～3
16.8
氧化镁
MgO
％
0.5～1.5
1.5
三氧化硫
SO3
％
1～2
5
氧化钾
K2O
％
0.8～1.2
1
氧化钠
Na2O
％
0.4～0.8
0.5
氧化钛
Ti2O
％
1～1.4
0.5
其它
％
1.2
灰成分分析（重量百分数）：
1.3.2锅炉点火及助燃用油
采用0号轻柴油，油质的特性数据见下表：
序号
项目
单位
数值
1
运动粘度（20℃时）
mm2/s
3.0～8.0
2
硫份
％
＜10
3
水份
痕迹
4
机械杂质
无
5
十六烷值
≮45
6
凝固点
℃
≯0
7
闭口闪点
℃
≮65
8
低位发热量
KJ/kg
41800
1.3.3锅炉给水品质
锅炉给水采用加氧处理，锅炉给水至少应满足《火电厂汽水化学导则第一部分：
直流锅炉给水加氧处理》（DL/T805.1-2002）规定的如下给水品质。
锅炉在各个运行阶段更具体的给水品质要求详见锅炉说明书第8章。
PH值（25℃）8.0～9.0
硬度0μmol/l
溶氧（O2）30～150μg/l
铁（Fe）≤10μg/l
铜（Cu）≤5μg/l
油～0mg/l
二氧化硅≤15μg/l
钠≤5μg/l
阳离子导电率（25℃）≤0.15μs/cm
1.3.4锅炉出口蒸汽品质要求
铁（Fe）≤10μg/kg
铜（Cu）≤5μg/kg
钠（Na）≤5μg/kg
二氧化硅（SiO2）≤15μg/kg
阳离子导电率（25℃）≤0.15μs/cm
1.3.5现场环境条件
多年平均气压1010.7hPa
多年平均气温17.6℃
多年极端最高气温41.3℃
多年极端最低气温-8.2℃
多年平均相对湿度76％
多年平均降雨量1476.5mm
多年平均风速1.6m/s
全年主导风向为NNE
冬季主导风向为SE
50年一遇基本雪压0.55KN/m2
50年一遇十分钟平均最大风速24m/s
厂区抗震设防基本烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g。
建筑场地类别为II类。
主厂房零米高度31.3m（85国家高程）。
1.3.6锅炉预期性能数据
详见下列文件：
03-G12100-0热力计算汇总
04-G12100-0汽水阻力计算汇总
07-G12100-0烟风阻力计算汇总
2、锅炉总体布置及主要部件
锅炉总体布置见G12100-0锅炉总图。
本锅炉采用美国B&W公司SWUP超临界直流燃煤锅炉的标准布置。
带循环泵的内置式启动系统布置在炉后侧，炉膛由下部的螺旋膜式水冷壁和上部的垂直膜式水冷壁构成。
炉膛上部布置屏式过热器，炉膛折焰角上方布置中间级过热器和末级过热器。
在水平烟道处布置了高温再热器。
尾部竖井由隔墙分隔成前后两个烟道。
前部布置水平再热器。
后部布置一级过热器和省煤器。
在分烟道底部设置了烟气调节挡板装置，用来分流烟气量，以保持控制负荷范围内的再热蒸汽出口温度。
烟气通过调节挡板后又汇集在一起经两个尾部烟道引入左右各一的回转式空气预热器。
为了使锅炉运行时能按预定的三向膨胀位移运动，本锅炉设有膨胀中心，其位置是左右方向处于炉膛对称中心上，前后位置为后水冷壁中心线向前1207mm处，其轴线与顶护板的顶板下沿交合处即为膨胀中心（三向膨胀量均为0），标高为74423mm，设定的膨胀中心是通过整个吊杆和刚性梁系统以及止晃装置等结构设计来实现的，同时它又作为锅炉各部位膨胀量和管子应力与柔性分析的计算根据。
此外膨胀中心的设定也有利于实现良好的锅炉密封，特别是炉顶密封。
本锅炉炉膛冷灰斗下部配有刮板捞渣机，由设计院布置，用户自行采购。
为了清除受热面的结渣和积灰，锅炉设置了吹灰系统，基于对设计煤种和校核煤种的结渣和积灰指数的判断数据，并作了充分的裕度后，确定了吹灰器的规格、数量和安装位置，具体布置见G12100-7“吹灰器布置、编号及吹灰顺序图”，具体技术要求见生产厂的“吹灰系统说明书”和第８章锅炉运行说明书。
吹灰器采用蒸汽吹灰，具体参数要求为：
吹灰器入口蒸汽压力≥1.5MPa
蒸汽温度≥350℃
空气预热器同时配有蒸汽吹灰器。
锅炉本体的主要部件包括：
省煤器、水冷壁、包墙、过热器、再热器、减温器、锅炉启动系统、范围内管道及本体附件、回转式空气预、燃烧器、NOx喷口、大风箱、锅炉炉墙及保温、吹灰器系统、钢结构、刚性梁、止晃装置、省煤器灰斗、烟道、膨胀节、空预器灰斗、调温和关断挡板、护板及门孔设备等。
3、锅炉本体的烟风和汽水流程
来自送风机的二次风被送入三分仓式回转式空气预热器，加热后经风道进入设置在炉膛四周的开式环形大风箱，通过燃烧器和NOx（OFA）喷口送入炉膛。
来自一次风机的气流被分为两部分，一部分经空气预热器加热后成为热一次风，另一部分作为调温风（调温风用于控制磨煤机的出口温度）与热一次风混合后进入磨煤机，从磨煤机出来的风粉混合气流经煤粉管道和燃烧器喷入炉膛，煤粉在炉膛内燃烧放热并形成热烟气。
从炉膛出来的热烟气依次流经屏式过热器和布置在水平烟道内的高温过热器和高温再热器，之后，烟气转而向下进入尾部竖井的前后两个平行烟道，分别流经低温再热器和一级过热器与省煤器，最后经两个尾部烟道引入左右各一的回转式空气预热器后离开锅炉。
烟风流程见图1－1所示。
图
图1－1烟风流程图
汽水流程见图1－2所示。
来自高加的给水首先进入省煤器进口集箱，然后经过省煤器管组和悬吊管进入省煤器出口集箱。
水从省煤器出口集箱经一根外部炉膛下降管被引入位于炉膛下部的水冷壁下集箱，然后沿炉膛向上依次经过冷灰斗和下部螺旋水冷壁进入位于炉膛中部的中间过渡混合集箱。
从中间过渡混合集箱出来的工质再进入炉膛上部垂直水冷壁，之后，工质由水冷壁出口集箱经连接管进入出口混合集箱，经充分混合后进入炉膛顶棚管，然后由炉膛顶棚管出口集箱进入位于锅炉后部的汽水分离器。
当锅炉在最小直流负荷点（也称本生点）以下负荷运行时，被汽水分离器分离出的水经贮水箱和循环泵后又回到省煤器入口集箱，形成水的再循环。
而被分离出的饱和蒸汽则被引入锅炉尾部包墙，然后依次流经一级过热器、屏式过热器、中间过热器和末级过热器，最后由主汽管道引出。
当锅炉在最小直流负荷点（也称本生点）以上负荷运行时，锅炉处于直流运行状态，此时进出汽水分离器的工质全部是蒸汽，不再有水被分离出来，循环泵处于热备用。
各级过热器之间共设三级减温器来保证在所有负荷变化范围内对过热汽温的严格控制。
图1－2汽水流程图
来自汽机高压缸的排汽经低温再热器水平管组进入高温再热器管组，最后经连接管道进入汽机中压缸。
两级再热器之间设有减温器，必要时可用它来控制再热汽温，但正常情况下再热汽温是由尾部烟气调温挡板来控制以提高电厂的经济性。
4、炉膛压力
锅炉通风方式平衡通风
炉膛设计承压能力5.8kPa
炉膛最大瞬时承受压力8.7KPa
5、锅炉水容积表
序号
名称
水压试验水容积m3
正常运行水容积m3
1
省煤器系统
62
62
2
水冷系统
62
46
3
过热器系统（含包墙）
229
4
再热器系统
352
5
启动系统
26
18
6
锅炉范围内管道
4
4
锅炉水容积合计
735
130
升级会员 