燃機(jī)余熱鍋爐系統(tǒng)說明

1、1、 焦化發(fā)電項(xiàng)目概述華能公司設(shè)計(jì)年產(chǎn)60萬噸焦炭的能力，年外供煤氣量9500萬立方米。能供用于電站發(fā)電的煤氣約有4190.4立方米/小時(shí)，煤氣熱值約為17500kj/nm3,為了更好的利用這部份煤氣，根據(jù)公司對(duì)熱電負(fù)荷的需要，設(shè)計(jì)一座熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組。華能公司選定美國solar的t60機(jī)組，利用發(fā)電機(jī)組的尾氣安裝一臺(tái)余熱鍋爐，作為華能公司蒸汽來源。本項(xiàng)目余熱鍋爐為臥式、無補(bǔ)燃、單壓、自然循環(huán)。2、 基本設(shè)計(jì)條件l 布置方式：室內(nèi)臥式布置 循環(huán)方式：?jiǎn)螇?、自然循環(huán)型余熱鍋爐l 燃?xì)廨啓C(jī)排汽特性燃機(jī)在iso工況及設(shè)計(jì)工況下，以焦?fàn)t煤氣為燃料時(shí)的排氣數(shù)據(jù)如下表：排氣數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)工況環(huán)境溫度15排汽流量t

2、/h78.88排汽溫度513排汽成分%var0.89co22.52h2o7.55n274.5o214.55l 現(xiàn)場(chǎng)額定蒸發(fā)量及其主蒸汽參數(shù)：余熱鍋爐在現(xiàn)場(chǎng)條件下，燃?xì)廨啓C(jī)排氣在以上參數(shù)時(shí)，其蒸汽參數(shù)應(yīng)達(dá)到：蒸汽出口溫度：194，蒸汽出口壓力：1.25mpa、蒸發(fā)量：13t/h。l 機(jī)組性質(zhì)：1.4.1預(yù)計(jì)年運(yùn)行小時(shí)數(shù)：5500小時(shí)1.4.2 工作壽命：20年1.4.3 大修周期：不少于3年1.4.4 余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)為1.25mpa、194、13t/h.3、 余熱鍋爐組成l 技術(shù)規(guī)范本余熱鍋爐系統(tǒng)是專門為山東華能熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目工程所設(shè)計(jì)，燃機(jī)燃料為焦?fàn)t煤氣。整套余熱鍋爐系統(tǒng)由煙氣系統(tǒng)、余熱

3、鍋爐和鍋爐就地?zé)峥刂圃O(shè)備及有關(guān)輔機(jī)組成。l 煙氣系統(tǒng)總述煙氣系統(tǒng)由鍋爐煙氣入口和鍋爐煙氣出口組成。煙氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：鍋爐的煙氣入口由膨脹節(jié)(由燃機(jī)商供)和鍋爐進(jìn)口過渡煙道組成,出口煙道由出口煙道,膨脹節(jié)和煙囪組成.膨脹節(jié)采用非金屬結(jié)構(gòu),可有效吸收鍋爐的膨脹,能夠滿足整個(gè)裝置在熱態(tài)膨脹時(shí)安全可靠的運(yùn)行.鍋爐主煙囪為滿足煙氣排放的要求,煙囪的標(biāo)高為10m.l 鍋爐總述 余熱鍋爐從燃機(jī)排氣中盡可能回收熱量，產(chǎn)生194、1.25mpa、13t/h的低壓飽和蒸汽。 鍋爐型式及主要技術(shù)規(guī)范本余熱鍋爐型式為單壓、臥式、自然循環(huán)型，室內(nèi)布置。本余熱鍋爐的傳熱元件采用螺旋翅片管，螺旋翅片管立式布置，全部布置于臥式煙

4、道內(nèi)。鍋爐型號(hào)為：q61/513-13-1.25/194 鍋爐主要技術(shù)規(guī)范序號(hào)項(xiàng) 目單位數(shù) 值1環(huán)境溫度152燃機(jī)型號(hào)/solar t603機(jī)組工況/100%負(fù)荷聯(lián)合循環(huán)4燃機(jī)燃料/焦?fàn)t煤氣5燃機(jī)排氣溫度5136燃機(jī)排氣流量t/h78.887蒸汽壓力mpa1.258蒸汽溫度（飽和）1949蒸汽產(chǎn)量t/h1310給水溫度104 鍋爐受壓部件材料序號(hào)部件名稱材料標(biāo)準(zhǔn)1蒸發(fā)管束1.1上鍋筒20ggb7131.2下鍋筒20ggb7131.3受熱面管子20ggb53101.4翅片08fgb7101.5汽水連通管20gb30871.6飽和蒸汽連通管20gb30871.7下降管20gb30872省煤器2.1

5、集箱20gb30872.2受熱面管子20ggb53102.3翅片08fgb710 四、余熱鍋爐熱工監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng) 本熱控系統(tǒng)是為山東華能煤炭氣化有限公司訂購的美國solar公司t60型燃?xì)廨啓C(jī)組配套的余熱鍋爐(hrsg)及相關(guān)輔機(jī)監(jiān)測(cè)、控制、調(diào)節(jié)、保護(hù)而專門設(shè)計(jì)配套的。整個(gè)余熱鍋爐鍋爐島內(nèi)各控制回路、各類熱工參數(shù)以及閥門等的控制與檢測(cè)全部由儀表控制盤來完成。各類一次儀表及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的信號(hào)完全滿足儀表控制的要求。 鍋爐控制系統(tǒng)說明1. 余熱鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)余熱鍋爐系統(tǒng)的給水由安裝在爐尾部（或爐側(cè)）地面的給水泵通過給水管接至鍋爐島給水操作平臺(tái)，經(jīng)調(diào)整后進(jìn)入省煤器。在鍋爐正常運(yùn)行時(shí)由蒸汽流量、汽

6、包水位和給水流量組成三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，鍋爐給水控制系統(tǒng)在啟動(dòng)和低負(fù)荷時(shí)采用單沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在蒸汽參數(shù)穩(wěn)定、給水流量允許的情況下，給水控制系統(tǒng)可設(shè)計(jì)為自動(dòng)或手動(dòng)切換到三沖量串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。一般在負(fù)荷大于30時(shí)采用由汽包水位、給水流量和主蒸汽流量組成的三沖量串級(jí)控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)給水閥門，從而保證汽包水位在規(guī)定范圍內(nèi)變化。在此控制系統(tǒng)中，汽包水位信號(hào)經(jīng)汽包壓力補(bǔ)償后與汽包水位的設(shè)定值偏差作為主調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)，主蒸汽流量信號(hào)經(jīng)溫度、壓力補(bǔ)償修正后，與給水流量信號(hào)一起作為副調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的輸入信號(hào)，給水流量為噴水減溫水流量信號(hào)后的總給水流量。汽包水位主要通過調(diào)節(jié)閥的開度即進(jìn)水量來改變其水位。在整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)

7、，包括單沖量與三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)之間相互切換時(shí)，系統(tǒng)均保持穩(wěn)定。鍋爐水位的控制和調(diào)節(jié)、手動(dòng)和自動(dòng)的轉(zhuǎn)換均可實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)切換，保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。具體控制描述如下： 測(cè)量汽包水位的變送器，并帶有壓力補(bǔ)償，比較和選擇 經(jīng)溫度補(bǔ)償?shù)慕o水流量得出總結(jié)水流量 采用經(jīng)溫度或壓力補(bǔ)償?shù)闹髡羝髁坑米髡羝髁繙y(cè)量 啟動(dòng)和低負(fù)荷時(shí)，汽包水體溫表采用單沖量調(diào)節(jié)，在蒸汽參數(shù)穩(wěn)定，給水流量允許的情況下，控制系統(tǒng)可無擾動(dòng)切換到三沖量調(diào)節(jié) 控制系統(tǒng)的特性保證給水流量與負(fù)荷指令成線性關(guān)系 汽包水位（經(jīng)壓力補(bǔ)償?shù)淖兯推餍盘?hào)，并綜合考慮電接點(diǎn)水位表信號(hào)）高時(shí)，聯(lián)鎖打開汽包緊急放水電動(dòng)門直至水位正常，汽包水位高、低時(shí)，有報(bào)警信號(hào)輸出2鍋

8、爐啟動(dòng)和關(guān)閉。當(dāng)鍋爐控制系統(tǒng)經(jīng)過自檢，確認(rèn)處于正常狀態(tài)下，向燃機(jī)發(fā)出可啟動(dòng)信號(hào)。燃機(jī)啟動(dòng)后,煙氣大量的進(jìn)入,應(yīng)注意鍋爐的熱膨脹情況，同時(shí)注意汽包壓力/溫度的變化情況，防止壓力溫度上升過快，以限制進(jìn)入鍋爐的熱量。根據(jù)啟動(dòng)時(shí)鍋爐的參數(shù)可分為：冷態(tài)啟動(dòng)；溫態(tài)啟動(dòng)；熱態(tài)啟動(dòng)三種啟動(dòng)方式。各方式啟動(dòng)前必須嚴(yán)格執(zhí)行鍋爐啟動(dòng)程序。啟動(dòng)時(shí)要注意系統(tǒng)壓力的升壓和溫升速度隨著煙氣量的進(jìn)入應(yīng)密切監(jiān)視汽包上下壁溫差的溫升速率。鍋爐在啟動(dòng)及關(guān)閉期間將會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，啟動(dòng)和關(guān)閉期間溫度上升（下降）的速率越大，則熱應(yīng)力越大。因此，在鍋爐啟動(dòng)和關(guān)閉時(shí)應(yīng)按照相關(guān)的程序操作。3. 余熱鍋爐的聯(lián)鎖保護(hù)如果下列情況之一發(fā)生，余熱鍋爐則停止運(yùn)行。汽包水位低于跳閘值；汽包水位高于跳閘值；控制室的緊急跳閘按扭發(fā)生動(dòng)作；主蒸汽壓力異常；4. 余熱鍋爐的報(bào)警以下情況之一出現(xiàn)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，控制室的相關(guān)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。汽包水位低