《MW超臨界壓力鍋爐》ppt課件

1、600MW600MW超臨界鍋爐技術(shù)超臨界鍋爐技術(shù)鍋爐本體鍋爐本體11鍋爐本體構(gòu)造鍋爐本體構(gòu)造 1.總體布置 2.水冷壁 3.啟動分別器 4.過熱器 5.再熱器 6.省煤器 7.空氣預熱器 鍋爐型號：鍋爐型號：DG1900/25.4-1DG1900/25.4-1 裝設(shè)二臺裝設(shè)二臺600MW600MW燃煤汽輪發(fā)電機組，鍋爐為超臨界參數(shù)變?nèi)济浩啺l(fā)電機組，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、露天布置、壓直流爐，單爐膛、一次再熱、平衡通風、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊構(gòu)造固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊構(gòu)造型鍋爐。型鍋爐。 中速磨直吹式制粉系統(tǒng)，配中速磨直吹式制粉系統(tǒng)，配6 6臺

2、磨臺磨(1(1臺備用臺備用) )，裝設(shè)旋流，裝設(shè)旋流式式HT-NR3HT-NR3型熄滅器，前后墻布置，對沖熄滅。型熄滅器，前后墻布置，對沖熄滅。 機組配置機組配置2 25050B-MCRB-MCR汽動調(diào)速給水泵和汽動調(diào)速給水泵和1 1臺臺30 30 B-MCRB-MCR電動調(diào)速給水泵。電動調(diào)速給水泵。 采用采用3535B-MCRB-MCR容量高、低壓串聯(lián)汽機旁路。容量高、低壓串聯(lián)汽機旁路。鍋爐根本性能鍋爐根本性能 鍋爐主要規(guī)范：鍋爐主要規(guī)范：名名 稱稱單位單位B-MCRBRL過熱蒸汽流量過熱蒸汽流量t/h19001797.95過熱器出口蒸汽壓力過熱器出口蒸汽壓力MPa(g)25.425.2過熱

3、器出口蒸汽溫度過熱器出口蒸汽溫度oC571571再熱蒸汽流量再熱蒸汽流量t/h1613.81523.8再熱器進再熱器進/出口蒸汽壓力出口蒸汽壓力MPa(g)4.6/4.414.34/4.16再熱器進再熱器進/出口蒸汽溫度出口蒸汽溫度oC322/569315/569給水省煤器進口溫度給水省煤器進口溫度oC283279計算熱效率計算熱效率(按低位發(fā)熱量按低位發(fā)熱量)/93.7293.8保證熱效率保證熱效率(按低位發(fā)熱量按低位發(fā)熱量)/93.49熱一熱一/二次風溫度二次風溫度oC313/327310/322排煙溫度排煙溫度(修正前修正前/后后)oC123/118121/115稱號稱號單位單位姚孟姚孟

4、陽邏陽邏爐膛容積熱負荷爐膛容積熱負荷 kw/m3 83.1179.99爐膛斷面熱負荷爐膛斷面熱負荷 kw/m2 49504370燃料耗量燃料耗量 kg/h 265800232680鍋爐計算效率鍋爐計算效率( (按低位熱值按低位熱值) ) 93.7293.38爐膛出口過?？諝庀禂?shù)爐膛出口過剩空氣系數(shù) /1.141.14過熱器一級減溫水噴水量過熱器一級減溫水噴水量 t/h 5776過熱器二級減溫水噴水量過熱器二級減溫水噴水量 t/h 7676過熱器側(cè)煙氣份額過熱器側(cè)煙氣份額 66.455.5再熱器側(cè)煙氣份額再熱器側(cè)煙氣份額 33.644.5空氣預熱器一次風進出口溫度空氣預熱器一次風進出口溫度 27

5、/31328/323空氣預熱器二次風進出口溫度空氣預熱器二次風進出口溫度 20/32721/334空氣預熱器出口空氣預熱器出口 (修正前修正前/修正后修正后) 123/118131/126鍋爐汽、水、煙、風阻力鍋爐汽、水、煙、風阻力 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 空氣預熱器一次風阻力 350Pa 空氣預熱器二次風阻力 770Pa 空氣預熱器煙氣側(cè)阻力 909Pa 鍋爐本體煙氣阻力含空預器 2257Pa 熄滅器一次風阻 1150Pa 熄

6、滅器二次風阻力 1950Pa負荷特性：帶根本負荷，并具有一定調(diào)峰才干負荷特性：帶根本負荷，并具有一定調(diào)峰才干運轉(zhuǎn)方式：采用定運轉(zhuǎn)方式：采用定- -滑滑- -定方式運轉(zhuǎn)，也可定壓方式運轉(zhuǎn)定方式運轉(zhuǎn)，也可定壓方式運轉(zhuǎn) 汽溫控制范圍：過熱汽溫汽溫控制范圍：過熱汽溫35%35%100%B-MCR100%B-MCR 再熱汽溫再熱汽溫50%50%100%B-MCR100%B-MCR爐膛壓力：設(shè)計壓力爐膛壓力：設(shè)計壓力 5800Pa5800Pa 瞬時接受壓力瞬時接受壓力 8700Pa 8700Pa 鍋爐啟動時間：冷態(tài)啟動鍋爐啟動時間：冷態(tài)啟動 7 78 8小時小時 溫態(tài)啟動溫態(tài)啟動 2 23 3小時小時 熱

7、態(tài)啟動熱態(tài)啟動 1 11.51.5小時小時 極熱態(tài)極熱態(tài) 1 1小時小時 鍋爐主要界限尺寸鍋爐主要界限尺寸 鍋爐深度 mm 44500鍋爐寬度(外側(cè)柱) mm44000鍋爐寬度(內(nèi)側(cè)柱) mm25000大板梁標高 mm85900爐膛寬度 mm19419.2爐膛深度 mm15456.8頂棚拐點標高 mm72800程度煙道深 mm5486.4后豎井低溫再熱器煙道深度 mm6604后豎井低溫過熱器煙道深度 mm8331.2水冷壁下集箱標高mm5800頂棚進口集箱水冷壁前上集箱二級過熱器匯集集箱三級過熱器進口集箱過熱器二級減溫器二級過熱器進口集箱水冷壁凝渣管束水冷壁后墻出口集箱三級過熱器出口集箱高再進

8、口集箱高再出口集箱頂棚出口集箱低再進口集箱低再出口集箱后豎井前墻集箱再熱器減溫器后豎井吊掛管集箱再熱器減溫器后豎井中隔墻集箱一級過熱器出口集箱后豎井吊掛管集箱后豎井后墻集箱剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁剛性梁頂棚出口集箱鍋爐性能保證值鍋爐性能保證值 ( (設(shè)計煤種設(shè)計煤種) )1 鍋爐B-MCR出力1900t/h 2 鍋爐保證熱效率按低位發(fā)熱量93.49% 3 不投油最低穩(wěn)燃負荷不大于35%B-MCR 4 煙、風壓降實踐值與設(shè)計值的偏向不大于10%5 過熱器、再熱器、省煤器的實踐水、汽側(cè)壓降數(shù)值不超越保證值。6 過熱蒸汽在35100%B-MCR范圍內(nèi)，再熱蒸汽在5010

9、0%B-MCR范圍內(nèi)能維持其額定汽溫；汽溫允許偏向為5。 7 NOX的排放量不高于400mg/Nm3 1.總體布置采用型布置方式型布置是傳統(tǒng)普遍采用的方式，煙氣由爐膛經(jīng)程度煙道進入尾部煙道，在尾部煙道經(jīng)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方式，對傳熱有利等。 2. 水冷壁 采用螺旋管圈垂直管圈采用螺旋管圈垂直管圈方式方式 對于超臨界變壓運轉(zhuǎn)鍋對于超臨界變壓運轉(zhuǎn)鍋爐，螺旋管圈水冷壁是首爐，螺旋管圈水冷壁是首先運用于超臨界變壓運轉(zhuǎn)先運用于超臨界變壓運轉(zhuǎn)鍋爐的水冷壁型式。鍋爐的水冷壁型式。 爐膛水冷壁采用螺旋管圈爐膛水冷壁采用螺旋管

10、圈垂直管圈方式【即下部垂直管圈方式【即下部爐膛的水冷壁采用螺旋管爐膛的水冷壁采用螺旋管圈內(nèi)螺紋管，上部爐圈內(nèi)螺紋管，上部爐膛的水冷壁為垂直】，保膛的水冷壁為垂直】，保證質(zhì)量流速符合要求。證質(zhì)量流速符合要求。 水冷壁采用全焊接的膜式水冷壁采用全焊接的膜式水冷壁水冷壁 水冷壁采用一次中間混合水冷壁采用一次中間混合聯(lián)箱來實現(xiàn)螺旋管至垂直聯(lián)箱來實現(xiàn)螺旋管至垂直水冷壁管的過渡水冷壁管的過渡 水冷壁構(gòu)造 爐膛寬為19419.2mm 深度為15456.8mm 高度為67000mm 整個爐膛周圍為全焊式膜式水冷壁，爐膛由下部螺旋環(huán)繞上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁兩個不同的構(gòu)造組成，兩者間由過渡水冷壁轉(zhuǎn)換銜接，

11、爐膛角部為R150 mm圓弧過渡構(gòu)造。 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)置水冷壁進口節(jié)流圈流量調(diào)整困難流量調(diào)整困難 (進口節(jié)流圈進口節(jié)流圈)采用高質(zhì)量流速，且質(zhì)量流速可采用高質(zhì)量流速，且質(zhì)量流速可以自在調(diào)整。以自在調(diào)整。節(jié)流圈為針對鍋爐某一負荷、某一煤種而設(shè)計。由于節(jié)流圈的固有特性，對一切負荷進展流量合理分配、調(diào)理較為困難；機組運轉(zhuǎn)一段時間，節(jié)流圈將不可防止地結(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荷變化順應(yīng)性較差。采用較高質(zhì)量流速設(shè)計，且進口不需裝設(shè)節(jié)流圈，螺旋管圈水冷壁的傳熱、流量分配和介質(zhì)出口溫度等不會遭到熄滅器

12、、磨煤機切換等工況的影響 。對煤種變化、爐膛結(jié)渣以及機組負荷變化所引起的吸熱量的變化順應(yīng)性好，變負荷、變壓運轉(zhuǎn)才干強 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環(huán)繞膜式管圈，從水冷壁進口到折焰角水冷壁下標高52608.9 mm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38.17.5，資料為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環(huán)繞管圈，傾角為19.471，管子節(jié)距50.8 mm。 冷灰斗管屏、螺旋管屏膜式扁鋼厚6.4，資料為15CrMo，均采用雙面坡口型式。內(nèi)螺紋管構(gòu)造 螺旋管圈+內(nèi)

13、螺紋管漩渦效果 重力作用管子內(nèi)外表充溢了液體 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在選擇管子尺寸和數(shù)量：布置與選擇管徑靈敏，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，可經(jīng)過改動管子程度傾斜角度來調(diào)整，使之獲得合理的設(shè)計值，以確保鍋爐平安運轉(zhuǎn)與水冷壁本身的剛性。 管子根數(shù)大大減少，而且這種減少水冷壁管子根數(shù)的方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平安。 內(nèi)螺紋螺旋管圈水冷壁: 采用內(nèi)螺紋管，提高水冷壁平安裕度技術(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，防止亞臨界形狀下的

14、傳熱惡化，提高高負荷下的平安裕度。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平安性和較大的平安裕度。 BRL MCR 0 5 10 15 20 25 30 35 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 主主蒸蒸汽汽流流量量, t/h 壓壓力力, MPag - 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 質(zhì)質(zhì)量量流流速速 (kg/m2s) 過過熱熱器器出出口口壓壓力力 省省煤煤器器進進口口壓壓力力 設(shè)設(shè)計計平平均均質(zhì)質(zhì)量量流流速速 臨臨界界質(zhì)質(zhì)量量流流速速 內(nèi)螺紋

15、管Tube Sufficient Margin 足足夠夠的的裕裕量量 光管 30%MCR 50THA 70%THA 結(jié)論：經(jīng)過采用內(nèi)螺紋管及選取適宜的質(zhì)量流速，水冷壁平安裕度得到極大的提高，汽水阻力僅添加約10%。 內(nèi)螺紋螺旋管圈水冷壁: 管間吸熱偏向小，順應(yīng)變壓運轉(zhuǎn)熄滅器熄滅器熄滅器熄滅器熄滅器熄滅器熄滅器熄滅器水冷壁出口水冷壁出口介質(zhì)溫度介質(zhì)溫度垂直管布置水冷壁垂直管布置水冷壁螺旋上升式水冷壁螺旋上升式水冷壁熱負荷熱負荷前墻側(cè)墻后墻側(cè)墻前墻側(cè)墻后墻側(cè)墻流向流向流向流向流向流向流向流向螺旋管在盤旋上升的過程中，每根管子都經(jīng)過爐膛下部高熱負荷區(qū)域的整個周界，途經(jīng)寬度方向不同熱負荷分布的區(qū)域。因

16、此，螺旋管的每個管子，以整個長度而言，熱偏向很小 熄滅器布置對水冷壁熱負荷的影響前墻后墻側(cè)墻側(cè)墻過渡段水冷壁 螺旋水冷壁前墻、兩側(cè)墻出口管全部抽出爐外 后墻出口管那么是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 抽出爐外的一切管子均進入24根螺旋水冷壁出口集箱，由22根銜接納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444.595，SA335P12混合后，再經(jīng)過22根銜接納從混合集箱引入到24根垂直水冷壁進口集箱，然后由垂直水冷壁進口集箱引出光管構(gòu)成垂直水冷壁管屏，垂直光管與螺旋管的管數(shù)比為3：1。 這種構(gòu)造的過渡段水冷壁可以把螺旋水冷壁的荷載平穩(wěn)地傳送到上部水

17、冷壁。中間過渡水冷壁螺旋水冷壁螺旋水冷壁垂直水冷壁垂直水冷壁混合集箱混合集箱垂直水冷壁入口集箱垂直水冷壁入口集箱半爐膛混合，減少吸熱偏向小，順應(yīng)變壓運轉(zhuǎn)半爐膛混合，減少吸熱偏向小，順應(yīng)變壓運轉(zhuǎn)垂直膜式壁 螺 旋 水 冷 壁 出 口 集 箱 垂 直 水 冷 壁 進 口 集 箱 垂 直 水 冷 壁 進 口 集 箱 螺 旋 水 冷 壁 出 口 集 箱 螺旋膜式壁 過渡段水冷壁廠內(nèi)組裝過渡段水冷壁安裝后螺旋管圈水冷壁水冷壁的支撐構(gòu)造垂直膜式水冷壁螺旋水冷壁出口集箱垂直水冷壁進口集箱螺旋水冷壁出口集箱垂直水冷壁進口集箱垂直搭接板垂直剛性梁程度剛性梁螺旋膜式水冷壁上部垂直水冷壁水冷壁系統(tǒng)的維護水冷壁系統(tǒng)的

18、維護 溫度監(jiān)測維護：水冷壁系統(tǒng)溫度測點是鍋爐在啟停、運轉(zhuǎn)時對管子金屬壁溫進展監(jiān)視和維護的重要手段。 水冷壁系統(tǒng)溫度的監(jiān)視是經(jīng)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)視是經(jīng)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 程度煙道前出口2 程度煙道后出口2 程度煙道底部出口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 汽水分別器筒體4內(nèi)外壁各2高過出口集箱筒體4內(nèi)外壁各23.啟動分別器主要設(shè)備：啟動分別器功能和特點：在鍋爐啟停及低負荷運轉(zhuǎn)期間，汽水分別器濕態(tài)運轉(zhuǎn)，起汽水分別作用；在鍋爐正常運轉(zhuǎn)期間，汽水分別器只作為蒸汽通道。在啟動時將蒸汽從水中分別出來搜集的水排入儲水罐超臨界鍋爐的典型構(gòu)造.在鍋爐啟停及正常運轉(zhuǎn)過程中，汽水分別器均投入運