流化床鍋爐設(shè)計(jì)說明書

設(shè)計(jì)說明書共`7頁第3頁鍋爐設(shè)計(jì)說明書FDZ-35/3.82-M型循環(huán)流化床鍋爐編制：____________校對(duì)：____________審核：____________鍋爐概述本鍋爐采用了循環(huán)流化床燃燒方式，其煤種的適應(yīng)性好，可以燃用多類煙煤、貧煤、無煙煤、也可以燃用褐煤等低熱值燃料，燃燒效率達(dá)95%-99%。尤其可燃用含硫較高的燃料，由于鍋爐的低溫燃燒，燃燒溫度只有860~950℃左右，可通過向爐內(nèi)添加石灰石，顯著降低SOX的排放，同時(shí)采用分級(jí)燃燒可有效地控制NOX的排放。因此整爐可降低硫、氮化物對(duì)設(shè)備的腐蝕和煙氣對(duì)環(huán)境的污染。它的爐灰由于活性好，含碳量低，可以綜合利用，如做水泥等建筑材料的摻合料等。本鍋爐是一種自然循環(huán)的水管鍋爐，床下油或燃?xì)恻c(diǎn)火，采用了旋風(fēng)分離器灰分離循環(huán)燃燒系統(tǒng)。爐膛為全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，為頂板梁吊掛承重結(jié)構(gòu)，過熱器分高、低二級(jí)過熱器，中間設(shè)面式減溫器，尾部設(shè)省煤器和一、二次風(fēng)空氣預(yù)熱器。鍋爐按半露天布置設(shè)計(jì)，雙層布置運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高可取6米，鍋爐鋼架全部為金屬結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用于地震烈度七級(jí)以上的地區(qū)或用于室外布置時(shí)，應(yīng)對(duì)鍋爐鋼結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行計(jì)算加固。鍋爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和有關(guān)數(shù)據(jù)額定蒸發(fā)量35t/h額定蒸汽壓力3.82MPa額定蒸汽溫度450℃給水溫度150℃一、二次風(fēng)預(yù)熱溫度/風(fēng)量比150℃/1：1排煙溫度150℃設(shè)計(jì)熱效率86%脫硫率85%鈣硫比Ca/S≈2燃料的顆粒度要求≤10mm其中：50%<2mm石灰石顆粒度要求≤2mm鍋爐外形尺寸：寬度（包括平臺(tái)）8500mm深度（包括平臺(tái)）12500mm鍋筒中心線標(biāo)高25000mm本體最高點(diǎn)標(biāo)高26750mm鍋爐結(jié)構(gòu)簡述鍋筒鍋爐內(nèi)徑為1500mm，壁厚為46mm，筒體全長6030mm，筒身由20g鋼板卷焊而成，封頭是用同種鋼板沖壓而成。鍋筒頂部布置有波形板分離箱做為細(xì)分離，并在波形板分離器裝有4根疏水管把分離箱中帶進(jìn)的水份再送回鍋筒的水容積之中，以保證蒸汽品質(zhì)。為防止低溫的給水與溫度較高的鍋筒筒壁直接接觸，在管子與鍋筒筒壁連接處裝有套管接頭，給水進(jìn)入鍋筒之后，沿鍋筒縱向均勻分布。鍋筒內(nèi)正常水位在鍋筒中心線下100mm處，最高最低安全水位離正常水位各為75mm。鍋筒裝有兩只就地水位表，此外還裝有一只電接點(diǎn)水位表及一只遠(yuǎn)傳水位接口，可把鍋筒水位顯示在操縱盤上并具有報(bào)警的功能。為提高蒸汽的品質(zhì)，降低爐水的含鹽濃度，鍋筒上裝有連續(xù)排污管和爐內(nèi)水處理用的磷酸鹽加藥管，連續(xù)排污率為3%。鍋筒通過兩個(gè)鍋筒支座支撐在鋼架上，可沿軸向自由的脹縮。水冷系統(tǒng)爐膛四周由膜式水冷壁組成，爐頂由前墻水冷壁管向后斜拉而成，管子表面敷一層磷酸鹽耐火混凝土防止磨損。爐膛的橫截面為4025×2135mm（水冷壁中心），爐膛上標(biāo)高為22120mm，膜式水冷壁全部采用105mm節(jié)距，爐膛前墻水冷壁和后墻水冷壁由38根、爐膛兩側(cè)水冷壁由20根Φ60×5的20號(hào)無縫鋼管和45×6的扁鋼組焊而成。各片膜式水冷壁上、下端分別和上、下集箱管接頭工地焊接，上集箱和鍋筒由Φ108的導(dǎo)汽管連接，下集箱和鍋筒由Φ89×4.5的下降管連接，下降管全部布置在爐墻外面，與膜式壁組成了4個(gè)獨(dú)立的水循環(huán)回路。全部下集箱均設(shè)有排污門，以便定期排污。為保護(hù)爐膛出口水冷壁管，在爐膛出口四周管子表面敷一層磷酸鹽耐火混凝土以防含塵汽流的磨損。過熱器本鍋爐過熱器分高、低兩級(jí)，高溫過熱器布置在水平煙道內(nèi)；低溫過熱器為懸吊式過熱器，布置在尾部豎井的上部；均采用順列布置。飽和蒸汽由鍋筒用四根Φ108×4.5的飽和蒸汽連接管引入過熱器懸吊管上集箱，沿前后各21根Φ42×5的懸吊管進(jìn)入懸吊管下集箱，然后沿42根Φ38×3.5的管子進(jìn)入低溫過熱器，經(jīng)過加熱進(jìn)入減溫器。蒸汽在減溫器經(jīng)過溫度調(diào)整后沿44根Φ38×3.5的管子進(jìn)入高溫段過熱器，最后進(jìn)入高溫過熱器出口集箱，經(jīng)過主汽閥送往汽輪機(jī)。高溫過熱器采用順逆混流布置S1=91mm；低溫過熱器采用逆流布置S1=95mm；蒸汽的匯集和分配采取了沿寬度方向均勻布置的措施，從而改善了集箱中流動(dòng)的不均勻性和防止了鍋爐兩側(cè)蒸汽產(chǎn)生偏差而形成局部蛇行管過熱的現(xiàn)象。為保證安全運(yùn)行，低溫過熱器管采用了20/GB3087-1999號(hào)無縫鋼管，高溫過熱器管選用了15CrMoG的低合金無縫鋼管。過熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)采用了表面式減溫器，減溫器置于兩級(jí)過熱器之間，這樣既可保證汽輪機(jī)獲得合乎要求的過熱蒸汽，又能保證過熱器管不致于因工作條件惡化而燒壞。減溫器用給水冷卻，傳熱溫差大，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，過熱蒸汽的溫度可通過調(diào)整冷卻水量來控制。通過減溫器的減溫水在給水混合器內(nèi)和未進(jìn)入減溫器的給水混合然后再進(jìn)入省煤器。4、省煤器本爐省煤器系鋼管式省煤器，四級(jí)布置，均為Φ32×4的20號(hào)無縫鋼管彎制的蛇行管組成，給水沿蛇行管自下而上，與煙氣成逆向流動(dòng)。省煤器管31排，橫向節(jié)距S1=91mm，縱向節(jié)距S2=50mm，由省煤器支架支撐在空心通風(fēng)梁上。5、空氣預(yù)熱器本爐空氣預(yù)熱器為兩級(jí)臥式布置的管式空氣預(yù)熱器，上面一級(jí)為二次風(fēng)空氣預(yù)熱器，下級(jí)為一次風(fēng)空氣預(yù)熱器，空氣分別由一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī)送入。兩級(jí)空氣預(yù)熱器均用Φ51×2的螺紋鋼管制成，煙氣在管外自上而下橫向流動(dòng)，空氣在管內(nèi)縱向沖刷，經(jīng)過兩個(gè)行程后分別進(jìn)入一次風(fēng)道和二次風(fēng)道，預(yù)熱溫度分別達(dá)到180/120℃。為使管箱在熱狀態(tài)下自由伸脹，在管箱上部裝置有伸縮節(jié)。6、燃燒系統(tǒng)燃燒系統(tǒng)是由水冷風(fēng)室、水冷布風(fēng)板、爐膛，旋風(fēng)分離器和返料器所組成，爐膛下部是密相料層，最低部是水冷布風(fēng)板，布風(fēng)板截面2.84×1.37m，均勻布置了248個(gè)小風(fēng)帽，經(jīng)過預(yù)熱器的一次空氣由水冷風(fēng)室經(jīng)過小風(fēng)帽均勻進(jìn)入爐膛。燃料與石灰石經(jīng)螺旋給煤機(jī)送至燃燒室，二次風(fēng)約占總空氣量的50%，分別由二次風(fēng)噴嘴和給煤口進(jìn)入爐膛，噴嘴分上、下兩層布置，以利燃燒和爐溫控制，整個(gè)燃燒是在高流化風(fēng)速下進(jìn)行，爐溫控制在850~950℃，煙氣經(jīng)兩個(gè)對(duì)稱的導(dǎo)向煙道分別進(jìn)入兩個(gè)旋向相反的旋風(fēng)分離器，切向進(jìn)口截面為0.52×1.8m，旋風(fēng)分離器內(nèi)徑為Φ2000mm，由磷酸鹽耐火磚砌筑，被分離的細(xì)顆粒經(jīng)返料器在羅茨風(fēng)風(fēng)量的控制下返回爐膛循環(huán)再燃。離開旋風(fēng)分離器的煙氣經(jīng)過熱器進(jìn)入尾部煙道，隨煙氣排走的微細(xì)顆粒可由鍋爐后部的除塵器收集。燃燒后的爐灰，較大顆粒的部分，可經(jīng)爐底兩個(gè)Φ159的放渣管排走。7、構(gòu)架和平臺(tái)扶梯

本爐構(gòu)架全部為鋼結(jié)構(gòu)，可在地震度七度及以下的地區(qū)安全運(yùn)行，安裝在地震烈度七度以上的地區(qū)時(shí)，應(yīng)考慮加斜撐的辦法加固，鋼架散裝出廠，在現(xiàn)場安裝。8、爐墻

由于采用膜式水冷壁，爐膛部分采用敷管輕型爐墻，旋風(fēng)除塵器、水平煙道、爐頂和尾部煙道用耐火磚或耐火混凝土和保溫層砌成。其重量分別通過鋼架傳到基礎(chǔ)。考慮到爐墻受熱后的膨脹，在各部爐墻面積較大的部分及其接合處設(shè)有膨脹縫。9鍋爐范圍內(nèi)的管路布置

鍋爐采用單母管給水，給水通過給水操縱臺(tái)分為兩路，一路直接進(jìn)省煤器，一路先到減溫器，工作完后再進(jìn)入省煤器，為了防止冷卻水蒸發(fā)而引起水擊現(xiàn)象，在通往省煤器的給水管路上設(shè)有給水混合器。兩條管路的給水在給水混合器充分混合后再一起進(jìn)入省煤器進(jìn)口集箱，給水從省煤器出口集箱出來后，由2根Φ89×4.5的管子組成的鍋筒給水管路引入鍋筒。在鍋筒和省煤器之間裝有不受熱的再循環(huán)管。為保證鍋爐升火啟動(dòng)和停爐冷卻過程中省煤器內(nèi)水的流動(dòng)，在升火和停爐過程中，應(yīng)開啟再循環(huán)管路上的閥門，這時(shí)由于省煤器的水溫較高，而產(chǎn)生自然循環(huán)使省煤器得到冷卻。在鍋筒上裝有連續(xù)排污管，在各水冷壁下集箱分別裝有定期排污管，在各需要疏水的部位裝有疏水用的閥門和管路。10、鍋爐所配安全附件

在鍋筒上設(shè)有兩只就地水位計(jì)，以便直接觀察水位，另配電接點(diǎn)水位計(jì)一支，可在控制室操作臺(tái)上監(jiān)督水位，并可在其二次儀表電氣系統(tǒng)中引入高低水位的報(bào)警系統(tǒng)，另有遠(yuǎn)傳及備用水位接口各一。在鍋筒上設(shè)置兩只彈簧式安全閥，在過熱器出口集箱上設(shè)置一只彈簧式安全閥，在鍋筒、過熱器出口集箱各處各設(shè)置有壓力表。11、關(guān)于鍋爐的脫硫

鍋爐在燃用含硫量較高的燃料時(shí)，是通過爐前螺旋給煤機(jī)向爐內(nèi)添加0-2mm的細(xì)粒石灰石來實(shí)現(xiàn)的，由于本燃燒系統(tǒng)采用低溫燃燒，其對(duì)燃燒區(qū)脫硫最有利。細(xì)粒石灰石在高流化風(fēng)速下，在整個(gè)爐膛內(nèi)與煙氣充分混合接觸，又經(jīng)分離器和返料器多次循環(huán)利用，所以脫硫效率和脫硫用的石灰石利用率都很高，煤中所含硫分在燃燒后被固化在爐渣中然后排出。四、供貨范圍

1、本鍋爐供貨范圍包括鍋爐本體、鋼架、平臺(tái)扶梯、燃燒裝置、二次風(fēng)管、爐墻緊固件等，詳見產(chǎn)品清單及訂貨合同。2、所有砌磚材料如耐火磚、紅磚、耐火混凝土等以及其中所需小件金屬材料，均由用戶按本廠所提供的砌磚圖清單