《MW超臨界壓力鍋爐》PPT課件.ppt

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600MW超臨界鍋爐技術(shù) 鍋爐本體 1 鍋爐本體結(jié)構(gòu) 1 總體布置2 水冷壁3 啟動分離器4 過熱器5 再熱器6 省煤器7 空氣預(yù)熱器 鍋爐型號 DG1900 25 4 1裝設(shè)二臺600MW燃煤汽輪發(fā)電機(jī)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(fēng) 露天布置 固態(tài)排渣 全鋼構(gòu)架 全懸吊結(jié)構(gòu) 型鍋爐 中速磨直吹式制粉系統(tǒng) 配6臺磨 1臺備用 裝設(shè)旋流式HT NR3型燃燒器 前后墻布置 對沖燃燒 機(jī)組配置2 50 B MCR汽動調(diào)速給水泵和1臺30 B MCR電動調(diào)速給水泵 采用35 B MCR容量高 低壓串聯(lián)汽機(jī)旁路 鍋爐基本性能 鍋爐主要規(guī)范 鍋爐主要性能參數(shù) BMCR 鍋爐汽 水 煙 風(fēng)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(yù)熱器一次風(fēng)阻力350Pa空氣預(yù)熱器二次風(fēng)阻力770Pa空氣預(yù)熱器煙氣側(cè)阻力909Pa鍋爐本體煙氣阻力 含空預(yù)器 2257Pa燃燒器一次風(fēng)阻1150Pa燃燒器二次風(fēng)阻力1950Pa 負(fù)荷特性 帶基本負(fù)荷 并具有一定調(diào)峰能力運(yùn)行方式 采用定 滑 定方式運(yùn)行 也可定壓方式運(yùn)行汽溫控制范圍 過熱汽溫35 100 B MCR再熱汽溫50 100 B MCR爐膛壓力 設(shè)計(jì)壓力 5800Pa瞬時承受壓力 8700Pa鍋爐啟動時間 冷態(tài)啟動7 8小時溫態(tài)啟動2 3小時熱態(tài)啟動1 1 5小時極熱態(tài) 1小時 鍋爐主要界限尺寸 鍋爐性能保證值 設(shè)計(jì)煤種 1鍋爐B MCR出力1900t h2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(fù)荷不大于35 B MCR4煙 風(fēng)壓降實(shí)際值與設(shè)計(jì)值的偏差不大于10 5過熱器 再熱器 省煤器的實(shí)際水 汽側(cè)壓降數(shù)值不超過保證值 6過熱蒸汽在35 100 B MCR范圍內(nèi) 再熱蒸汽在50 100 B MCR范圍內(nèi)能維持其額定汽溫 汽溫允許偏差為 5 7NOX的排放量不高于400mg Nm3 鍋爐本體三維動畫 1 總體布置 采用 型布置形式 型布置是傳統(tǒng)普遍采用的方式 煙氣由爐膛經(jīng)水平煙道進(jìn)入尾部煙道 在尾部煙道通過各受熱面后排出 其主要優(yōu)點(diǎn)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形式 對傳熱有利等 2 水冷壁 采用螺旋管圈 垂直管圈方式對于超臨界變壓運(yùn)行鍋爐 螺旋管圈水冷壁是首先應(yīng)用于超臨界變壓運(yùn)行鍋爐的水冷壁型式 爐膛水冷壁采用螺旋管圈 垂直管圈方式 即下部爐膛的水冷壁采用螺旋管圈 內(nèi)螺紋管 上部爐膛的水冷壁為垂直 保證質(zhì)量流速符合要求 水冷壁采用全焊接的膜式水冷壁水冷壁采用一次中間混合聯(lián)箱來實(shí)現(xiàn)螺旋管至垂直水冷壁管的過渡 水冷壁結(jié)構(gòu) 爐膛寬為19419 2mm深度為15456 8mm高度為67000mm整個爐膛四周為全焊式膜式水冷壁 爐膛由下部螺旋盤繞上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁兩個不同的結(jié)構(gòu)組成 兩者間由過渡水冷壁轉(zhuǎn)換連接 爐膛角部為R150mm圓弧過渡結(jié)構(gòu) 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(jìn)口節(jié)流圈 垂直水冷壁 內(nèi)螺紋管 螺旋水冷壁 內(nèi)螺紋管 負(fù)荷變化和煤種變化適應(yīng)性對比 流量調(diào)整困難 進(jìn)口節(jié)流圈 采用高質(zhì)量流速 且質(zhì)量流速可以自由調(diào)整 爐膛水冷壁型式 節(jié)流圈為針對鍋爐某一負(fù)荷 某一煤種而設(shè)計(jì) 由于節(jié)流圈的固有特性 對所有負(fù)荷進(jìn)行流量合理分配 調(diào)節(jié)較為困難 機(jī)組運(yùn)行一段時間 節(jié)流圈將不可避免地結(jié)垢 偏離設(shè)計(jì)值 對煤種變化 爐膛結(jié)渣等所引起的爐膛熱負(fù)荷變化適應(yīng)性較差 采用較高質(zhì)量流速設(shè)計(jì) 且進(jìn)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)出口溫度等不會受到燃燒器 磨煤機(jī)切換等工況的影響 對煤種變化 爐膛結(jié)渣以及機(jī)組負(fù)荷變化所引起的吸熱量的變化適應(yīng)性好 變負(fù)荷 變壓運(yùn)行能力強(qiáng) 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 都采用螺旋盤繞膜式管圈 從水冷壁進(jìn)口到折焰角水冷壁下標(biāo)高52608 9mm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 1 7 5 材料為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盤繞管圈 傾角為19 471 管子節(jié)距50 8mm 冷灰斗管屏 螺旋管屏膜式扁鋼厚 6 4 材料為15CrMo 均采用雙面坡口型式 內(nèi)螺紋管結(jié)構(gòu) 下部螺旋水冷壁管屏帶彎頭出廠 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 內(nèi)螺紋螺旋管圈水冷壁 采用內(nèi)螺紋管 提高水冷壁安全裕度 結(jié)論 通過采用內(nèi)螺紋管及選取合適的質(zhì)量流速 水冷壁安全裕度得到極大的提高 汽水阻力僅增加約10 內(nèi)螺紋螺旋管圈水冷壁 管間吸熱偏差小 適應(yīng)變壓運(yùn)行 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(fù)荷區(qū)域的整個周界 途經(jīng)寬度方向不同熱負(fù)荷分布的區(qū)域 因此 螺旋管的每個管子 以整個長度而言 熱偏差很小 燃燒器布置對水冷壁熱負(fù)荷的影響 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則是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所有管子均進(jìn)入24根螺旋水冷壁出口集箱 由22根連接管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 5 95 SA335P12 混合后 再通過22根連接管從混合集箱引入到24根垂直水冷壁進(jìn)口集箱 然后由垂直水冷壁進(jìn)口集箱引出光管形成垂直水冷壁管屏 垂直光管與螺旋管的管數(shù)比為3 1 這種結(jié)構(gòu)的過渡段水冷壁可以把螺旋水冷壁的荷載平穩(wěn)地傳遞到上部水冷壁 中間過渡水冷壁 過渡段水冷壁廠內(nèi)組裝 過渡段水冷壁安裝后 減少熱應(yīng)力 銷桿連接 不需要焊接 螺旋管圈水冷壁 水冷壁的支撐結(jié)構(gòu) 垂直膜式水冷壁 螺旋水冷壁出口集箱 垂直水冷壁進(jìn)口集箱 螺旋水冷壁出口集箱 垂直水冷壁進(jìn)口集箱 垂直搭接板 垂直剛性梁 水平剛性梁 螺旋膜式水冷壁 上部垂直水冷壁 水冷壁系統(tǒng)的保護(hù) 溫度監(jiān)測保護(hù) 水冷壁系統(tǒng)溫度測點(diǎn)是鍋爐在啟停 運(yùn)行時對管子金屬壁溫進(jìn)行監(jiān)視和保護(hù)的重要手段 水冷壁系統(tǒng)溫度的監(jiān)視是通過設(shè)置系統(tǒng)管道上不同位置的熱電偶來實(shí)現(xiàn)的 管子金屬壁溫的監(jiān)視是通過裝設(shè)在水冷壁的壁溫測點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的 壁溫測點(diǎn) 3 啟動分離器 主要設(shè)備 啟動分離器 超臨界鍋爐的典型結(jié)構(gòu) 在鍋爐啟停及正常運(yùn)行過程中 汽水分離器均投入運(yùn)行 啟動分離器結(jié)構(gòu)簡圖 分離器尺寸規(guī)格為 900 110 直段高度2 890m 材質(zhì)SA 387Gr11C12數(shù)量為兩個 經(jīng)水冷壁加熱以后的工質(zhì)分別由6根連接管沿切向逆時針向下傾斜15 進(jìn)入兩分離器 分離出的水通過連接管進(jìn)入分離器下方的貯水罐 分離器內(nèi)設(shè)有阻水裝置和消旋器 啟動分離器貯水罐結(jié)構(gòu)簡圖 啟動分離器貯水罐的尺寸規(guī)格為 990 120 直段高度17m 數(shù)量一個 啟動分離器和貯水罐端部均采用日立 巴布科克 BHK 有豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的成熟的錐形封頭結(jié)構(gòu) 封頭均開孔與連接管相連