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文档简介
1、一、 锅炉设计主要参数及运行条件 该工程的300MW机组锅炉采用了美国CE燃烧公司的引进技术。锅炉为亚临界压力一次中间再热自然循环锅筒炉。采用平衡通风四角切圆燃烧,摆动式燃烧器,燃料为烟煤。锅炉以MCR工况为设计参数,在机组电负荷为322MW情况下的锅炉最大连续蒸发量为1021t/h。机组负荷为300MW,锅炉的额定蒸发量为910t/h。1、 炉设计参数(MCR工况)过热蒸汽流量 1021t/h过热蒸汽出口压力(表压) 18.28Mpa (186.5kg/cm2)过热蒸汽出口温度 540再热蒸汽流量 823.6t/h再热蒸汽进口压力(表压) 3.827 Mpa (39.04kg/cm2)再热蒸
2、汽出口压力 (表压) 3.612 Mpa (36.84kg/cm2)再热蒸汽进口温度 319.6再热蒸汽出口温度 540给水温度 278.3锅炉设计压力 20.6Mpa (210kg/cm2)再热器设计压力 4.32 Mpa (44kg/cm2)2、 额定工况(89.1%MCR)主要参数过热蒸汽流量 910t/h过热蒸汽出口压力(表压) 17.27Mpa (176.15kg/cm2)过热蒸汽出口温度 540再热蒸汽流量 739.02t/h再热蒸汽进口压力(表压) 3.443 Mpa (35.02kg/cm2)再热蒸汽出口压力 (表压) 3.240 Mpa (33.05kg/cm2)再热蒸汽进口
3、温度 314.1再热蒸汽出口温度 540给水温度 271.13、 设计依据(1)燃料:烟煤元素分析 设计煤种 校核煤种(上限) 校核煤种(下限)水分 11.69 10.26 9.86氢 3.3 3.59 3.09碳 50.35 54.77 46.37硫 0.12 0.14 0.09氮 0.52 0.56 0.48氧 7.18 7.55 7.06灰份 26.85 23.14 33.04 工业分析(%) 水份 11.69 10.26 9.86挥发份(可燃基) 39.21 38.90 40.65固定碳 37.36 40.69 33.89灰份 26.85 23.14 33.04可磨度(哈氏) 58 6
4、3 59 高位发热值KJ/Kg 20289 22081 18644 (kcal/kg) 4846 5274 4453低位发热值KJ/Kg 19243 21005 17689 (kcal/kg) 4596 5017 4225燃料灰成份(%) 设计煤种 校核煤种(上限) 校核煤种(下限) SiO2 64.90 65.83 62.93 Al2O3 21.04 20.94 21.51 Fe2O3 4.4 4.02 4.74 CaO 3.55 3.02 4046 MgO 0.92 0.88 0.97 Na2O 0.56 0.59 0.72 K2O 2.04 2.15 2.02 TiO2 0.48 0.5
5、0 0.48 SO3 1.03 1.14 0.89 灰熔点() 初始变形 1180 1180 1210 软化 1320 1400 1300 熔化流动 1430 1450 1360 (2)给水要求 固形物总量 最大 50PPB 全铁 最大 10 PPB全铜 最大 5 PPB全硅 最大 20 PPB氧 最大 5 PPB联胺 最大 1020 PPB(最大残余)PH 最大 8.89.2(铜合金设备) 9.29.4(无铜合金设备)4、电厂自然条件地震烈度 VI度相对湿度(平均) 67%当地最低气温 -40.6当地平均气温 2.4年平均降雨量 572mm最大降雨量(一天内)风荷载 基本风压值(10米标高)
6、 60kg/m2雪荷载 70kg/m25、主要设计特点该机组有如下主要特点:(1)锅炉为单炉膛,摆动式燃烧器四角布置,切向燃烧,钢球磨中储仓乏气送粉系统,由于煤质发份较高,采用冷炉烟热风加冷风作为干燥剂,防止制粉系统发生爆炸。(2)炉膛上部布置壁式辐射再热器和大节距的分隔屏过热器以增加过热器与再热器的辐射性,并起到切割旋转的烟气流以减少进入过热器炉宽方向的烟温偏差的作用。壁式再热器布置于前墙和两侧的水冷壁管外,分隔屏沿炉宽方向共布置四大片。(3)采用电子计算机对每个水冷壁回路的各种工况均作了精确的水循环计算,能确保水循环的可靠性。膜式水冷壁为光管加扁钢焊接形式。(4)各级过热器和再热器最大限度
7、地采用蒸汽冷却的定位管和吊挂管,以合格证运行的可靠性。分隔屏和后屏沿炉膛深度方高有四组汽冷定位夹紧管并与前水冷壁之间装设导向定位装置以作管屏的定位和夹紧,防止运行中管屏的摆动。过热器后屏和再热器前屏和横穿炉膛的汽冷定位管定位以保证屏与屏之间的横向节距,并防止运行中的摆动,布置于后烟道中的水平式低温过热器和省煤器管组均由自省煤器吊挂集箱引出的水冷吊挂管悬吊,对于高烟温区的管屏(过热器后屏和再热器前屏)延长棒最里面的管圈作管屏底部的夹紧用。(5)根据设计煤种和校核煤种灰份较高,灰份中SiO2磨削成份较高的特点,对受热面的设计中采用较低的烟速。为了使省煤器在运行中安全可靠,采用膜式省煤器。(6)各级
8、过热器和再热器均采用较大直径的管子,有51、54、57、63等,增加了管子在制造和安装过程中的刚性,降低了过热器和再热器的阻力,并且这种较粗管子的顺列布置对降低管子的烟气侧磨损且提高抗磨的能力均是有利的。(8)各级过热器、各级再热器之间采用单根或数量很少的大直径连接管相连接,使蒸汽能起到良好的混合作用,以消除偏差。各集箱与大直径连接管相连处均采用大口径三通。(9)在用电子计算机精确计算壁温,阻力和流量分配的基础上,过热器、再热器蛇形管最大限度地使用各种规格的管材,所有大口径集箱和导管在保证性能和强度的基础上用用与国内常用钢材相近的美国牌号的无缝钢管。(10)锅炉构架全部按室内布置的要求设计,锅
9、炉构架全部用用钢结构。(11)每台锅炉装有二台CE二分仓容克式空气预热器。(12)锅炉的锅筒、过热器出口用再热器出口均装有直接作用的弹簧式安全阀。在过热器出口处装有一只动力控制阀(PCV)以减少安全阀的动作次数。(13)汽温调节方式:过热器采用二级喷水。第一级喷水减温器设于低温过热器到分隔屏的大直径连接管上。第二级喷水减温器设于后屏过热器到末级过热器的大直径连接管上。减温器采用笛管式。再热器的调温主要依靠燃烧器的摆动,并在低负荷时辅以少量过量空气系数调节,再热器进口导管上装有两只雾化喷咀式的喷水减温器,主要作事故喷水用。(14)在炉膛、各级对流受热面和回转式空气预热器处均装设不同形式的吹灰器,
10、吹灰器的运行采用程序控制,所有的墙式吹灰器和伸缩式吹灰器根据燃煤和受热面结灰情况每24小时全部运行一遍。(15)锅炉除按ASME法规计算受压部件的元件强度外,还充分考虑了二次应力对强度的影响,对主要管系和很多特殊区域广泛进行了系统的应力分析,以确保运行的可靠性。(16)锅炉设有膨胀中心,可进行精确的热位移计算,作为膨胀补偿,间隙预留和管系应力分析的依据,并便于与设计院所负责的各管道的受力情况相配合。在锅炉本体的刚性梁,密封结构和吊杆的设计中也有相应的考虑。膨胀中心的设置对保证锅炉的可靠运行和密封性改善有着重大的作用。(17)锅炉刚性梁按炉膛内最大瞬间压力为889mm水柱设计,此设计压力系考虑紧
11、急事故状态下主燃料切断,送风机停运所造成的炉膛内瞬间最大负压。此数据符合美国国家防火协会规程(NFPA)的规定。锅炉水平刚性梁的布置系先按各部位烟侧设计压力,跨度和管子应力等条件通过应力分析以确定各处的最大许可间距,而根据门孔布置等具体条件所确定的刚性梁实际间距应小于此处的最大许可间距。由于锅炉水平烟道部位的两侧墙跨度最大,为减少挠度,每侧设有两面三刀根垂直刚性梁与水平刚性梁相连。(18)在锅炉的尾部竖井下集箱按CE的惯例装有容量为5%的起动疏水旁路。锅炉起动时利用此旁路进行疏水以达到加速过热器升温的目的。根据CE的经验,此5%容量的小旁路也可以满足机组冷热态起动的要求。(19)锅炉装有炉膛监
12、察系统(FSSS)。用于锅炉的起停,事故解列以及各种辅机的切投。其主要功能是炉膛火焰检测和灭火保护,对防止炉膛爆炸和“内爆”有重要意义。(19)机组装有协调控制系统,进行汽机和锅炉之间的协调控制。它将锅炉和汽机作为一个完整的系统来进行锅炉自动调节。(20)机组的设计既可按定压运行,也可按滑压运行。当锅炉低负荷(低于60%)运行及起动时,CE公司推荐采用滑压运行,以获得较高的经济性。6、锅炉预期性能计算数据表名 称单 位负 荷 工 况MCR定压63%MCR滑压60%MCR蒸汽流量T/hr1021644.3610给水温度278.3251.4249过热蒸汽出口温度*540*540*540过热蒸汽出口
13、压力Mpa.G18.2816.9213.69Kg/cm2g186.5172.6139.66过热蒸汽压降Mpa*1.3730.590.82Kg/cm2*146.08.36再热蒸汽流量T/hr823.6506.58518.4再热蒸汽进口温度319.6285.8306.8再热蒸汽出口温度*540*540*540再热蒸汽进口压力Mpa.G3.8272.5252.399Kg/cm2g39.0425.7624.47再热蒸汽出口压力Mpa3.6122.3822.264Kg/cm236.8424.3023.09名 称单 位负 荷 工 况MCR定压63%MCR滑压60%MCR再热蒸汽压降Mpa0.21580.1
14、4070.1356Kg/cm22.21.4341.383省煤器水阻(不计位差)Mpa0.190.080.07Kg/cm21.90.820.75进入空气预热器烟气温度363332322排烟温度(末修正)146135.6134排烟温度(修正后)140128127预热器进口空气温度232323预热器出口空气温度337313307环境空气温度202020省煤器出口过量空气系数%2534.425燃煤量T/hr148.5101.296.0锅炉效率(低位发热量)92.0192.0792.47附注:(1) 上述性能数据带*为保证值。(2) 机组在超过上述规定的最大连续出力情况下,运行时可能会导致设备的损坏或使
15、检修增加。(3) 过热蒸汽温度控制范围从蒸汽流量1021T/h644T/hr。再热蒸汽温度控制范围从再热蒸汽流量823.6 T/hr506.58 T/hr.即100%63%MCR。(4) 锅炉保证值根据设计燃料数据和锅炉设计工况数据确定:二、 主要配套设备规范空气预热器 2台 29VI(B)2030转子内径 10320转子外壳高度 2708mm二分仓 设计布置受热面高度 2030转子传动:主传动电动机功率 18.5KW 辅传动电动机功率 5.5KW三、 受压部件1、给水和水循环系统 锅炉给水经由闸阀从锅炉右侧进入省煤器入口集箱,进入省煤器,进入省煤器吊挂集箱、吊挂管、省煤器出口集箱,然后由两根
16、省煤器出口连接管引到炉前,分成三路从锅筒底部进入锅筒。 在锅筒底端设置了四根559×62集中下降管,由下降管底端的610×85分配集箱接出72根 159×18的分散引入管,进入273×50水冷壁下集箱。 炉膛四周为全焊式膜式水冷管,水冷壁管径为63。5×8,节距为76mm。后水经折焰角后抽出35根管作为水冷壁吊挂管,管径为76×13。水冷壁延伸侧墙及水冷壁对流排管管径为76×9。 为保证亚临界压力锅炉水循环可靠,根据几何特性和受热特性将水冷壁划分为28个回路。前后墙以及两侧墙各七个回路,水冷壁计算回路共50个,经精确水循环计
17、算确定,从冷灰斗拐点以上3M到折焰角处,以及上炉膛中辐射再热器区未被再热器遮盖的前墙和侧水冷壁管采用内螺纹管(其余部分为光管)。 分散引入管进入水冷壁下集箱后,自下而上沿炉膛四周不断加热,最后以出口含汽率X为0.2190.484的汽水混合物进入273×50的水冷壁上集箱,然后由98根159×18引出管引至锅筒,在锅筒内进行汽水分离。2锅筒锅筒内径1778mm,壁厚200mm,筒身长度1800mm,总长20184mm,锅筒总重196吨。锅筒用SA299碳钢材料制成。锅筒筒身顶部装焊有饱和蒸汽引出管座,放气阀管座,辅助蒸汽管座,两侧装焊有汽水混合物引入管座。筒身底部装焊有大直径
18、上降管座,给水管座及紧急放水管座,封头上装有人孔,安全阀管座,连续排污管座,二对就地水位表管座,一对给水调节器管座,一对远方水位指示器管座,液面取样器管座,试验接头管座等。在安装现场不能在锅筒筒身上进行焊接。4、 锅筒内部设备、水位测示装置 (1)锅筒内部设备锅筒内部布置有84只直径为254的轴流式旋风分离器作为一次分离元件,每只分离器的最大蒸汽流量为13。6T/H。二次分离元件为液形板分离器,三次分离元件为顶部百叶窗分离器。 (2)水位测示装置 锅筒中装有液面取样器,以便在高压运行时测出锅筒内真实水位。以此对水位表和远方水位指示装置所示的水位进行较核。1) 结构装置典型水位测示装置原理图示于
19、附图01-03,液面取样筒在锅筒内的位置和典型布置示于附图0104,锅筒液面取样器械。通常只将液面取样筒上的四个取样接头与测量管路相连接,其余闲置的取样接头用罩盖上。同时,要配备足够数量的高压取样冷却器,以便至少同时能使用两个取样接头。要每个取样回路中装有传导电池(常数为0.1)。导电度可使用带有开关盒的手提式仪表或使用多点记录仪检测。由于只要测出近似的导电度就可清楚地区分出炉水蒸汽的界限,所以不需要温度补偿,但是所有取样必须冷却到同一近似温度。2) 真实水位指示的重要性真实水位的测出和控制对锅炉的最佳运行是非常重要的。水位过高,超过需要的数值,会减少锅筒的自由空间,同时使旋风分离器“淹没”,
20、造成分离性能变坏。为安全起见,锅筒内也必须保持足够的水容量,以适应负荷的突然变化,水位湛 能过低。因此,及时弄清水位指示装置可能出现的缺陷,以及由此可能引起水位指示变化是非常重要的。3) 水位指示机理玻璃水位计的水位基于如下原理:密闭容器中的液面高度与其相通的玻璃园筒中的高度相同。这个机理只有在容器中液体的密度与玻璃园筒中的液体的密度相同时才正确。为了能使运行人员观察到水位,玻璃水位计中贮有相当少量的水。这部分水暴露在锅炉外面较冷的大气中,从而受到进一步冷却。由于冷水的密度大,这部分水会在锅筒中平衡较高的水柱。在亚临界参数锅炉中,由于水的饱和温度较高,水位计中水柱的冷却程度是相当可观的。从而导
21、致明显的水位指示误差。虽然补偿式水位控制器和远方水位指示器不受这种现象的影响,但是它们有时用玻璃水面计的零读数来较准,因而也就反映出同样的误差。4) 试验要求为了获得尽可能多的可靠数据,在进行水位试验进,运行人员和试验人员需要密切配合。由于水位最大波动值出现在满负荷工况下,因此建议在稳定的满负荷工况下进行试验。在变负荷工况下做试验,不但不能得到可靠数据,反而使数据处理工作变得复杂。在试验时,必须按相等的变化量来改变水位,以便观察各水位指示器的反映,记下液面取样筒中水位相对位置变化。在试验期间不能使用吹灰器,以避免形成虚假水位。试验还需要适量的冷却水。一般来说,每只取样冷却器约需流量为0。567
22、5立方米每小时的冷却水,由于试验是在锅筒附近进行,所以在选取冷却水压力时还必需考虑这个标高差。由于导电度是区别汽水两相分界的依据,因此锅水中要含有足够浓度的电解质。如果电厂通常对锅水用“挥发分“或“低固形物”含量来控制,就需要向锅水中加入钠盐,以便使其导电最小达到30微姆。5) 试验步骤A:适应连接水位液面取样筒的接头,以便在下列四种情况下都可以从测量筒中测到水位。 低于正常水位51mm; 正常水位高于正常水位51mm高于正常水位102mm; B:从液面取样筒上两个接头引出的试样必须同时得到冷却并测量其导电度。最初可先把正常水位接头和高于正常水位51mm的接头与冷却器连接。如果结果不满意,则冷
23、却器可以与其余两个控头的任一个相连。 C:锅筒水位应逐渐下降直到所有的接头取样指示出蒸汽的导电度(低于5微安)为止。然后将这个工况保持稳定15分钟,之后记录以下数据:A )、各接头取样的导电度:B)、水位自动控制仪读数:C)、远方水位指示器读数:D)、玻璃水位计读数。D、按水位自动控制仪读数将水位升高13mm,将这个工况保持15分钟,重复记下步骤3各项数据。E、重复步骤D,直到所有的液面取样筒接头都被锅水淹没为止(导电度大于30微姆)。如果从试验结果发现实际水位与指示水位有较大的差值,就需考虑对外部水位指示进行补偿。6) 锅筒水位值:正常水位:锅筒中心线以下:120mm水位波动值:正常水位 &
24、#177;50mm报警水位: 正常水位 +120mm 180mm停炉: 正常水位 +240mm 330mm4、省煤器(1) 结构说明省煤器的作用在于将锅炉给水进行加热,以此从即将离开锅炉的烟气中回收热量。膜式省煤器布置在锅炉尾部烟道下部,管径42×5.5在锅炉横向方向由90。5排错列布置的水平蛇形管组成。所有蛇形管都从入口集箱引入,终止于出口集箱。肋片规格:宽60mm,厚4mm。给水经过省煤器止回阀和省煤器截止阀进入省煤器入口导管,再经过入口集箱进入蛇形管。水在蛇形管中与烟气成逆流向上流动,以此,达到有效的热交换,同时也减小了蛇形管中出现汽泡造成停滞的可能性。给水在省煤器中加热后,经
25、由出口导管引入锅筒。在省煤器入口集箱端部和集中下水管之间连有省煤器再循环管。该管在启动时,可将循环水引到省煤器,防止省煤器中的水产生汽化。启动时,再循环管路中的阀门必须打开,直到连续供水时再关上。(2) 维护1)、锅炉启动前和每次停运时,都应对省煤器外观进行检查,必要时还要进行清扫。对于新安装的锅炉,一般会堆积一定量的安装残渣(木屑块、保温材料、焊条头等),因此先要用人工除去零星残渣,然后用水冲洗省煤器管组。2)、保温材料外露表面要经常处于完好状态。3)、人孔门要用螺栓拧紧,经常抽查孔门的密封状况。4)如果装有吹灰器的话,吹灰器的投入次数娶决于省煤器的具体情况。对于初次投入运行的省煤器,每班要
26、吹扫一次。两次吹灰的时间间隔取决于烟气阻力的变化。在大多数情况下,省煤器每天吹扫一次或略少一点已经足够。5、 过热器和再热器(1)、结构说明1)、过热器 过热器由五个主要部分组成:a)未级过热器:b)后屏过热器:c)分隔屏:d)立式低温过热器:e)水平式低温过热器:后烟道包墙和顶棚过热器。未级过热器位于水冷壁排管后方的水平烟道内,一共有90片,管径为51,以152。4mm的横向节距沿整个炉宽方向布置。后屏过热器位于炉膛上方折焰角前,一共有20片,管径为54,以686横向节距沿整个炉膛宽度布置。分隔屏位于炉膛上方,前墙水冷壁和后屏过热器之间,共四排,每排六扯小屏布置,管径为51,从炉膛中心开始,
27、分别以3430,2743,2566的横向节距沿整个炉膛宽度布置。立式低温过热器位于尾部烟道内,水平低温过热器上方,一共为91片,管径为51,以152横向节距沿炉宽方向布置。后烟道包墙和顶棚过热器部分由侧墙前墙和后墙及顶棚组成,形成一个垂直下行烟道。后烟道延伸包墙形成了一部分水平烟道。炉膛顶棚管形成了炉膛和水平烟道部分的顶棚。2)再热器再热器由三个主要部分组成:a)未级再热器:b)屏式再热器:c)墙式辐射再热器。未级再热器位于炉膛折焰角后的水平烟道内,在水冷壁后墙悬吊管和水冷壁排管之间,一共有60片,管径为63,以228.6横向节距沿炉宽方向布置。屏式再热器位于后屏过热器和水冷壁悬吊管之间,一共
28、30片,管径63,以457.2横向节距沿宽度方向布置。墙式辐射再热器布置在水冷壁前墙和水冷壁侧墙靠近前墙的部分,高度为15850mm,其最下端在分隔屏下1524mm。前墙辐射再热器有234根50管,两侧墙辐射再热器有180根50管,以50.8mm的节距沿水冷壁表面密排而成。(2)蒸汽流程主蒸汽从锅筒流向未级过热器的流程可参见0105,主要如下:锅筒饱和蒸汽引出管顶棚入口集箱 顶棚旁路管后烟道侧墙后烟道侧 后烟道侧墙 后烟道后墙后烟道 上集箱(后) 墙管(后) 下集箱(后) 下集箱 后墙管(下)顶棚管 顶棚管后烟道侧墙 后烟道侧 后烟道侧墙 后烟道前 后烟道 出口集箱 上集箱(前) 墙管(前)
29、下集箱(前) 墙下集箱 前墙管 延伸侧包墙 延伸侧包 延伸侧包墙管 延伸侧包墙 延伸侧包墙 入口连接管 墙下集箱 上集箱 出口连接管 后烟道前墙后烟道顶棚管后烟道后墙管(上)水平低温过热器入口集箱 上集箱 立式低温过热器 水平式低温过热器 立式低温过 减温器入口 第一级过热 减温器出 分隔屏入口 热器出口集箱 连接管 器减温器 口连接管 集箱后屏过热器入口集箱分隔屏出口连接管分隔屏出口集箱分隔屏后屏过热器后屏过热器减温器入口连接第二级过热减温器出未级过热器 出口集箱 管(左右交叉) 器减温器 口连接管 入口集箱 至汽机过热器出口导管未级过热器出口导管未级过热器 注:(1)蒸汽冷却夹管用于保持分
30、隔屏的横向节距,防止分隔屏过分偏斜,其流程如下: 分隔屏入口集箱 蒸汽冷却夹管入口管蒸汽冷却定位管蒸汽冷却夹管出口管后屏过热器出口集箱。 (2)蒸汽冷却间隔管用于保持后屏过热器和后屏再热器的横向节距,防止后屏过热器和后屏再热器过分偏斜,其流程如下: 后烟道前墙下集箱至水平烟道底包墙下集箱连接管 连接管道蒸汽冷却间隔管一级过热器减温器出口连接管。 蒸汽在汽轮机高压缸做功后,经由冷端再热管道引回锅炉进入再热器系统。再热器系统流程图可参考附图0106,主要如下: 冷端再热管道再热器减温器冷端再热管前墙辐射 前墙辐射再热器再热器出 前墙辐射再热器 入口集箱(含入 口集箱 口三通)侧墙辐射 侧墙辐 侧墙
31、辐再热器出 射再热 射再热 口集箱 器 入口集箱 屏式再热器 屏式再热器 屏式再热器 屏式再热器入口连接管 入口集箱 出口集箱 屏式再热器出口连接管 未级再热器 未级再热器未级再热器 再热器出口连接管 入口集箱 出口集箱 (3)、保护和控制 只要炉膛存在燃烧工况,就要对过热器和再热器组件进行保护。特别是在这些组件内没有蒸汽流量的情况下,例如在启动和停炉的时候,由于没有蒸汽流量通过汽轮机,就要借助于集箱,连接管道和主蒸汽管道上的疏水,排汽来保证过热器组件内有少量的蒸汽流量通过。在锅炉点火时,采用疏水和排汽的方法可以将再热器组件内的残留水分蒸发排放掉。 布置在过热器主蒸汽管道上的安全阀动作压力比锅
32、筒上安全阀的最小动作压力低,这样可在主蒸汽管道中蒸汽流量突然意外减少时,先打开主蒸汽管道上的安全阀,从而保证有一定蒸汽流量通过过热器,对过热器提供了保护。在再热器冷端和热端管道上也装有安全阀,可在再热蒸汽管道中蒸汽流量突然减少时动作,同样对再热器起到保护作用。在过热器主汽管道上装有动力排放阀,其动作压力要比该管道上的其它安全阀低,这样就可以蒸汽压力超过允许压力时首先动作,起到先期警告的作用。动力排放阀的蒸汽排放量不包括在按规范规定的锅炉总排放量之内。 在锅炉启动期间,一定要特别注意不要使过热器和再热器管子超温。这就需要对燃料量加以控制,使炉膛出口烟气温度不超过538。在炉膛侧墙上部装有伸缩式温
33、度探枪,可用其测量炉膛出口烟气温度。(4)、运行 过热器再热器疏水阀和放气阀的正确操作只介绍一些基本规定: 1)、过热器 确实做到使尾部烟道包墙管和主要的蒸汽连接管道完全疏水(特别是在水压试验以后)。要做到这点,需要在点火前打开各出入口集箱的疏水阀和管道的放气阀。疏水结束以后,关小尾部烟道出入口集箱疏水到微开状态。在连接管道上的放气阀开始排出蒸汽时,关闭这些入气阀。在汽轮机冲转以后,立即关闭尾部烟道各集箱上的疏水阀。 主蒸汽管道上的疏水阀和放气阀可以做为启动时排气用。启动时打开这些阀门,直到汽轮机带上低负荷时才关闭。在启动时,随着锅筒压力的升高,这些阀门起到节流阀的作用,保证始终有足够的蒸汽流
34、量通过过热器。在启动时,其他集箱和连接管道上的放气阀也应保持全开,直到锅筒压力升到大约1。75Kg/cm时关闭。靠近汽轮机的疏水阀也应全开,与启动排汽阀一起使用,以保证管道内有一定的蒸汽流量,在汽轮机冲转以前起到疏水和暖管的作用。 2)、再热器 点火以前,打开再热器上所有的疏水阀和放气阀。在冷凝器开始带上真空以前,将通向大气的疏水阀和放气阀关闭。与冷凝器连接的疏水阀仍可开着,直到汽轮机带上低负荷为止。(5) 维护 对过热器和再热器进行维护最重要之点就是任何时候都要使过热器内外表面保持洁净。飞灰和渣在外有面堆积会造成烟气分布不均。降低传热效果,造成局部过热。要使受热面外表面保持洁净,就要正确布置
35、吹灰器,选择合适的吹扫周期。 必须对过热器再热器外表进行定期检查。充分利用吹灰器可使结渣减少到最低程度。但仍有可能造成局部结渣。一旦发现过大的渣块堆积,就必须立即除去。因为局部结渣有可能造成管子过热以至引起损坏,还可阴碍烟气流动,引起传热不均,给运行造成困难。 对给水进行正确处理,控制蒸汽品质和蒸汽带盐是保证过热器内表面洁净的根本手段。超负荷、负荷波动、水位偏高、起泡沫、浓度高等,都可引起内表面沉积。管子内部沉淀积累可导致管子损坏。本炉所用减温器属于喷水型,喷水必须采用凝结水,以避免将盐分携带到过热器、再热器和汽轮机叶片上。因蒸汽压力降的变化通常能反映出组件内部是否有盐分沉积。要定期检查在同一
36、稳定负荷下的过热器系统和再热器系统的蒸汽压力降。 如果组件出现事故,应仔细查找原因。制造厂家可协助推荐修理方案和防止事故再次出现的措施。(6) 检查 认真贯彻有关检查和维修的规定,可保证机组连续运行,避免产生引起大经济损失的停炉事故。 1)、锅炉停炉时,应对过热器和再热器进行检查。 2)、检查组件排列是否整齐,管子是否有扭曲和膨出的现象。更换扭曲严重,膨出和过烧的管子。 3)、检查组件支撑,管夹和密封板的位置是否正确,状况是否正常,迅速修理和更换损坏部位。 4)、检查锅筒内部或管子内表面。如果发现有盐分携带的迹象,应立即查找原因并采取防范措施。6、 减温器 (1)、说明 在过热器连接管道上和再
37、热器入口导管,分别装有减温器,以便在必要时降低蒸汽温度,将蒸汽温度保持在设计值。 减温过程如下:在减温器蒸汽入口通过喷咀将减温水喷入到蒸汽中以达到降温的目的。减温用喷水来自锅炉给水系统。为了防止盐分在过热器或再热器中沉积,或者进入汽轮机,喷水必须洁净,不能含有悬浮物和溶解盐(可含有规程允许的有机挥发成份)。 注意:在锅炉启动期间,如果使用喷水减温使蒸汽出口温度与汽轮机金属壁温相适应,必须注意使喷水后汽温高出蒸汽实际压力下的饱和温度6以上。启动时,由于蒸汽流量低,喷水减温并不特别有效,有时喷水并末完全蒸发,就被蒸汽携带通过受热面进入汽轮机,从而可能造成相当大的危害。因此,启动时最好考虑采用其他的
38、减温方法。 (2)过热器减温器 过热器减温器布置二级,第一级位于立式低温过热器出口集箱和分隔屏入口集箱之间的连接管道上。第二级位于后屏出口集箱和末级过热器入口集箱之间 的连接管道上。 (3)、再热器减温器 布置在接近前墙辐射再热器入口集箱的再热器入口管道上。 (4)、控制台每只减温器的喷水量由装有自控驱动装置的调节阀来控制。调节阀的两端装有手动阀和闭锁阀,可在必要时将调节阀隔离。调节阀下方的疏水阀可用于系统泄压或在调节阀维修时管路疏水用。各喷水控制台供水管路上装有闭锁阀作为附加的截止阀使用。当喷水调节阀关闭时,这些闭锁阀也必须关闭。汽机解列时,喷水调节阀应该联锁关闭。配置闭锁阀的目的是在再热器
39、喷水控制阀门泄露时,防止喷水进入过热器组件。(5)、维护减温器内部装有内套筒承受喷水和蒸汽的腐蚀,保护减温器筒身,内套筒损坏后可以更换。如果减温器产生过大噪音,通常说明内套筒已经腐损。更换内套筒时,可与制造厂家协商。安装时,减温器附近要留出足够空间,以便将来更换内套筒用。7、 水冷炉膛(1)、焊接水冷壁结构水冷壁由外径为63.5mm的管子构成,节距为 76.2mm,管子中间的空隙以扁钢焊接,从而达到对烟气的完全密封。炉膛延伸侧墙由外径为76mm管子按152mm节距用连续鳍片焊成。炉膛上部顶棚管由外径为60mm管子按152.4mm节距用分段鳍片焊接而成。 分段鳍片管安装完毕以后,背火面要浇注耐火
40、混凝土,然后在其上敷以密封板。密封板衔接处要进行密封焊接以防止炉烟泄露。 在管子弯向外侧形成的过热器组件穿孔,悬吊管穿孔,观察孔,吹灰孔等处,管子和开孔之间的间隙要用鳍片封住,以形成一个暴露给烟气的完全金属表面。每层水平刚性梁处都要浇注上绝热材料,使之围绕形成连续的绝热材料围带,以防止从护板和水冷壁之间的间隙泄露烟气。在垂直钢性梁和切角处,需要装填疏松矿渣棉块绝热材料。 炉膛水冷壁炉墙,水平烟道和尾部烟道炉墙是由矿渣棉绝热材料组成。绝热材料穿过焊在水冷壁背火面上的销钉来固定,在切角处则用丝网来固定,炉墙最外层用梯形波纹外护板复盖。 有关炉墙的详细情况参见炉墙布置图和典型炉墙结构图。 (2)、冷
41、灰斗 冷灰斗型式取决于燃料总类和灰分性质。燃煤锅炉常采用的为开式冷灰斗。在这种冷灰斗结构中,炉膛相对的两面水冷壁,通常是前水冷壁和后水冷壁,相对炉膛中心倾斜下降以形成冷灰斗斜底。炉膛里落下的灰渣通过底部开口直接落到正下方的灰渣斗中。根据炉膛高度不同,在炉膛和灰渣斗之间留出150360mm的间隙,在此处装有水封装置或机械密封装置(膨胀节)以防止空气从此间隙漏入。 (3)运行 1)、管内结垢 由于水冷炉膛的设计热负荷通常很高,因此一定要注意避免水冷壁管子内部产阁下结垢和铜铁氧化物的沉积。要做到这点,就需要正确的炉水和给水处理。 水垢是附在管子内壁面上的绝热薄膜沉淀,可造成管子向火面金属壁温升高,使
42、管子过热。为避免产生结垢,水处理时要用不结垢成份来取代给水中的结垢成份。 在高压锅炉中,由给水系统携入的铜铁氧化物可在其沉淀部位导致内部腐蚀,水处理时要在给水系统加入控制腐蚀的成份。 锅炉投入运行前进行酸洗可将受热面内部清理洁净。在锅炉长时间运行后,特别是在锅炉水工况不当,存在结垢和氧化物沉积的情况下,也希望对锅炉进行酸洗。 2)、排污排污是控制锅水浓度(固态和碱度)和排出泥渣沉积物的一种方法。排污的次数取决于锅炉的具体工况,如水质特性、水处理的效果,锅炉的设计特点和出力等等。在多数情况下,只采用连续排污就已足够。 如果存在生成泥渣沉积物的特殊工况,或者由于水处理效果不佳,盐分含量高可能产生盐
43、分携带时,可从下降管疏水管路或水冷壁下集箱疏水管路定期进行排污,当水冷壁存在沸腾工况时,任何时候都不应从水冷壁上集箱进行排污。 对于其他成分的规定,例如总溶盐量和碱度等,任何时候也不能忽略,或超过规定值。排污的次数和排出量应遵照化学分厂或其他主管人员的规定,但水处理和盐分控制正确与否最终取决于运行人员。 3)、积灰(结渣) 粗渣的量和速率主要取决于燃料性质。水冷壁表面不可能完全没有积灰或结渣,但必须维持在一个合理的限度上(见注)。正确使用吹灰设备可避免产生严重的局部结渣,但是不能无选择地使用,要使用到需要的地方。 注:锅炉初次投入运行时,由于炉膛水冷壁受热面非常洁净,炉膛吸热量大于设计值,使蒸
44、汽温度低于设计值。炉膛达到正常污染所需要的时间称为“老化时间”。所有的燃煤锅炉和燃用高灰份燃料油的锅炉都存在这个时间,老化时间随燃料种类(含灰量和灰分特性)变化。 炉膛在运行中逐渐受到污染,从而使炉膛出口烟气温度逐渐升高,随之引起蒸汽出口温度升高。发展下去,蒸汽出口温度有可能超过控制值,这时就要使用墙式吹灰器进行吹灰,使蒸汽出口温度降回到控制范围内。对于自然循环锅炉,局部结渣也可能引起水循环故障,这是由于清洁壁面和有渣壁面的吸热量差别造成管子过热和损坏。 在燃料更换时,例如从煤到油或从油到煤,特别是代用燃料燃用时间较长时,要用现有吹灰系统对炉膛进行一次彻底清理。如果从油改烧煤的经验,预见到由于
45、燃料特性的变化有榀能产生严重结渣时,更需要在长期投入运行前,对炉膛进行彻底清洗。 (4)、维护1)、每次煮炉,初次酸洗,例行酸洗和年度停炉以后,都要对炉膛水冷壁管,锅筒和集箱进行检查。 在检查时,应把集箱手孔和锅筒人孔打开,检查锅筒内部设备的状况,看其表面是否有积垢。管子要进行抽查,从管端查看管子内部是否有水垢。如果发现积垢,就要进行清除工作,然后用净水将管子集箱和锅筒冲洗干净。 检查水冷壁外表面,看其是否有膨胀、烧蚀、腐蚀和裂纹(见注)。为使检查达到目的,预先需将炉膛管子向火面上的灰渣彻底清除掉。注:吹灰器周围的管子容易受到腐蚀。 燃煤锅炉初次投运以前,需要检查冷灰斗冲灰系统的安装和运行是否
46、合乎要求。如果发现在正常工况下,或者非正常运行工况下冷水有可能喷溅到水冷壁管子上去,就必须将其纠正过来。 所有的检查内容,包括细节都要做到不要遗漏。应由熟悉锅炉运行和维修,同时也熟悉水处理的人员来检查。应按规定的表格填定记录并保存起来,以便在检查结果有变化时易于与以前的记录相比较。 管子的检查结果,例如管子损伤或导致管子损伤的原因应该详细记录。如损伤的原因不明显或不能轻易肯定,应扩大检查内容,如对管子断面进行金相检查和对水垢进行化学分析等。 2)管子修理 管子已损坏的部分,或者有损坏的可能而必须更换的部分,一般应预更换。首先把损伤部位后面的炉墙保温拆下,然后将损坏部分横向切割掉,切割时要注意从
47、损坏部位上下切去足够长度,并且顺着管子长度方向仔细切开鳍片(见注),在管端坡口修整好以后,插入新管段并进行焊接。 注:鳍片的纵向切割必须超过管子焊口一定长度,以便在放入新管后,能有足够空间沿焊口四周进行充分焊接。管子焊接完毕后,应重新在管间放入鳍片并进行密封焊接。四、门孔、吹灰孔、仪表测点孔 锅炉上的门孔、吹灰孔、测点孔是必不可少的,在运行、检修和高度时都提供了方便,按照各类孔的用途,应布置在锅炉合适的地方,以满足需要。 在炉膛冷灰斗底部二侧水冷壁处布置有水冷却的大型人孔门各一,其尺寸为610×762mm,可用于冷灰斗出渣口的打渣。运行时应保持如下的冷却水参数,进口温度38,进口压力4。5kg/cm2,出口温度54,水量1M3/h,锅炉设有各种人孔,看火孔、吹灰孔、电视摄像用孔。炉膛出口温度探枪及仪表测点孔等用孔。为了防止烟气泄漏,确保锅炉的密封性,所有孔都装有密封盒作为密封。五、锅炉膨胀系统 锅炉的炉膛,水平烟道及后烟道在深度方向其温度和结构均是不对称的
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