600MW亚临界锅炉说明书

1、600MW 火电机组HG-2070/17.5-YM9型锅 炉 设 计 说 明 书目录一. 锅炉设计主要参数及运行条件锅炉容量及主要参数BMCR 工况额定 工况设计依据燃料锅炉汽水品质电厂自然条件主要设计特点二. 受压部件锅炉给水和水循环系统锅筒锅筒内部装置省煤器构造说明维护过热器和再热器构造说明过热器再热器蒸汽流程保护和把握运行维护检查 43减温器说明过热器减温器再热器减温器减温水操纵台维护水冷炉膛膜式水冷壁构造冷灰斗运行三. 燃烧器四. 空气预热器删除五. 门孔、吹灰孔、烟风系统仪表测点孔六. 汽水系统测点布置七. 锅炉膨胀系统八. 锅炉构架说明九炉水循环泵十锅炉对把握的要求一. 锅炉设计主

2、要参数及运行条件2600MW 机组锅炉是承受美国燃烧工程公司(CE)的引进技术设平衡通风、固态排渣、露天布置、全钢构架的型汽包炉。1. 锅炉容量及主要参数1.1BMCR工况过热蒸汽流量2070t/h过热蒸汽出口压力17.5MPa.g过热蒸汽出口温度541再热蒸汽流量1768t/h再热蒸汽进口压力4.041MPa.g再热蒸汽出口压力3.861MPa.g再热蒸汽进口温度334.4再热蒸汽出口温度541给水温度283.4过热器设计压力19.95MPa.g再热器设计压力4.65MPa.g1.2 额定(THA)工况过热蒸汽流量1876.4t/h过热蒸汽出口压力17.45MPa.g过热蒸汽出口温度541再

3、热蒸汽流量1642.5t/h再热蒸汽进口压力3.685MPa.g再热蒸汽出口压力3.521MPa.g再热蒸汽进口温度325.3再热蒸汽出口温度541给水温度277.1设计依据燃料：项目符号单位设计煤种校核煤种全水分Mt%11.413.7空气枯燥基水分Mad%2.171.95Aar%18.3116.31枯燥无灰基挥发份Vdaf%36.8735.52收到基碳Car%57.1556.25收到基氢Har%3.553.45收到基氧Oar%8.228.31收到基氮Nar%0.640.58收到基全硫St.ar%0.731.4收到基低位发热量Qnet.arMJ/kg21.4221.02变形温度DT124012

4、70软化温度ST12801330半球温度HT12901360流淌温度FT13601390哈氏可磨指数HGI6259二氧化硅SiO2%51.1950.98三氧化二铝AlO2 3%25.6625.92二氧化钛TiO2%1.080.92三氧化二铁FeO2 3%6.366.72氧化钙CaO%7.848.20氧化镁MgO%1.890.98氧化钾KO2%1.191.03氧化钠NaO2%0.360.30三氧化硫SO3%2.042.00二氧化锰MnO2%1.890.98煤的冲刷磨损指数Ke3.84.332.2 锅炉汽水品质：炉给水质量标准p H值9.09.5无铜系统硬度mol/L02g/L7铁Feg/L20铜

5、Cug/L5油mg/L0.3联氨NH2 4g/L1030炉水：0.3pH910硬度mol/L0总含盐量mg/L20二氧化硅SiOmg/kg0.252磷酸根mg/L mg/L1 0.53导电率25 S/cm 50电厂自然条件气象条件项目项目平均气压平均气温最热月平均气温最冷月平均气温极端最高气温极端最低气温平均水汽压单位数值发生日期hPa934.812.525.1-1.439.71972.6.11-17.91991hPa10.4mm96.11988.8.14mm1964.4m/s3.1m/s20.71982.6.7cm181975.12.8cm38d22.4d35d0.3d10.0d91.9项目

6、项目单位数值发生日期最大水汽压hPa39.11976.8.1最小水汽压hPa0平均相对湿度%62年平均降水量mm540.9一日最大降水量年平均蒸发量平均风速最大风速最大积雪深度最大冻土深度平均雷暴日数最多雷暴日数平均沙暴日数平均大风日数降水日数100m深较大，对本工程无实际意义，这里不再表达。厂区地表有 40cm 左右的棕褐色的黑垆土，但不连续，埋深最大 0.8m，故未将其单独分层，一并归入下层黄土中。厂区地层上部为 Q32黄土。92m，20234月出版的本工程可行性争辩阶段岩土工程勘察报告。依据中国地震惊参数区划图 GB183062023，该地区地震惊峰值加速度为 g7，0.45 s。3.3

7、 主厂房零米地坪标高：主厂房零米海拔高度1985 年国家高程基准暂定为 +722.5m。主要设计特点锅炉为单炉膛四角布置的直流式摇摆燃烧器，切向燃烧，配 6 台中速磨煤机， 30；BMCR炉膛上部布置墙式辐射再热器和大节距的分隔屏过热器和后屏过热器以增加温偏差。CE 公司典型的内螺纹管膜式水冷壁的强制循环系统CC2 式水冷壁为光管加扁钢焊接而成。各级过热器和再热器最大限度地承受蒸汽冷却的定位管和吊挂管，以保证运行布置于后烟道的水平式低温过热器承受自省煤器出口集箱引出的水冷吊挂管悬吊和定 位；省煤器承受金属撑架固定；对于高温区的管屏(分隔屏过热器、后屏过热器、后屏再热器)通过延长最里面的管圈做管

8、屏底部管的夹紧用。依据国内运行阅历和设计煤种的特性，在哈锅以往 600MW 锅炉设计运阅历的设计数据如下：炉膛断面(宽深)：18.54217.448m上一次风到屏底距离:21.7m下一次风到冷灰斗上沿距离：5.620m炉膛容积：18308.5m3BMCR86.59KW/m3BMCR4903KW/m2炉膛有效投影辐射受热面热负荷(BMCR 工况)：172.0KW/m2燃烧器区域受热面热负荷(BMCR 工况)：167.6KW/m2炉膛出口烟气温度(BMCR 工况)：997C后屏过热器屏底烟气温度(BMCR)：1336C以上数据摘自投标书在蛇形管穿过顶棚处装设密封装置，以提高炉顶的密封性。各级过热器

9、和再热器均承受较大直径的管子，如57、60、63 等。增加管顺列布置有利于降低管子的烟气侧磨损，提高抗磨力气。各级过热器、再热器之间承受单根或数量很少的大直径连接收相连接，对蒸汽相近的美国牌号的无缝钢管。锅炉承受露天布置，锅炉构架全部承受钢构造。每台锅炉装有二台三分仓容克式空气预热器。在过热器出口处装有两只动力把握阀(PCV)以削减安全阀的动作次数。汽温调整方式：过热器承受二级喷水。第一级喷水减温器设在低温过热器与器与末级过热器间的大直径连接收上，分左、右各一点。减温器承受笛管式。再热器的调温主要靠燃烧器摇摆，在再热器的冷端进口管道上装有两只雾化喷嘴式的喷水减温 依据燃煤的沾污特点，在炉膛、各

10、级对流受热面和回转式空气预热器处均装设不同型式的吹灰器。其中炉膛布置 100 只蒸汽吹灰器，受热面布置 40 只长伸缩式吹24 小时可全部运行一遍。 性。锅炉设有膨胀中心，可进展准确的热位移计算，作为膨胀补偿，间隙预留和运行和密封性改善有着重大的作用。8.7kPa 设计。此设计压力系考虑紧急的规定。锅炉水平两根垂直刚性梁与水平刚性梁相连。在锅炉的尾部竖井下集箱装有容量为 5%5%容量的小旁路可以满足机组的冷热态起动。锅炉装有炉膛监察保护系统(FSSS)义。作为一个完整的系统来进展锅炉的自动调整。承受滑压运行，以获得较高的经济性。锅炉性能计算数据表详见热力计算汇总二. 受压部件锅炉给水及水循环系

11、统环的流程图见附图 1向排列的，平行流淌的部件，其序号相连。锅炉给水经由止回阀、电动闸阀进入省煤器入口集箱 (W1)，进入省煤器蛇形管(W2)，水在省煤器蛇形管中与烟气成逆流向上流淌，被加热后集合到省煤器出口集箱 (W3)，从省煤器出口集箱引出水冷吊挂管(W4)来悬吊尾部烟道内低温过热器，水冷吊挂管集合到吊挂管集箱(W5)，在锅炉顶部大包内，经由大口径连接收 (W6)(W7) (W8) 引到炉前，并从锅筒 (W9) 的底部进入锅筒。(W9)(W10)放阀(W14)和排放管道 (W15)，将炉水排入水冷壁下集箱(W16) 、(W17)、 (W18)中。炉水进入水冷壁下集箱以后，首先通过过滤器*，

12、然后经过节流孔圈*进入到水冷(W32) 中。炉水沿着水冷壁管向上流淌并不断受到加热。炉水平行流过以下三局部管子；a) 前水冷壁管 (W19W20W21)；b)侧水冷壁 (W19W20W22)；后水冷壁管 (W19W20)，后水冷壁悬吊管 (W23)，后水冷壁折附图 1 锅炉给水及水循环系统布置示意图焰角 (W24)，后水冷壁排管(W25)和水冷壁延长侧墙管 (W26)。水冷壁管中产生的汽水混合物在水冷壁各出口集箱 (W27) (W28) (W29) (W30)(W31) (W9中。在锅筒中，汽水混(见节) (见节)，分别出的水又回到锅筒水空间连续进展循环。注：*过滤器由几片开有10节流孔圈装在

13、孔圈座上，孔圈座点焊到水冷壁下集箱内壁上，用孔圈夹把节流孔圈连接到孔圈座上。锅筒DIWA353 碳钢材料制成，内径1778mm(70)，直段全长为 25756mm， 两端承受球形封头。筒身上下部承受不同壁厚，上半部壁厚为 145mm，下半部的壁厚112只直径为254mm 18.48t/h(18.7 t/h)。在锅筒筒身上进展焊接。锅筒内部设备水冷壁内产生的汽水混合物经过汽水引出管 (W31) (W9) 顶部 (参) ，然后沿锅筒整个长度，通过由挡板(2)。蒸汽在旋风分别器中实现二次分别。第一次分别产生在两个同心园筒之间。当汽水混合物向上进入旋风分别器内圆筒蒸汽连续向上流淌去进展其次次分别。蒸汽

14、出口处沿波形板边缘滴下。汽再次带起，而是沿着波形板流向疏水管道，通过这些管道返回到锅筒水空间。锅筒水位把握值:正常水位：锅筒中心线以下229mm水位允许波动值：正常水位50mm报警水位：正常水位+127mm-178mm停炉水位：正常水位+254mm-381mm2：汽包内部设备省煤器构造说明省煤器布置在锅炉尾部竖井烟道下部，管子为516.5，在锅炉宽度方向由120 片顺列布置的水平蛇形管组成。全部蛇形管都从入口集箱 (W1) 引入，终止于出口集箱 (W3) (1锅炉给水及水循环系统布置示意图) 。(V1) (V2) 进入省煤器入口导管，锅筒。在省煤器入口集箱 (W1) 端部和后水冷壁下集箱 (W

15、18) 之间连有省煤器再(W32) 。在锅炉启动时，该管可将炉水引到省煤器，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需翻开，直到连续供水时再关上。维护(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。保温材料外露外表要处于完好状态。人孔门要用螺栓拧紧，经常抽查孔门的密封状况。数状况下，省煤器每天吹扫一次或略少一点已经足够。过热器和再热器构造说明34再热器系统流程过热器过热器由五个主要局部组成: a) 末级过热器 (S38)；b) 过热器后屏 (S32)；c)(S28)；d) (S22)(S21)；e) 顶棚过热器和后烟道包墙系统 (S3, S4, S6, S7, S8,

16、 S9，S13，S14，S17)。 96 57，190.5mm 的横向节距沿整个炉宽方向布置。(S32) 24 片，管径为60762mm的横向节距沿整个炉膛宽度方向布置。分隔屏过热器(S28) 位于炉膛上方，前墙水冷壁和后屏过热器之间，沿炉宽方向 整个炉膛宽度方向布置。立式低温过热器 (S22) 位于尾部烟道转向室内，水平低温过热器上方，共 13063142mm 的横向节距沿炉宽方向布置。顶棚过热器和后烟道包墙系统局部由顶棚管 (S3) 、(S4)，侧墙 (S13)、(S14)(S6)、(S7)(S9)(S17) 组成。形成一个垂直下行的烟道；后烟道延长包墙 (S17) 形成一局部水平烟道。

17、57，153mm 的横向节距沿炉宽方向布置。再热器再热器由三个主要局部组成a) (R12)；b) (R11)；c)(R5)、(R6)。末级再热器 (R12) 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72 片，管径为63254mm 的横向节距沿炉宽方向布置。后屏再热器(R11) 4863381mm 的横向节距沿炉宽方向布置。墙式辐射再热器 (R5)、(R6) 布置在水冷壁前墙和侧墙靠近前墙的局部，高度约占炉膛高度的三分之一左右。前墙辐射再热器有256根60mm的管子，侧墙辐射276 根60mm 63.5 的节距沿水冷壁外表密排而成。3 过热器系统流程图4 再热器系统流程图蒸汽流程 过

18、热器系统流程蒸汽在汽轮机高压缸做功后，经由冷端再热器管道引回锅炉，进入再热器系统。再热器减温器位于冷端再热器管道上。再热器系统流程如下：再热器系统流程注: 为了保持过热器和再热器部件的横向节距和防止晃动，承受以下蒸汽冷却夹管构造：蒸汽冷却夹管用于保持分隔屏的横向节距，防止分隔屏过分偏斜，其流程如下:口管后屏过热器出口集箱。后屏再热器过分偏斜，其流程如下:后烟道延长包墙入口连接收蒸汽冷却间隔管后屏过热器入口集箱。保护和把握放掉。排放量不包括在按标准规定的锅炉安全阀总排放量之内。可用其测量炉膛出口烟气温度。运行运行说明书中阐述。下面只介绍一些根本规定:过热器确实做到使尾部烟道包墙管和主要的蒸汽连接

19、收道完全疏水(特别是在水压试验以后)。要做到这点，需要在点火前翻开各出入口集箱的疏水阀和管道的放气阀。疏水完毕放气阀也应保持全开，直到锅筒压力升到大约 1.75kg/cm2时关闭。靠近汽轮机的疏水以前起到疏水和暖管的作用。再热器负荷为止。维护外外表保持干净，就要有效地利用吹灰器，选择适宜的吹扫周期。成困难。负荷波动、水位偏高、起泡沫、浓度高等，都可引起内外表沉积。管子内部沉淀的积存有盐份沉积，要定期检查在同一稳定负荷下过热器和再热器系统的蒸汽压力降。再次消灭的措施。检查失的停炉事故。锅炉停炉时，应对过热器和再热器进展检查。和过烧的管子。换损坏部位。实行防范措施。减温器说明调整蒸汽温度，将蒸汽温

20、度保持在设计值。进入汽轮机，喷水必需干净，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)。留意:在锅炉启动期间，假设使用喷水减温使蒸汽出口温度与汽轮机金属壁温相适应，必需留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，由于蒸部件进入汽轮机，而造成危害。因此，启动时最好考虑承受其它减温方法。过热器减温器箱至末级过热器入口集箱之间的连接收道上，也分左、右各一只。再热器减温器再热器减温器布置于冷端再热管道上，数量为二个。减温水操纵台压或在调整阀修理时管路疏水用。机，在过热器喷水调整阀泄漏时，防止喷水进入过热器组件。维护水冷炉膛膜式水冷壁构造从而到达对烟气的完全密封。炉膛折焰角局部

21、由外径为63.5mm 76.2mm，管子中间的空隙以扁钢焊接。炉膛延长侧墙由外径为63mm 的管子按 127mm 的节距用连续鳍片焊成。炉膛上部顶棚管由外径为63/57mm 的管子按 127mm 的节距用分段鳍片焊接而成。封板连接处要进展密封焊接以防止炉烟泄漏。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外表。材料。金属外护板掩盖。冷灰斗在此处装有水封装置以防止空气从今间隙漏入。运行管内结垢垢和铜铁氧化物的沉积。要做到这点，就需要保证炉水和给水的品质。子过热。为避开产生结垢，水处理时要用不结垢成份取代给水中的结垢成份。管子损坏。为了避开这种腐蚀，水处理时要在给水系统中参与把握腐

22、蚀的成份。在锅炉水工况不当，存在结垢和氧化物沉积的状况下，也期望对锅炉进展酸洗。排污多数状况下，只承受锅筒上的连续排污就已足够。24正常运行时紧急放水，也不能用作排污。正确与否最终取决于运行人员。积灰 (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格外干净，炉膛吸热量大于设计和灰分特性)变化。器进展吹灰，使蒸汽出口温度降回到把握范围内。次彻底清理。维护检查箱进展检查。去除工作，然后用净水将管子集箱和锅筒冲洗干净。先需将炉膛管子向火面上的灰渣彻底去除掉。去，就必需将其订正过来。有变化时易于与以前的记录相比较。垢进展化学分析等。管子修理后，插入管段并

23、进展焊接。注: 鳍片的纵向切割必需超过管子焊口确定长度，以便在放入管后，能有足够空三. 燃烧器IIIIII7，主要特点如下：下膨胀。7四. 空气预热器删除五. 门孔、吹灰孔、烟风系统仪表测点孔，依据各类孔的用途，布置在锅炉适宜的地方，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个、其尺寸为610762mm，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54，1m3/h。锅炉设有各种人孔，看火孔、确保锅炉的密封性，全部孔都装有密封盒作为密封。六. 汽水系统测点布置汽水系统测点包括：工质温度、金属壁温、工质压力及流量测点、其用途为试验、它则作为记录测点。七

24、. 锅炉膨胀系统对称中心线上。性梁也以零点为中心向两侧膨胀。小室上部的保温层上标高处。对炉顶小室内的温度，启动时取为260(无介质流淌)和371(有介质流淌)，运行时取为 427。小室内各集箱及集箱下到顶棚管间管子也分位移量，顶棚管以下的各部件则以它们的相应温度向下膨胀。墙式再热器与水冷壁有较大的膨胀差，为此在墙式再热器穿入炉膛前设计了较大的弯头，以管子的柔性来补偿这一膨胀差。与以锅炉中心为零点，对四分之一处按饱和温度计算出膨胀量进展迭加。冷、热风道也都应在相应位置装设胀缩节，以满足机组在冷态和运行时的膨胀量。锅炉配置的二台回转式空气预热器，每台都有 8 个支座，搁置在运转层上，每个支座与支撑

25、梁之间均垫有一个膨胀装置，其摩擦系数为 0.1，以减小空气预热器在水平方缩节，这样烟风道的膨胀力就不会传递给回转式空气预热器。的热膨胀位移计算，在锅炉设计中是很重要的，它为间隙予留，密封设计，膨胀节等膨防止因部件膨胀时受到不应有的限制而发生事故。八. 锅炉构架撑宽度 37.6m，纵深 48.0m，主板梁顶标高 85.215m。构架沿锅炉高度划分成五层和一个第六部份，共设置十一层水平支撑。柱共分八段，接头位置高出各层水平支撑标高1300mm。构架的抗剪平面分别设置在各层水平支撑上。构架的整体稳定是籍助于水平 支撑保证。A、B、C、D、E、F 8 根，其中A、B、C、D 大板梁直接搁支在柱顶支E

26、F 大板梁两端与柱或其它板梁用高强螺栓连接，锅炉本体受压部件通过吊杆支吊在支吊梁上，然后支吊梁与支撑梁高位连接。整个锅炉构架的杆件数约 5000 根，扭剪型高强度螺栓连接副大约 9 万余套。柱、梁和垂直支撑以及水平支撑的连接节点见图。杆件的断面形式承受焊接的工字型钢板组合断面，主要受力杆件均承受低合金钢 钢)和垫圈(45号钢)各一个组成。平台的楼梯集中布置在锅炉前面的左右两侧，并与电梯相对应。的。平台楼梯的活荷载等按标准进展组合。九、炉水循环泵本锅炉为把握循环锅炉，每台锅炉配三台湿式马达炉水循环泵。1 低压冷却水水质要求总质量要求：清洁，经过软化，在运行温度下不产生沉淀物，无腐蚀性。PH 值：2. 泵高压充水和清洗水水质要求5ppm最大值)3037C9.5(正常值)分类：除氧冷凝水泵电机冷却器低压冷却水0.25ppm(最大值)550C额定换热量：271877KJ/h冷却水压力降：泵隔热体冷却用低压冷却水冷却水压力降：报警限值整定10m3/h 23bar (2.043.06kg/cm2)0.4bar(0.408kg/cm2)2m3/h 23bar (2.043.06kg/cm2)0.2bar(0.204kg/cm2