锅炉设计说明书sm1剖析

江联重工股份有限企业JG-50/9.8-T型锅炉设计说明书F5008-SM12013年7月江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第1页编制校正审查江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第2页目录一、锅炉基本特征..................................................................................1、主要工作参数..............................................................................2、设计燃料......................................................................................3、运行工况......................................................................................4、地质、天气条件..........................................................................5、水质..............................................................................................6、锅炉基本尺寸..............................................................................二、锅炉构造简述..................................................................................1、锅筒及锅筒内部设施..................................................................2、炉膛水冷壁..................................................................................3、焚烧设施......................................................................................4、过热器系统及其调温装置..........................................................5、省煤器..........................................................................................6、空气预热器..................................................................................7、锅炉范围内管道..........................................................................8、炉墙..............................................................................................9、构架..............................................................................................10、分别装置及回料阀.11、安全附件、仪表和保护装置....................................................12、锅炉主要受压元件用材表........................................................三、锅炉辅机配套说明..........................................................................江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第3页一、锅炉基本特征1、主要工作参数额定蒸发量60t/h额定蒸汽温度540℃额定蒸汽压力（表压）9.81MPa给水温度215℃排烟处过度空气系数小于等于1.4锅炉排烟温度140℃排污率2%空气预热器进风温度20℃锅炉设计热效率>85%设计燃料耗费量14172kg/h2、设计燃料设计工况：100%酒糟校核工况1：50%酒糟+50%竹子（质量比）校核工况2：100%煤校核工况3：50%煤+50%酒糟（质量比）设计工校核工况校核工况校核工况13项目符号况2单位（50%酒(50%酒糟（100%（100%酒糟）糟+竹50%+50%煤)煤)子）江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书共18页第4页水分Mad%3018.561.415.7灰分Aar%9.85.66245637.2923.035碳Car%31.729.480754.7235.13氢Har%4.35.8842480.723.495氧Oar%22.239.889360.4419.49氮Nar%1.80.7275722.121.495硫Sar%0.20.098943.311.7075挥发份Var%8077.049.8540.595Vdaf%0QnetMJ/kg发热量Kcal/.ar26353358.7843453490kg灰变形温T1℃度灰融化温T2℃度灰融化温T3℃度二氧化硅Si02%76.5639.545三氧化二A12O%2.481.68铝3三氧化二Fe2O%1.181.62铁3氧化钙CaO%2.1220.145氧化镁MgO%1.92.575氧化钾K2O%5.318.13氧化钠Na2O%1.420.83三氧化硫S03%1.92.545二氧化钛Ti02%0.080.055五氧化二P2O5%5.066.67磷其他%1.9916.205江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第5页注：此中入炉燃料范围：生物质颗粒度为0-50mm,煤颗粒度为0-6mm。此中生物质含水量不超出30%。3、运行工况负荷适应范围本锅炉在燃用设计煤种时锅炉能够在30-110%额定负荷范围内稳固焚烧。4、地质天气条件（1）地震烈度抗震布防烈度为7度（2）海拔高度289米（3）年均匀风速1.2米5、锅炉水质锅炉给水知足GB/T12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设施水汽质量》标准6、锅炉基本尺寸炉膛宽度（管中心距）4750mm炉膛深度（管中心距）3170mm锅筒中心线标高30500mm锅炉最高点标高（末计安全阀连结收）33400mm运行层标高7000mm锅炉宽度：柱中心线之间距离6620mm最大宽度11120mm锅炉深度：前后两柱中心线距离14340mm最大深度（包含平台）19690mm二、锅炉构造简述本设计按《蒸汽锅炉安全技术督查规程》和相关国家标准、部标准进行。江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第6页锅炉采纳单锅筒横置式自然循环、膜式壁炉膛、前吊后支，全钢架Π型构造。生物质燃料经炉膛双侧进入高速床。生物质燃料在炉膛内焚烧产生大批烟气，经过热器、分别器、省煤器、空气预热器由尾部烟道排出。锅炉给水经省煤器加热后进入锅筒；锅筒内的饱和水经降落管进入水冷壁下集箱、埋管、上涨管、上集箱，而后从引出管引入锅筒；饱和水及饱和蒸汽混淆物在锅筒内经汽水分别装置分别后，饱和蒸汽经过引出管进低温过热器。过热蒸汽由低过加热后进入一级喷水减温器中调理汽温。而后经屏式过热器，再进入二级喷水减温器中调理汽温,而后经高温过热器将蒸汽加热到额定汽温，再经过高温过热器出口集箱聚集，最后从主汽阀至主蒸汽管道。1、锅筒及锅筒内部设施锅筒为Φ1800*100，用19Mn6钢板制成，支撑在顶板大梁上，锅筒内设Φ290旋风分别器16个，此中汽水混淆物顺时针旋转的81个，逆时针旋转的8个（俯视），分别器的直径为Φ290毫米，单个分别器的的均匀负荷约为3.75吨/时。从水冷壁引出的汽水混淆物进入旋风分别器，靠离心作用进行汽水分别，分别出来的水沿分别器内壁下贱，经过分别器底部的螺旋状导向叶片进入锅筒水空间，相邻两个旋风分别器导向叶片方向相反，这样能够抵消因水旋转而产生的旋涡，使水位保持均衡。分别出来的蒸汽向上流动，蒸汽进入锅筒汽空间此后经过锅筒顶部的百页窗分别器，再流过多孔板，再一次进行汽水分别。以后蒸汽经过接收进入过热器。锅筒上设有安全阀、压力表、水位警报和控制、紧迫放水、自用蒸汽等各样阀门、仪表、连续排污管和加药管；锅筒正常水位在锅筒中心线以下150mm，同意水位颠簸±50mm。锅筒还设有一根再循环管，接至省煤器入口集箱，供升火启动用。给水自动调理系统由设计院一致考虑，本厂在锅筒上给出三个均衡容器，供自动调理冲量用。2、蒸发受热面炉膛下部断面为4750×5290毫米（按水冷壁中心线）的长方形炉膛上部断面为31705290毫米（按水冷壁中心线）的长方形，。整个水冷壁分红4个循环回路，即双侧及前、后回路，锅水由4根Φ273×18集中降落管经过22根Φ133×10的降落管引到运行层下分别导入水冷壁的各个下集箱。炉膛前后墙下部各悬吊一组旗形埋管，前墙埋管组下部由膜式壁弯制成前付床（低速床），后墙下边为膜式壁后付床（低速床），它们与两江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第7页侧水冷壁共同形成水冷布风板微风室。在布风板的鳍片上装有风帽，炉膛水冷壁上敷设卫燃带。水冷壁外设有刚性梁，把整个水冷壁构成刚性吊筐式构造。水冷壁自己及其所属炉墙，均经过水管系统悬挂装置悬吊在顶板上，能够向下自由膨胀。水冷壁由Φ60×5，无缝管加扁钢焊接而成，管子节距S＝100毫米，分段分片出厂，工地装置。旗形埋管由Φ42×5的无缝管构成，管子节距S＝120毫米。3、焚烧设施本炉焚烧设施主要由给料装置、布风装置、炉膛二次风装置构成。生物质燃料经过各部署在炉左右边的设有特别送风装置的给料口顺利进入密相区。密相区共有三个床面，中部为主床（高速床），前后为付床（低速床）。锅炉焚烧所需空气分别由两台风机供应。主床高压风机送出来的风经空气预热器由风道引入主床高压风室。低速床风机送出的风经空气予热器予热后，进入低速床风室。本炉设置有三根Φ219排渣管。主床高压配风占总风量40％，低速床配风占总风量60％。炉膛二次风由付床主风道接出，经过炉膛双侧风管进入炉膛。播料风和密封风由主床主风道接出。各配风总管上均应设有风门及机翼测风装置运行时可调理主付床风量和一、二次风比来适应燃料和负荷变化需要。本炉采纳床上点火。4、过热器及汽温调理过热器部署在炉膛和水平烟道内，按烟气流动方向分为3级，前部部署屏式过热器,水平烟道部署高温过热器，后部部署低温过热器。饱和蒸汽自锅筒引出后，过热蒸汽由低过加热后进入一级喷水减温器中调理汽温。而后经屏式过热器，再进入二级喷水减温器中调理汽温,而后经高温过热器，将蒸汽加热到额定汽温，经过高温过热器出口集箱聚集，最后从主汽阀至主蒸汽管道。屏式过热器为辐射式,低温过热器、高温过热器都采纳混淆流，顺列部署方式。高温过热器采纳Φ42×5管子，顺列部署，横向节距90mm，资料为T91，低温段受热面采纳Ф32×5管子，也是顺利部署，横向节距70mm，资料为20G-GB5310,屏式过热器采纳Φ42×5管子，顺列部署，资料为TP347H。5、省煤器江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第8页锅炉采纳顺列蛇形管式省煤器，在尾部烟道单级部署，按烟气流向分为一组高温段省煤器和二组低温段省煤器。省煤器都采纳Φ32×4管子，所有为逆流。省煤器集箱均匀部署在锅炉后侧。高温段31片，横向节距60mm，低温段72片，横向节距60mm。为防备烟气内飞灰对管子的磨损，在省煤器每组蛇形管最上边一排管子上均装有防磨盖板，并在蛇形管弯头部位装布防磨罩。蛇形管用压制的波形撑架支撑于横梁上，横梁穿出炉墙支撑在护板和钢架上。6、空气预热器（1）空气预热器采纳三级双流程构造，一二次风箱各自独立，有益于密封和调理。（2）高温及中温级空气预热器均用Ф51×2的焊接钢管束成，资料为Q235-A，低温级空气预热器采纳Ф51×2考登管。（3）每级空气预热器及相应的连通箱均采纳全焊接的密封框架，以保证空气预热器的严实性。7、锅炉范围内管道锅炉采纳单管给水，给水经过给水操控台分为两路，一路经返料装置水冷套后直接进省煤器，一路到喷水减温器，给水从省煤器出口集箱出来后，由4根Φ57*5的给水管引入锅筒。在锅筒与省煤器之间装有不受热的再循环管，为保证锅炉点火启动和停炉冷却过程中省煤器内水的流动，在引火和停炉过程中，应开再循环管路上的阀门，这时因为省煤管内水温较高，因此产生自然循环，使省煤器获得冷却。锅筒上装有各样督查、控制装置，如装有两只高读双色水位表，一个低读电接点水位表，三组供自控用单室均衡容器。一只安全阀以及压力表、连续排污管、紧迫放水管、加药管、再循环管、自用蒸汽管等管座。按期排污设在集中降落管下端以及各水冷壁下集箱。集汽集箱上装有生火和反冲刷管路，安全阀，以及压力、疏水、放气、旁路等管座。别的，在集箱和主汽集箱上均装有供监测和自控用的热电偶插座，为了督查运行，装设了给水、锅水、饱和蒸汽和过热蒸汽取样装置。在集汽集箱上主蒸汽出口阀门采纳电动闸阀8、炉墙本锅炉炉膛采纳敷管式炉墙，由硅酸铝纤维毡作炉墙保温资料，外层铺设彩钢板以江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第9页保证锅炉表面面的雅观。顶部及屏过穿墙处，所有采纳金属件密封构造，以保证锅炉的密封性。内侧上部水冷壁上敷设80毫米耐火卫燃带，以调理炉膛受热面积，详见砌砖图。尾部炉墙则采纳金属护板的轻型炉墙。在适合的地点设有人孔门、察看孔和丈量孔。锅炉的绝热设计按GB50264《工业设施及管道绝热工程设计规范》，炉墙表面温度（《节能法例》要求小于等于50℃）和炉顶表面温度（《节能法例》要求小于等于70℃）。9、构架锅炉为室外部署，锅炉本体采纳全钢构架，构架承受以下主要荷载：锅炉前部、中部、尾部的所有悬吊重量，尾部的支撑重量，锅炉本体管道和检修的有效荷载，锅炉房范围内各汽水管道烟风管道、运行层平台的局部荷载，司水小室、炉顶轻型屋盖及炉顶单轨吊的荷载。（1）各承重梁的挠度与自己跨度的比值不超出以下数值：大板梁：1/850次梁：1/750一般梁：1/500空气预热器支撑大梁：1/10002）平台和扶梯为栅格式，有足够的强度和刚度，运行层大平台的活荷载为8KN/m2；检修平台的活荷载为4KN/m2；其他各层平台的活荷载为2.5KN/m2；扶梯的活荷载2KN/m2，平台宽度0.85m，栏杆高度1.2m。护脚板高度≥100mm，扶梯斜度45度，扶梯宽度800mm。平台、楼梯已按运行和检修需要设置，兼备到避开锅炉本体管道、烟风道、空气预热器等零件能抽出检修。（3）锅炉钢构造采纳框架式全钢构造，以适应7度地震、II类场所地区。（4）锅炉各零件及互相之间有必定的膨胀空隙，可防备受热面因为膨胀受拘束而变形。（5）水冷壁周围外侧沿高度方向设置刚性梁，增添膜式壁刚度以承受炉内压力颠簸的能力，刚性梁设计按8.7KPa考虑。10、分别装置及回料阀分别器设置在炉膛出口，考虑到本锅炉在没生物质燃料时会纯烧煤，故仅设置两个旋风分别装置，分别出来的细灰主假如被烟气带出炉膛，且相对较大的床料分别下来后经料腿和返料阀送入后墙付床内，进行循环焚烧利用。返料风范用高压凉风，由罗茨风机引入，返料管装有热电偶，以监检回料状况。安全附件、仪表和保护装置11.1安全附件江联重工股份有限企业F5008-SM1设计说明书

共18页第10页过热器出口集箱装有一只DN60全量型安全阀，锅筒装有一只DN50全量型安全阀。11.2仪表本炉锅筒上装有水位表两只，L＝670。电接点水位计两只，可用于仪表盘上水位显示及报警