汽包炉与直流炉区别 ppt课件

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4. 前苏联超临界机组的参数定为24MPa,545/565℃, 目前正在研发30~32MPa。580~600℃/580~ 600℃的超超临界机组。
5. 前苏联的超临界机组效率不及西方国家的高,自控、 水处理、辅机等技术也不高。
5. 超临界机组在中国的快速发展
1. 中国早在上世纪80年代初就提出要发展超临界机组,但由于 思想保守,资金有限等各种因素影响,没有受到积极响应。
我们中国1991年第一台600MW超临界机组从瑞士引进,以后从 俄罗斯、德国、日本、美国等共引进约20台超临界机组。从2003年 开始,国产引进型600MW~1000MW机组陆续投入运行,至今投 运国产引进型机组超过100台,正在安装和制造的约150台。其发展 速度在世界绝无仅有。
1. 美国超临界技术的发展概论
国家规划到2010年我国火力发电平均煤耗降至355g/kw.h以下, 到2020年再降到325g/kw.h以下,这是一个十分艰巨的任务,不 大力发展超临界机组和同时关停高耗、高排的落后机组,是根本达 不到这个目标的。
4.超临界机组的减排效果
二氧化碳排放比较
二. 超临界机组的发展史
1. 美国超临界技术的发展概况 2. 欧洲超临界技术的发展及特点 3. 前苏联(俄罗斯)超临界技术的发展 4. 日本的超临界技术 5. 超临界机组在中国的快速发展 6. 上海锅炉厂有限公司的600MW、1000MW超临界锅
5. 由于受油价及天然气价格不断上升的影响,欧洲又重新 重视燃煤超临界火电机组的发展。
3. 前苏联(俄罗斯)超临界技术的发展
1. 第一台300MW机组于1963年投运;第一台500MW 机组于1968年投运;
2. 第一台800MW机组于1969年投运;第一台 1200MW机组于1981年投运。
3. 前苏联规定300MW以上机组必须采用超临界机组, 至今在前苏联地区总共有250台超临界机组在运行, 占发电总量的40%左右。
4. 660MW超超临界机组参数:1991t/h 26.15MPa 605/603℃。
5. 1000MW超超临界机组参数:3030t/h 27.46MPa
600 MW
超 临 界 锅 炉 总 图
三. 超临界锅炉的特点---与亚临界汽包炉相比
1、超临界锅炉只能采用直流锅炉,不能采用汽包锅炉。
2、超临界锅炉水冷壁可采用螺旋管圈或垂直管圈等多种型式,而汽包锅 炉只能采用垂直管圈。
3、超临界锅炉起动时需要利用启动旁路系统,而汽包锅炉不需要采用起 动旁路系统。
4、超临界锅炉的水冷壁及过热器等受热面可采用较小的管径,有利于减 轻重量。
5、超临界锅炉由于汽压、汽温都比较高,因此受热面的材料等级比亚临 界锅炉高。
6、超临界锅炉没有排污系统,因此给水品质要求更高。
7、超临界锅炉对自动控制的要求更高。
1.1957年第一台125MW超超临界机组投运P=31MPa, t=621/566/566℃。
2.1959年第一台325MW超超临界机组投运P=34.4MPa, t=650/566/566℃。
3.因参数太高,发展太快,可靠性较差,后来只好降参数运行。
4.机组都为定压运行。
5.到目前为止大约有160台超临界机组,总容量为9000万千 瓦左右。
2.2.1、垂直管圈的优点是:
1、结构简单,便于制造和安装; 2、水冷壁支吊和热膨胀比较简单,不需要拉力板等特 殊设计; 3、汽水阻力降Βιβλιοθήκη Baidu较小,比螺旋管圈少1/3; 4、对结渣性强的煤,不容易结渣和挂渣。
2.2.2、垂直管圈的缺点:
1、对炉膛燃烧及结渣等因素的产生热力偏差比较敏感, 运行中容易产生较大温度偏差,影响安全可靠性。 2、对水冷壁需要加装节流圈,运行初期及大修之后都 要进行水动力调整试验,增加了运行复杂性。
2.1、螺旋管圈式
✓螺旋管圈型水冷壁过去采用的方式有以上四种,但 现在主要采用第i种和第iii种,第i种在我国被广泛采 用,而第iii种只有在结渣性特强的燃煤锅炉上才采用。
✓我国三大锅炉厂大多采用螺旋管圈,但其中又分二 类:第一类是采用光管螺旋管圈,如我厂和哈锅厂, 第二类是采用内螺纹管螺旋管圈,如东锅厂。前者 采用光管成本较低,但需要比较高的流速,因此汽 水阻力降大;后者采用内螺纹管,设计流速较低, 汽水阻力降较小。
及中压; • 高于临界压力的蒸汽参数:称为超临界、超超临界以及
特超临界;
2.超临界压力与亚临界压力的水和蒸汽的特 性比较
• 低于临界压力的水加热到饱和温度后产生蒸发,形成汽、 水混合物共存,然后变成干蒸汽和过热蒸汽。
• 达到临界压力及超过临界压力后,水加热后达到相变温 度时就立刻变成蒸汽,没有汽、水共存现象。蒸汽被进 一步加热后变成过热蒸汽。
6.1964年以后,机组参数大多降至24.12MPa538/538℃,可 靠性大为提高。
7.1980年以后美国超临界机组订货趋向零,而燃气轮机发电 则大量增加。
8.目前美国又重视燃煤发电,超超临界机组又将有发展,但汽 温将提高到650℃以上追求节能与环保
2. 欧洲超临界技术的发展及特点
1. 德国于1956年第一台117MW超临界机组投运 P=29.3MPa,t=600℃。(无再热)
600MW超临界机组起动分离器外形图(镇江电厂、太仓电厂 等)。
2、超临界锅炉水冷壁的几种型式
➢超临界锅炉水冷壁的型式,不像汽包炉那样只局限于 采用垂直管圈,可以采用螺旋管圈、垂直管圈以及水平 上升管圈和垂直多次上升管圈等多种型式。现代超临界 锅炉由于采用变压运行方式,因此只能采用螺旋管圈和 一次垂直上升二种管圈型式。
4. 从1980年开始,日本率先大力发展变压运行燃煤超临界机 组,主要是提高经济性及运行灵活性。
5. 日本的治金业发达,所以有条件发展更高参数的超超临界 机组,正在开发汽温达611~650℃的新一代超超临界机 组。
6.上海锅炉厂有限公司的600MW,1000MW机 组介绍
1. 上海锅炉厂从2001年开始引进阿尔斯通的技术,其中 600MW机组主要属于原美国CE和原瑞士SULZER公 司的技术,1000MW机组主要属于原德国的EVT塔式 炉技术。
目前我国火力发电平均煤耗为362g/kw.h,比国外先进国家高 30~40g/kw.h,以我国火力发电量每年32亿kw.h计算,要比先 进水平多消耗掉11200万标准煤,约合14500万吨普通烟煤。以每 吨煤价500元计算,每年浪费掉725亿元。
国家已把节能减排工作作为重中之重的任务,因此,发展超临界 机组及关停中、小机组已成为当前的紧迫任务。

全世界超临界机组的发展综述
从1957年美国第一台125MW超临界机组投入运行后,在上世纪 60年代、70年代和80年代是超临界机组发展的全盛时期,以美、苏、 日、德为领军国家。
据不完全统计,截止2000年为止,美国约有160台超临界机组, 总容量约86000MW;前苏联(俄罗斯)有232台超临界机组,占全 国发电量的40%;欧共体中以德国为主,还有意大利、丹麦等少数 国家,目前欧洲约有60台超临界机组,但英、法二国没有超临界 机组在本国运行;日本是后起之秀,目前约有100多台超临界机组 在运行;韩国在90年代开始引进技术,目前约有18台500MW、 800MW超临界机组。
超临界机组技术讲座
主讲:
一. 超临界参数和节能减排
1. 何为超临界压力及超临界参数 2. 超临界压力与亚临界压力的水和蒸汽的特性比较 3. 超临界机组的节能效果 4. 超临界机组的减排效果
1. 何为超临界压力及超临界参数
• 水的临界压力:PLJ=22.115MPa; • 临界压力下的相变点温度:t=374.12℃; • 低于临界压力的蒸汽参数:称为亚临界或超高压、高压
8、超临界锅炉的起动过程不同于亚临界汽包炉。
9、超临界锅炉容易产生高温蒸汽对管内壁的氧化腐蚀。
10、超临界锅炉的一次蒸汽系统阻力降比汽包炉大,增加了给水泵的功 率和厂用电。
1、超临界锅炉只能采用直流锅炉,不能采用汽包锅炉
当水的压力超过临界压力22.115MPa以后,由于水和水蒸汽不 能存在两相共存,在水冷壁中不可能有汽水混合物存在,因此也就 不可能采用汽包锅炉,而只能采用直流锅炉。但是,超临界锅炉在 起动过程中,水冷壁在亚临界压力以下运行,也存在汽水温合物共 存现象,这时,为了分离汽水混合物,需要采用起动分离器将蒸汽 和水分离。因此,超临界锅炉虽然没有汽包,但还需要分离器。图 1、图2、图3分别表示自然循环、控制循环、直流锅炉三种不同的 水循环方式。从图中可以看出,自然循环和控制循环需要汽包进行 汽水分离,而直流锅炉需要分离器进行汽水分离。汽包的直径比较 大,壁厚比较厚,而汽水分离器的直径比较小,壁厚也比较簿,我 厂生产的660MW超临界锅炉分离器直径φ813(外径),壁厚90, 材质为SA335 P91。汽包是卧式布置,而起动分离器是立式布置 的,放在锅炉的前墙上部。
• 超临界压力下,过热蒸汽的密度高,也就是说比容小, 因此,水冷壁和过热器的管子可以采用较小管径,有利 于承受高的压力。
我国火力发电蒸汽参数及装机容量的变化过程
蒸汽参数与发电煤耗比较
3.超临界机组的节能效果
与亚临界机组相比,超临界机组可节煤5%,超超临界机组可节 煤9%~10%;
与亚临界机组相比,超临界机组可减少污染物排放量5%~10%;
2. 从1987年开始,陆续引进一批超临界机组,主要是从德国, 瑞士和俄罗斯引进。至2000年,共引进300MW至 900MW机组共约20台。
3. 从2001年开始,我国大力发展超临界机组,2003年以后又 大力发展超超临界机组。到目前为止,全国已订货600MW 机组约250台,1000MW超超临界机组约130台。这种发 展速度是世界发电史上前所未有的。
2.2、垂直管圈
➢垂直管圈型式的水冷壁,类似于我厂过去生产 的300MW UP型直流锅炉,采用细管径管子,一 次性垂直上升,但在折焰角下方标高处,也有一 次混合,通过混合联箱后再次上升。超临界或超 超临界锅炉垂直管圈的管子管径采用φ28.6×5.8, 材料为SA-213T12或15CrMoG。由哈尔滨锅炉 厂生产的1000MW超临界锅炉采用垂直管圈,从 日本三菱公司引进技术。目前上锅和东锅还没有 生产过垂直管圈的超临界锅炉。
3、超临界需要配备启动系统
简单疏水扩容器的启动系统
4、超临界锅炉水冷壁、过热器等受热面选用较小 口径,有利于减轻重量及便于制造,但材质的品 位比亚临界要高许多,因此制造工艺比较复杂。
表1列出亚临界600MW与超临界600MW,超超临界 660MW及1000MW机组各受热面用材的比较。从表中 可以看出超临界锅炉水冷壁及高温部位的过热器管径比较 小,但材质好,需大量使用S304H,TP347HTG及 HR3C等优质不锈管,并且有些还需要在管内喷钢丸冷作 处理。
2. 1972年,1979年二台430MW超超临界机组投运 P=24.5MPa,t=535/535℃。
3. 1983年德国有16台超临界机组。20世纪90年代后,欧 洲超临界机组有较快发展,目前西欧有总共60多台超 临界机组,大部分在德国,意大利和丹麦等国。英、 法国内没有超临界机组。
4. 欧洲发展超临界机组重视可靠性及环保,技术也比较先 进。
4. 我国的超临界机组主要依靠技术引进,目前正在消化,吸收 之中。我国由于技术储备不足,高级钢材的治金技术不高, 所以走自主创新之路还很艰难。
5. 从2003年到目前,全国已投运国内生产的超临界机组约100 多台,总体性能尚可,但可靠性尚有待考验 。
4. 日本的超临界技术
1. 日本超临界技术先依靠全面引进,后进行消化,吸收及自 主创新。发展很快,是后起之秀。
2. 日本自1967年引进第一台600MW超临界机组,1971年 自己仿制500MW机组,每3~4年提高一个等级。现在 日本约有120多台超临界机组正在运行,最大为 1000MW机组。
3. 日本从1967年至1980年间投运的约80台超临界机组,都 是定压运行,参数为25.4MPa,538/538℃,并且大多是 燃油或燃气机组,所以技术上问题比较少,可靠性比较 高。
2. 上海锅炉厂600MW超临界机组已订货76台,600MW 超超临界机组已订货16台,1000MW超超临界机组已 订货36台(截止2008年5月)。
3. 上海锅炉厂超临界机组参数:
600MW:1913t/h 25.4MPa 571/569℃; 660MW:2102t/h 25.4MPa 571/569℃。
相关文档
最新文档