华能莱芜2×1000MW超超临界二次再热锅炉说明书201504

华能莱芜电厂上大压小2×1000MW超超临界二次再热锅炉机组HG-2752/32.87/10.61/3.26-YM1锅炉锅炉本体说明书哈尔滨锅炉厂有限责任公司华能莱芜电厂上大压小2×1000MW超超临界二次再热锅炉机组HG-2752/32.87/10.61/3.26-YM1锅炉锅炉本体说明书编号：F0310BT001A121编制：校对：审核：审定：二○一五年四月目录1．锅炉技术规范 (2)2．设计条件 (3)2.1 工程概况 (3)2.2 煤种 (5)2.3 点火及助燃 (7)2.4 锅炉给水及蒸汽品质要求 (7)2.5 厂用电系统电压 (8)2.6 锅炉运行条件 (8)3．锅炉特点 (9)4. 锅炉性能计算参数及结构数据 (9)4.1 锅炉性能计算数据表 (9)4.2 锅炉结构数据 (12)5．锅炉整体布置 (13)5.1 炉膛及水冷壁 (16)5.2 启动系统 (20)5.3 过热器系统 (22)5.4 再热器系统 (24)5.5 减温器 (26)5.6 省煤器系统 (27)5.7 燃烧设备 (28)5.8 空气预热器 (30)5.9 高、低压旁路省煤器系统 (30)5.10 烟气再循环系统 (32)5.11 锅炉钢结构及平台楼梯 (33)5.12 刚性梁 (38)5.13 炉顶密封及吊挂 (42)5.14 辅助设备说明 (43)附图................................................................. 47～651、锅炉技术规范锅炉为1000MW等级二次再热超超临界参数变压运行直流锅炉，采用塔式布置、单炉膛、水平浓淡燃烧器低NOx分级送风燃烧系统、角式切园燃烧方式，炉膛采用螺旋管圈和垂直膜式水冷壁、带再循环泵的启动系统、二次中间再热。

过热蒸汽调温方式以煤水比为主，同时设置二级八点喷水减温器；再热蒸汽主要采用分隔烟道调温挡板和烟气再循环调温，同时燃烧器的摆动对再热蒸汽温度也有一定的调节作用，在高低温再热器连接管道上还设置有事故喷水减温器。

锅炉采用平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构，燃用烟煤。

锅炉型号：HG-2752/32.87/10.61/3.26-YM1锅炉锅炉主要参数如下（BMCR、BRL工况）：注：1.BMCR工况表示锅炉最大连续出力工况，对应于汽轮机在阀门全开时（VWO 工况）的进汽量参数；2. 锅炉额定蒸发量（BRL）即是汽机在TRL工况下的进汽量；3. 压力单位中“g”表示表压。

“a”表示绝对压(以后均同)。

2、设计条件2.1 工程概况莱芜电厂现为大型火力发电企业，始建于1972年，一期装机容量为405MW（原为3×125MW，后经通流改造为3×135MW），已超出服务年限，正在拆除。

二期工程已扩建2×330MW亚临界抽凝式汽轮机，发电机为330MW双水内冷发电机，配2×1025t/h 煤粉炉。

2.1.1 厂址所在地莱芜发电厂位于莱芜市南9km的山区边缘处，吊鼓山和风凰寨之间的莲花河河谷狭长的台地上。

本期扩建厂址位于莱芜2×330MW机组东北侧，南依吊鼓山，北靠莲花河，东北毗邻吊鼓山村。

2.1.2 主要气象条件（1）主要气象特征值累年平均气温为 12.7℃日平均温度≤+5℃的天数 116d累年极端最高气温为 39.2℃，发生于1960.6.21和1967.6.6两次累年极端最低气温为 -22.5℃，发生于1957.2.11累年全年主导风向为： E 相应频率为11%累年夏季主导风向为： E 相应频率为10%累年冬季主导风向为： E 相应频率为12%累年最大积雪厚度 24cm，发生于1957.2.2累年最大冻土深度为： 44cm，发生于1963、1976两年夏季室外平均风速 2.2m/s冬季室外平均风速 2.7m/s最大风速： 27.3m/s冬季大气压力 1020.2hPa夏季大气压力 944.0hPa最热月月平均室外计算相对湿度 76%（2）地震基本烈度：根据山东省地震工程研究院《莱芜电厂2×1000MW上大压小工程场地地震安全性评价报告》，场地地震基本烈度为7度，地震动反应谱特征周期为0.35s。

厂址及附近既无发震构造、全新活动断裂，也无危机厂址安全的其他潜在地址、地震灾害产生的条件。

（3）污秽等级：Ⅲ级（4）覆冰厚度10mm2.1.3 水文地质条件工程地质水文地质厂址区场地地下水类型主要为基岩裂隙岩溶水，大气降水为主要补给方式，人工开采为主要排泄方式，调查该区常年地下水稳定水位埋深大于20m，可不考虑地下水对建筑材料的腐蚀性。

水文条件厂区洪水的威胁主要来自电厂厂区西面和北面的莲花河。

根据水文专业资料，厂区河段的设计洪水位，老厂3×135MW机组大门口附近100年一遇洪水位为223.47m，莲花河右岸为防洪墙，本期附属设施区不受莲花河100年一遇洪水影响。

本期煤场区西侧莲花河100年一遇洪水位214.64m，煤场区场地自然地面标高为218.50m-222.60m，煤场区场地不受莲花河100年一遇洪水影响。

本期汽车卸煤沟区自然地面标高为210.50m-215.30m，部分场地低于莲花河100年一遇洪水水位，需要采取防洪措施。

铁路南侧电厂厂区，自然地面标高217.30m-238.80m，亦不受莲花河100年一遇洪水水位影响。

2.1.4水源本工程水源主要有城市中水、牟汶河拦河闸水库地表水、雪野水库地表水，牟汶河拦河闸水库作为中水备用水源，循环冷却水系统水源拟采用城市中水与地表水联合供水，混合比例按中水70%，地表水30%设计。

2.1.5辅机冷却水系统本工程辅机冷却水系统由开式循环冷却水系统和闭式循环冷却水系统组成。

闭式循环冷却水，设计温度39℃，设计压力0.4-1.0MPa开式循环冷却水（中水），设计温度36℃，设计压力0.2-0.5MPa2.1.6运输2.1.6.1 铁路运输（1）莱芜市铁路运输概况莱芜市铁路交通条件便利，辛（店）泰（安）铁路、磁（窑）莱（芜）铁路在莱芜交汇，并与京沪铁路相接。

（2）老厂铁路专用线简介电厂现有铁路专用线由莱芜矿区的南冶煤矿铁路专用线上接轨，矿区铁路由东莱线的颜庄车站接轨，老厂2×330MW机组铁路专用线在电厂既有专用线上开叉接轨。

（3）本期工程铁路运输情况本期工程铁路专用线在电厂既有专用线上开叉接轨，现有铁路专用线为Ⅱ级。

2.1.6.2 公路运输区域交通概况：莱芜市公路交通网发达，由市区向外辐射。

博莱高速路、泰莱高速公路和莱新高速路与济青高速、京福高速、京沪高速公路相通。

厂址东侧约3km处为205国道，公路交通十分便利。

2.1.6.3 大件设备运输根据中国物资储运总公司2008年5月编制的《大件设备运输可行性研究报告》，对于能够采用铁路实现基本直达运输的优先选择铁路运输方式；对于无法由铁路承运的设备，以水路运输为主、公路运输为辅，即采用水陆联合运输方式。

2.1.7 输配电布置电厂两台机组以发电机－变压器组单元接线接入500kV系统。

2.2煤种本期工程设计煤种为荷泽新汶混煤。

远期可能燃用神华煤（校核煤1）和校核煤2。

煤质分析资料见下表：2.3点火及助燃用油锅炉启动点火、助燃油采用#0号轻柴油，技术指标暂定如下：2.4锅炉给水及蒸汽品质要求2.4.1锅炉给水质量标准二氧化硅≤15μg/L（期望值≤10μg/L）溶解氧≤30～150μg/L（加氧工况）≤7μg/L（挥发处理）铁≤10μg/L（期望值≤5μg/L）铜≤3μg/L（期望值≤1μg/L）钠≤5μg/L（期望值≤2μg/L）PH 8.0－9.0(无铜系统、加氧处理）9.0－9.6(无铜系统、挥发处理）氢电导率（25℃）＜0.15μs/cm（期望值＜0.10μs/cm）（加氧处理）＜0.2μs/cm（期望值＜0.15μs/cm）（挥发处理）TOC ≤200μg/L氯离子≤5μg/L（期望值≤2μg/L）联氨 10～50μg/L（挥发处理）2.4.2蒸汽品质要求钠≤5μg/kg（期望值≤2μg/kg）二氧化硅≤15μg/kg（期望值≤10μg/kg ）铁≤10μg/kg（期望值≤5μg/kg）铜≤3μg/kg（期望值≤1μg/kg）氢电导率（25℃）≤0.20μs/cm（期望值≤0.15μs/cm）2.5厂用电系统电压：中压厂用电电压等级为10kV一级，3相，50Hz，额定功率200kW及以上的电动机的额定电压为10kV。

低压厂用电系统（包括保安电源）为380V三相四线制、50Hz；额定值200kW以下的电动机额定电压为380V，交流控制电压为单相220V。

直流控制电压为220/110V，来自直流蓄电池系统，直流系统额定电压为220/110V，电压变化范围-15%～+10%。

直流油泵的电机额定电压为220V直流，与直流蓄电池系统相连，直流系统额定电压为230V，电压变化范围-12.5%～+12.5%。

设备照明由单独的380/220V照明变压器引出，检修插座电源额定电压为380/220V、70A、三相四线制、50Hz，单相220V、20A。

2.6锅炉运行条件锅炉运行方式：带基本负荷并参与调峰。

制粉系统：采用中速磨正压直吹式制粉系统，每炉配6台磨煤机，五运一备。

煤粉细度（设计、校核煤种）R90=21% ，煤粉均匀性系数为1.1。

给水调节：机组配置2×50%B-MCR调速汽动给水泵。

汽轮机旁路系统：旁路容量按高压40%的三级串联旁路设计。

3、锅炉特点1）一次汽温调节采用煤水比和二级八点喷水，再热汽温调节采用成熟可靠的调节挡板加烟气再循环的组合方式，燃烧器摆动作为辅助的调温手段，有效实现三级高温受热面的汽温调节，保证锅炉运行稳定、可靠、高效。

2）根据本工程燃用煤种的特点，在锅炉设计中重点考虑防止炉内及对流受热面结渣问题，同时对低负荷稳燃、高效燃烧、防止水冷壁高温腐蚀、低NOX排放及汽温调节等方面的问题给予关注。

对煤种变化和煤质变差趋势的适应能力、负荷调节能力等方面采取了切实有效的措施。

在炉膛设计时采用了较大的炉膛断面，较高的炉膛高度和较大的炉膛容积，以获得较低的炉膛容积热负荷和适宜的炉膛出口烟温。

3）采用适应性较强的螺旋管圈和垂直管圈水冷壁系统，能保证在变压运行的四个阶段即超临界直流、近临界直流、亚临界直流和启动阶段中控制金属壁温、控制高干度蒸干（DRO）、防止低干度高热负荷区的膜态沸腾（DNB）以及水动力的稳定性等。

4）启动系统采用再循环泵模式，有利于加速启动速度，保证启动阶段运行的可靠性、经济性。

5）过热器采用三级布置，以辐射特性为主，兼具对流特性型，更加适合采用煤水比和两级喷水减温控制汽温的调温方式。