高温超高压燃烧高炉和焦炉煤气发电厂设计方案

参数 、 燃 烧 系统 、 热 力 系统 和 煤 气 锅 炉 的 安 全 防 护 ， 以 及 设 备 配 置 等 原 则 和 设 计 方案 。 高 炉 和 焦 炉 煤 气 超 高 压 锅 炉 和 超 高压 一 次 中 间再 热 凝 汽 式 汽轮 发 电机 组 的 应 用使 电 厂 热 效 率得 到 提 高 ． 从 而 能 提 高发 电 量 ． 产生更好 的经济效益 。
（ １ ） 锅 炉煤气系统 ： 锅 炉燃 料 为 高 炉 煤 气 和 焦 炉 煤 气 ， 旋 流 式 水 平 燃 烧 器 锅 炉 前 后 墙 对 冲布 置 ． 其 中 高 炉 煤 气 燃 烧 器
炉。 为利用富余焦 炉煤气 和高炉煤气 ， 结合其 电力需 求 ， 建设 规模为 １台 ２ ６ ２ ｔ ／ ｈ高温超高压燃 烧 （ 高炉煤 气和焦 炉煤气 ） 锅炉加 １台 ７ ８ ＭＷ 高温超 高压 一次 中间再 热凝 汽式汽 轮发
热： 空气 预热 器 ： 热管 式空气 预热 器 ； 燃烧 方式 ： 前 后墙 对 冲
பைடு நூலகம்布 置旋 流式 燃 烧器 ； 点火 方 式 ： 自动 点 火 ， 点 火 采 用 焦 炉 煤
气： 再热器 汽温调节方 式 ： 烟 气挡板及微 量喷水 ； 最低稳 燃负
荷： ３ ０ ％Ｂ ＭＣ Ｒ。 （ ２ ） 汽轮 机 ： １台 ； 型号 ： Ｎ ７ ８ — １ ３ ． ２ ／ ５ ３ ８ ／ ５ ３ ８ ； 型式 ： 高 温 超 高 压一 次再热 凝汽 式 ： 额定 转速 ： ３ ０ ０ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ ； 旋 转方 向 ： 顺 时 针（ 从 汽机 向发 电机看 ） ； 回热 抽 汽 级 数 ： 五级 （ 一级 高加 、 三 级 低加 、 一级除 氧）
炉保证 工况设 计 ．且能够 满足 锅炉 Ｂ ＭＣ Ｒ工况 时的 容量及 风压 的要求 １台送 风机 或 １台引风机运 行时能够 达到锅炉 ６ ０ ％负荷需要 引风机 电动 机设变频调 速装置 。鼓 风机不设
变 频 调 速 装 置 （ ５ ） 氮气 系统 ： 高 炉煤气 、 焦炉煤 气管 道 ， 设 有 氮 气 吹 扫
式） 、 Ｕ型 水 封 ， 气 动快关 阀 ， 各 层分支 管道上设 有手 动蝶 阀 、 调节 阀和气动快 速切 断阀。连接锅 炉的高炉煤 气 、 焦 炉 煤 气 母 管上设有气 动快速放散 阀 （ 安 全放散 系统 ） 。
２ 设备选 型
主机 型号和参数 分述如下 ：
（ １ ） 燃气 锅 炉 ： １台 ； 型号 ： Ｎ Ｇ一 ２ ６ ２ ／ １ ３ ． ７ 一 Ｑ； 型式 ： 单 锅
电机组 ． 年利用 ８ ０ ０ ０ ｈ
布 置在 锅炉前 、 后墙 ５ ． ８ ｍ层 各 ２个 ， 共 ４个燃 烧器 ； 焦炉 煤
气 燃烧 器布置 在锅 炉前墙 ８ ． ８ ｍ和 １ １ ． ６ ｍ层 ． 每 层 ３个 ． 共６
个 燃烧 器 。煤 气 主管道上 设有气 动蝶 阀 、 气 动插板 阀（ 敞开
３ ． ３ 燃 烧 系统 及 辅 助 设 备
ｌ 概 述
节 能减 排 是 钢 铁 工 业 发 展 中 面 临 的重 大 任 务 ． 随 着 大 众
对 环保 的 巨大关注 法律法 规要求 更加 严格 ， 钢 铁生 产 的环 保 成本将进 一步加大
某 钢 铁 集 团 下 装 备 有 ２座 １ ３ ５ ０ ｍ３ 高 炉 和 ２座 １ ３ ０ ｔ 转
高温超高压燃烧高炉和焦炉煤气发电厂设计方案
尤孝方 乔 峰
（ 中国联合 工程 公 司 浙 江杭 州 ３ ｌ ｏ ｏ ５ ２ ）
摘 要 针 对 桌 钢 铁 集 团 的 高 炉 煤 气 和 焦 炉 煤 气 的 现 状 ．介 绍 ｌ台 ２ ６ ２ ｔ ／ ｈ高 温 超 高 压 高 炉 煤 气 和 焦 炉 煤 气 发 电机 组 工 艺
３ 设 计方 案
３ ． １ 煤气 成分 分 析
建 设单 位提供 的焦 炉煤气 和 高炉煤 气 的成 分分 析详 见
表 １ 。
表１ 焦炉煤气和高炉煤气主要成 分分析表
系统 。 氮气 由钢铁厂管 网送 入 ． 接至 电厂设 计界限 １ ｍ处 。 氮
气 和煤气管道 连接处装有 闸阀及手动 盲板 阀 。 当通 氮 气 时 才 能 把 氮 气 管 道 和 煤 气 管 道 联 通 ：停 用 时 必 须 断 开 或 堵 盲 板 ， 以 防 止 煤 气 窜入 氮 气 管 道 。
筒、 型布置 、 全钢构 架悬 吊结构 、 自然 循 环 ， 带 一 次 中 间 再
（ ２ ） 锅 炉烟 风系统 ： 锅 炉燃烧用 助燃 空气 经吸 风消音器 、
送 风机进入 空预器预 热后进人 锅炉助燃 ． 进 入 炉 膛 前 的 各 热 空 气 支 管 道 上设 有 空 气 调 节 装 置 锅 炉 炉 膛 内 燃 烧 生 成 高 温 烟气 ， 经屏式过热 器 、 高温过热器 、 再热器 、 低 温过热 器 、 省 煤 器、 空气 预热器 后进入 引风 机 ， 由 引 风 机 将 低 温 烟 气 送 人 烟 囱 排 人 大气 （ ３ ） 烟囱： 新建一座 高 ６ ０ ｍ、 出１ ： ３内径 为 ３ ． ２ ｍ的烟 囱。 （ ４ ） 燃 烧 系 统 主要 辅 助 设 备 ： 送 风 机 及 引 风 机 参 数 按 锅
关 键 词 高 炉和 焦 炉 煤 气发 电 超 高压 燃 气 锅 炉 超 高压 一 次 再 热 汽轮 发 电机 组
中图分 类号 ： Ｔ Ｍ６ ２ １
文献标识 码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ６ ７ ２ — ９ ０ ６ ４ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ２ — ０ ３ ８ — ０ ３
１ ５ ｋ Ｐ ａ ； 焦 炉煤气 正常压力 １ ０ ｋ Ｐ ａ ， 波 动范 围 ９ ～ １ ２ ｋ Ｐ ａ ； 煤 气 温 度： 高炉煤 气 １ ０ ５ ５ ℃： 焦炉煤气 一 １ ０ ～ ５ ５ ℃。