1 锅炉设备主要技术规范

1.1 锅炉系统概况
本机组锅炉主设备为上海锅炉厂有限公司生产的SG-1065/17.5-M896型锅炉,该锅炉为亚临界参数、一次中间再热、单炉膛自然循环单汽包锅炉。锅炉设计燃用烟煤,采用平衡通风,中速磨直吹式制粉系统,燃烧器摆动调温,四角切圆燃烧方式,固态排渣煤粉炉,锅炉为全钢构架,全悬吊结构,紧身封闭。炉顶为大罩壳,整体呈∏型布置。
汽包中心标高63500 mm,内径1743 mm,壁厚145 mm,筒体直段长度20100mm,全长22100 mm,材质为BHW35。锅炉给水到省煤器,经省煤器平行三根中间过渡联箱,分三排悬吊管到炉后顶部省煤器出口联箱。低温过热器靠三排悬吊管固定。省煤器来的给水经省煤器出口联箱分三路直接注入汽包侧底部。
锅炉总体布置炉膛宽14022 mm,深12350 mm,炉顶标高59000 mm,炉膛由Ф60×7mm膜式水冷壁组成,分为32个水循环回路,为改善汽水循环条件在炉膛中部及上部采用内螺纹管. 炉底下集箱标高7340 mm,炉底冷灰斗角度55°,炉底采用水封结构,在水封结构下部有两个渣斗及相应的液压关断门系统,底部布置一台刮板式捞渣机。
过热器系统由顶棚过热器、旁路包墙过热器、后烟井包墙过热器、低温过热器、分隔屏过热器、后屏过热器,末级过热器组成。在分隔屏过热器入口和末级过热器入口分别设有Ⅰ、Ⅱ级减温器。再热器系统由墙式再热器、屏式再热器、末级再热器组成,在墙式再热器入口两侧设有事故喷水减温器。炉膛上部布置了分隔屏、后屏,折焰角上部为屏式再热器,炉膛上部前墙及两侧墙前部均布置有墙式辐射再热器,∏型水平烟道深度6528 mm,两侧面墙由旁路包墙过热器和后烟井延伸侧墙部分组成。∏型水平烟道内前部布置末级再热器,侧墙由旁路包墙过热器组成。∏型水平烟道内后部布置末级过热器,侧墙由后烟井延伸侧墙组成。后烟井竖井深度10260 mm,布置低温过热器和省煤器,省煤器位于后烟井低温过热器下方。后烟井下方设置两台Ф10330mm三分仓受热面回转容克式空气预热器。
过热器的汽温调节由两级喷水来控制。再热器的汽温采用摆动燃烧器方式调节,此外,在墙再进口设有事故喷水减温器,可以在紧急事故情况下用来控制再热蒸汽进口汽温。炉底排渣系统采用机械刮板捞渣机装置。
本炉设有容量为5%MCR的启动旁路系统。在锅炉尾部后烟井下部环型联箱上布置有4根疏水管,前后联箱各有两根,在锅炉启动过程中开启后可以加快启动速度。为降低油耗还设有炉底部加热及A层燃烧器等离子点火装置。
锅炉燃烧系统采用摆动式燃烧器,燃烧器为四角布置,切圆燃烧方式。最上排燃烧器喷口中心线标

高26830mm,距分隔屏屏底距离18990mm,最下排燃烧器喷口中心标高20720mm,距冷灰斗转角距离4769mm。热态运行中,一、二次风喷口均可上下摆动,一次风最大摆角为?20?,二次风最大摆角为?30?,顶部二层手动二次风喷口可摆动+30?、-6?。燃烧器共5层分别对应5台磨煤机(由下往上依次为A,B,C,D,E磨),燃烧器四周通有周界风。在A层燃烧器布置等离子点火装置,在AB,BC,DE设有三层进退式机械雾化油枪。
本锅炉采用由5台上海重型机械厂生产的HP843型中速磨煤机正压直吹式制粉系统,其中4台运行、一台备用。每台磨煤机出口由4根煤粉管接到一层燃烧器。风烟系统由两台回转式空预器,两台静叶可调轴流式引风机,两台动叶可调轴流式送风机,两台入口挡板调节离心式一次风机组成。为防止空预器冷端低温腐蚀,布置了一、二次风暖风器。密封风机为两台增压风机,入口设在冷一次风母管上,并设有滤网。
锅炉共有102只吹灰器,炉膛部分布置有56只墙式吹灰器,炉膛上部及对流烟道区域内布置44只长行程伸缩式吹灰器,每台预热器烟气入口端布置一只伸缩式吹灰器,运行时所有吹灰器均实现程控控制。炉膛出口左、右侧装有烟温探针,点炉初期用于监视炉膛出口烟温。
锅炉本体配有10台弹簧式安全阀和一台电磁泄放阀(PCV),电磁泄放阀布置在过热器出口安全阀后以减少安全阀起跳次数。10台弹簧式安全阀中,汽包3台(左侧2台,右侧1台)。过热器出口2台,再热器入口2台,出口3台。
机组热控系统采用分散集中控制系统(DCS),该系统功能包括:炉膛安全监测系统(FSSS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS)、数据采集系统(DAS)。运行人员通过操作员站(0IS)对机组运行过程进行操作和监控。
1.2 各受压部件说明
1.2.1 锅炉给水和水循环系统:
1.2.1.1 锅炉给水从省煤器入口集箱、依次流入省煤器蛇形管,给水在省煤器蛇形管中与烟气成逆流向上流动,给水被加热后汇集到省煤器出口集箱,经省煤器出口连接管引到炉前,再由3根Ф219×20mm的汽包给水管道引入汽包,并从汽包的底部配水管进入汽包下降管。
1.2.1.2 在汽包底端设置了4根集中下降管,下降管管径为Ф558.8×60mm,由下降管底端的分配集箱接出96根Ф159×18mm的分散引入管,进入Ф273×45mm水冷壁下集箱。
1.2.1.3 炉膛四周为全焊式膜式水冷壁,水冷壁管经为Ф60×7.5mm,节距76mm。后墙水冷壁经折焰角后抽出28根管作为后水冷壁吊挂管,管径为Ф76×17.5mm。水冷壁延伸侧墙及水冷壁对流排管的管径为 Ф76×9mm。
1.2.1.4 炉水沿着水冷壁管向上流动并不断加热。炉水平行流过以下三部分

管子:前墙水冷壁管、侧墙水冷壁管、后墙水冷壁管、后墙水冷壁悬吊管、后墙水冷壁折焰角管、后墙水冷壁对流排管和水冷壁延伸侧管。
1.2.1.5 为保证亚临界压力锅炉水循环可靠,根据几何特性和受热特性将水冷壁划分为32个回路。前后墙各6个回路,两侧墙各6个回路,四切角各2个回路。
1.2.1.6 饱和水流出水冷壁下集箱后,自下而上沿炉膛四周不断加热,汽水混合物进入水冷壁上集箱,然后由106根Ф159×18mm引出管引至汽包,在汽包内进行汽水分离。分离后的水再次进入下降管,饱和蒸气经18根连接管引入炉顶过热器进口集箱。
1.2.2 省煤器:
1.2.2.1 省煤器的作用是:从即将离开锅炉的烟气中回收热量,并将锅炉给水进行加热,提高经济性。
1.2.2.2 省煤器布置在锅炉尾部烟道低温过热器下部,有两组采用光管蛇形管,管子规格为Ф51×6mm,材料SA-210C,共103排,每排由三根并联蛇形套管组成。顺列布置,横向节距135mm,纵向节距69mm。所有蛇形管都从省煤器入口集箱接入,终止于省煤器出口集箱。
1.2.2.3 给水经省煤器入口集箱,再进入蛇形管。水在蛇形管中与烟气成逆流向上流动,以此达到有效的热交换,同时减小蛇形管中出现汽泡造成停滞的可能性。
1.2.2.4 在省煤器入口集箱端部和集中下降管之间装有省煤器再循环管。在锅炉启动停止上水时,打开再循环,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须打开,直到连续供水时关闭。
1.2.3 汽包:
1.2.3.1 汽包内径Ф1743mm, 壁厚145mm,由6节筒身和2只球形封头构成,筒身节长3350mm,筒身直段长20100mm,总长 22100mm,汽包由BHW35材料制成。
1.2.3.2 汽包筒身顶部装焊有18根饱和蒸汽引出管座、放气阀管座,两侧装焊有106根汽水混合物引入管座;筒身底部装焊有4个大直径下降管座、给水管座及紧急放水管座;封头上装有人孔门、安全阀管座、加药管座、连续排污管座、左右侧各一对就地双色水位计表管座、一对电接点水位计管座、二对差压式水位测量装置管座、液面取样器管座、试验接头管座等。在筒身两端下部各设1只下降管的连通管,以消除锅筒两端的“死角”。沿着锅筒长度分三个断面布置了上中下共9对内外壁问测点,供锅炉启停是监控锅筒壁温差。3只安全阀管座分别布置在左右封头上部(左1右2),连排管座放在锅筒两端下方,汇总后引出,在安装现场不能在汽包筒身上进行焊接。
1.2.4 过热器:
1.2.4.1 过热器由五个主要部分组成:顶棚过热器和包墙过热器、低温过热器、分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器。
1.2.4.2 顶棚过热器和包墙过热

器由顶棚管、后烟道侧墙、前墙及后墙、水平烟道延伸侧包墙组成。包墙过热器形成一个垂直下行的烟道。
1.2.4.3 低温过热器位于尾部竖井烟道省煤器上方,共分为4组,每组99排,每排5根并联套管组成,管径Ф51×7.6mm,沿炉宽方向布置。
1.2.4.4 分隔屏过热器位于炉膛上方,前墙水冷壁和后屏过热器之间,沿炉宽方向布置4大片,每大片又沿炉深方向分为6小片。管径Ф51×6mm,从炉膛中心开始,分别以3429mm、2743.2mm的横向节距沿整个炉膛宽度方向布置。
1.2.4.5 后屏过热器位于炉膛上方折焰角前,共20片,每片由14根并联套管组成,管径Ф60/Ф54×8.5mm,以684 mm的横向节距沿整个炉膛宽度方向布置。
1.2.4.6 末级过热器位于后水冷壁排管后方的水平烟道内,共81 片,每片由4根并联蛇形套管组成,管径Ф51mm,以171mm的横向节距沿整个炉宽方向布置。
1.2.5 再热器:
1.2.5.1 再热器由三部分组成:墙式辐射再热器、屏式再热器、末级再热器。
1.2.5.2 墙式辐射再热器布置在水冷壁前墙和侧墙之间靠近前墙的部分,约占炉膛高度的三分之一左右。前墙辐射再热器布置204根,管径Ф54×5mm,两侧墙各布置119根,管径Ф54×5mm,节距50.8mm,沿水冷壁表面密排而成。
1.2.5.3 屏式再热器位于后屏过热器和后水冷壁悬吊管之间,折焰角的上部,共30片、每片由14根管子并联组成,管径Ф63mm,节距456mm,沿炉宽方向布置。
1.2.5.4 末级再热器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冷壁排管之间,共60片,每片由7根管子并联组成,管径为Ф63mm,横向节距228mm,沿炉宽方向布置。
1.2.5.5 在后屏过热器下方,炉膛左、右侧各装有—只烟温探针,在锅炉启动过程中,监视炉膛出口烟气温度,当炉膛出口烟气温度超过530℃时自动退出,以保护再热器受热面不超温。
1.3 锅炉主要设计参数
项 目 单位 BMCR(最大连续出力) BRL(额定出力)
过热蒸汽流量 t/h 1065 951.9
再热蒸汽流量 t/h 871.3 783.9
汽包工作压力 MPa 18.87 18.36
过热蒸汽出口压力 MPa 17.5 17.3
再热蒸汽进口压力 MPa 3.93 3.53
再热蒸汽出口压力 MPa 3.72 3.35
过热蒸汽出口温度 ℃ 541 541
再热蒸汽进口温度 ℃ 332 322
再热蒸汽出口温度 ℃ 541 541
给水温度 ℃ 283 276
空预器入口二次风温 ℃ 22.8 22.8
空预器出口二次风温 ℃ 337.2 329.4
空预器入口一次风温 ℃ 27.8 27.8
空预器出口一次风温 ℃ 326.1 319.4
排烟温度 ℃ 135 133
计算燃煤消耗量 t/h 133(设计煤种) 145(校核煤种)
锅炉效率 % 91.7 91.7

1.6 锅炉受热面水容积
水循环系统水容积 200 m3 (其中汽包50m3)
过热器系统水容积 220 m3
省煤器系统水容积 50 m3

热器系统水容积 90 m3
总容积 560 m3



1.8.6 燃烧设备:
名称 项目 单位 设计煤种
燃烧器 型式 浓淡分离直流摆动式燃烧器
布置方式 四角布置
数量 只 20
二次风速 m/s 45
二次风率(含漏风) % 80
二次风中周界风比率 % 25
一次风速度 m/s 26
一次风率 % 20
燃烧器一次风阻力 Pa 500
燃烧器二次风阻力 Pa 850
一次风喷嘴间距 mm 1530
油 枪 型式 机械雾化
数量 只 12
油压 MPa 3.0
每只油枪出力 kg/h 800、1500、800

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