某某公司鍋爐運行規(guī)程(全套)【稀缺資源路過別錯過】
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1、ICS CCS 備案號: 鍋爐運行規(guī)程 (試行) 寧 夏 京 能 寧 東 發(fā) 電 有 限 責 任 公 司 發(fā) 布 Q/JNNDPC 寧 夏 京 能 寧 東 發(fā) 電 有 限 責 任 公 司 技 術(shù) 標 準 2010-08-28 發(fā)布 2010-09-01 實施 Q/BEIH-NDP 10421-2010 Q/BEIH-NDP 10421-2010 I 目 次 前言 .III 1 范圍 .1 2 規(guī)范性引用文件 .1 3 鍋爐概述 .2 3.1 鍋爐設(shè)備系統(tǒng)介紹 .2 3.2 鍋爐基本性能 .16 3.3 設(shè)備規(guī)范 .18 4 風煙系統(tǒng) .51 4.1 暖風器運行 .51 4.2 空預(yù)器運行 .5
2、3 4.3 引風機運行 .58 4.4 送風機運行 .62 4.5 事故處理 .65 4.6 二十五項反措對防止爐膛爆炸事故的規(guī)定 .69 4.7 二十五項反措對防止鍋爐尾部再燃燒事故的規(guī)定 .70 5 燃燒系統(tǒng) .72 5.1 一次風機運行 .72 5.2 密封風機運行 .75 5.3 磨煤機運行 .77 5.4 給煤機運行 .82 5.5 等離子系統(tǒng)運行 .84 5.6 微油點火系統(tǒng) .87 5.7 火檢冷卻風機運行 .89 5.8 制粉系統(tǒng)事故處理 .90 5.9 二十五項反措對防止制粉系統(tǒng)和煤塵爆炸事故的規(guī)定 .92 6 鍋爐吹灰系統(tǒng) .94 6.1 吹灰系統(tǒng)投入前的檢查與準備 .94
3、 6.2 吹灰系統(tǒng)投入 .94 6.3 煙溫監(jiān)測 .95 6.4 吹灰系統(tǒng)運行維護 .96 7 鍋爐試驗 .97 7.1 閥門擋板試驗 .97 Q/BEIH-NDP10421-2010 II 7.2 輔機試驗 .98 7.3 鍋爐主保護試驗 .100 7.4 鍋爐水壓試驗 .101 7.5 安全門試驗 .105 7.6 二十五項反措中對超壓水壓試驗、安全門試驗的規(guī)定 .106 8 鍋爐啟動 .108 8.1 總則 .108 8.2 鍋爐啟動應(yīng)具備的條件 .109 8.3 鍋爐啟動前的準備 .109 8.4 冷態(tài)啟動 .110 8.5 熱態(tài)(溫態(tài))啟動 .122 9 機組運行 .124 9.1
4、總則 .124 9.2 機組運行中主要控制參數(shù)及限額 .124 9.3 機組運行控制方式 .127 9.4 機組運行檢查監(jiān)視維護 .130 9.5 負荷調(diào)節(jié) .131 9.6 燃燒調(diào)節(jié) .132 9.7 汽壓調(diào)節(jié) .134 9.8 汽溫調(diào)節(jié) .135 9.9 給水調(diào)節(jié) .136 9.10 AGC 運行 .137 9.11 定期工作 .138 10 機組正常停運 .140 10.1 總則 .140 10.2 機組停運前的準備 .140 10.3 正常停機 .141 10.4 機組停運后的冷卻 .143 10.5 機組停運后的保養(yǎng) .144 11 事故處理 .147 11.1 事故處理原則 .14
5、7 11.2 緊急停機 .147 11.3 故障停機 .148 Q/BEIH-NDP 10421-2010 III 11.4 機組綜合性故障處理 .148 11.5 鍋爐異常運行及常規(guī)事故處理 .161 12.1 FSSS 保護 .177 12.2 BMCS 控制 .181 12.3 負荷管理中心 .185 附錄 A.190 A.1 鍋爐冷態(tài)啟動曲線 .190 A.2 鍋爐溫態(tài)啟動曲線 .191 A.3 鍋爐熱態(tài)啟動曲線 .192 A.4 鍋爐極熱態(tài)啟動曲線 .194 A.5 飽和蒸汽溫度對照表 .194 Q/BEIH-NDP 10421-2010 前 言 本規(guī)程依據(jù)制造廠家說明書、設(shè)計院資料
6、、部頒規(guī)程及標準、防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五 項重點要求等資料編寫而成。 本規(guī)程為試行版,發(fā)電部將在機組正式投產(chǎn)后三個月內(nèi)進行修編完善,并發(fā)布正式版。 本規(guī)程和鍋爐系統(tǒng)圖配合使用。 本規(guī)程解釋權(quán)屬發(fā)電部。 本規(guī)程自下發(fā)之日起試行。 下列人員應(yīng)熟悉本規(guī)程:總經(jīng)理、副總經(jīng)理、總工程師,副總工程師,發(fā)電部部長(正、副), 設(shè)備部部長(正、副),安全監(jiān)察部部長(正、副),設(shè)備部各專業(yè)人員,發(fā)電部各專業(yè)專工、總值 長。 下列人員必須掌握并執(zhí)行本規(guī)程: 值長、機組長、主值、副值、巡檢 本規(guī)程由寧夏京能寧東發(fā)電有限責任公司發(fā)電部負責編寫。 編寫: 陳 永、牛利權(quán) 審核: 周 超、劉 君 復(fù)審: 李彥軍 批
7、準: 陳大宇、李春喜 Q/BEIH-NDP 10421-2010 Q/BEIH-NDP 10421-2010 1 鍋爐運行規(guī)程 1 范圍 本規(guī)程規(guī)定了寧夏京能寧東發(fā)電有限責任公司的 HG-2210/25.4-YM16 型鍋爐的啟動、運行維護和 保養(yǎng)、停運、事故處理、試驗等方面的具體操作要求和應(yīng)遵循的原則。 本規(guī)程適用于寧夏京能寧東發(fā)電有限責任公司 1 號、2 號機組。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有 的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方 研究是否可使用這些文件的最新版本
8、。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。 原電力部電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范 (鍋爐機組篇)DL/T5047-95 原電力部電力工業(yè)鍋爐壓力容器監(jiān)察規(guī)程DL612-1996 勞動部蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 原能源部防止火電廠鍋爐四管爆漏技術(shù)守則1992 版 國家電力公司火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程DL5000-2000 原電力部火力發(fā)電廠燃煤電站鍋爐的熱工檢測控制技術(shù)導(dǎo)則DL/T589-1996 國家標準水管鍋爐受壓元件強度計算GB9222-88 國家現(xiàn)行標準鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 電力行業(yè)標準火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程DL/T5095-1999 電力行業(yè)標準火力發(fā)電廠主廠房荷載設(shè)計規(guī)程DL438
9、-2000 國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2001 電力行業(yè)標準大容量煤粉燃燒鍋爐爐膛選型導(dǎo)則DL/T831-2002 國家標準固定式工業(yè)防護欄桿安全技術(shù)條件GB4053(最新版) 國家電力公司火力發(fā)電廠鋼制平臺扶梯設(shè)計規(guī)定 (DLGJ158-2001) 國標火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范 GB50229-96 國標工業(yè)建筑防腐蝕規(guī)范 GB50046-95 國標鋼結(jié)構(gòu)管道安裝技術(shù)規(guī)程 YB/T9256 國家電力公司防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求 Q/BEIH-NDP10421-2010 2 3 鍋爐概述 3.1 鍋爐設(shè)備系統(tǒng)介紹 3.1.1 鍋爐型式及本體介紹 寧夏京能寧東發(fā)
10、電有限責任公司一期為 2 臺 660MW 燃煤汽輪發(fā)電空冷機組,鍋爐為超臨界參數(shù) 變壓運行螺旋管圈加垂直管直流爐,單爐膛、一次中間再熱、采用切圓燃燒方式、平衡通風、固態(tài)排 渣、全鋼懸吊結(jié)構(gòu) 型鍋爐、室內(nèi)布置燃煤鍋爐,鍋爐采用緊身封閉。鍋爐型號:HG-2210/25.4- YM16,設(shè)計煤和校核煤由寧夏靈武礦區(qū)、鴛鴦湖礦區(qū)、馬蓮臺礦區(qū)和紅巖灣礦區(qū)供給。4 只低 NOX 墻 式直流燃燒器采用四面墻布置、切圓燃燒,6 臺 ZGM113G-II 中速磨煤機配正壓直吹制粉系統(tǒng)。 鍋爐額定工況及 BMCR 工況設(shè)計參數(shù) 鍋爐出口蒸汽參數(shù)為 25.4MPa(a)/571/569,鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量(B-MC
11、R)為 2210 t/h,最終 與汽輪機的 VWO 工況相匹。 名稱 單位 B-MCR BRL 主蒸汽流量 t/h 2210 2115 主蒸汽溫度 571 571 主蒸汽壓力 MPa(a) 25.4 25.29 再熱器進口壓力 MPa(a) 4.584 4.368 再熱器進口溫度 319 314 再熱器出口壓力 MPa(a) 4.364 4.158 再熱器出口溫度 569 569 再熱蒸汽流量 t/h 1868.2 1783.2 給水溫度 283.2 280.1 注: 3.1.1.1. 壓力單位中“g” 表示表壓。 “a” 表示絕對壓(以下均同) 。 3.1.1.2. 鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量(B-
12、MCR)對應(yīng)于汽機 VWO 工況下的進汽量。鍋爐額定蒸發(fā)量(BRL)對 應(yīng)于汽輪機 TRL 工況下的進汽量。 3.1.2 鍋爐的特點 3.1.2.1. 技術(shù)特點 本鍋爐是超臨界燃煤直流鍋爐,可適用于各種變壓工況運行,具有較高的鍋爐效率和可靠性。其技 術(shù)特點如下: (1)良好的變壓、備用和再啟動性能 鍋爐下部爐膛水冷壁及灰斗采用螺旋管圈,具有較高的質(zhì)量流速,在各種負荷下均有足夠的冷卻 能力,并能有效地補償沿爐膛周界上的熱偏差,水動力特性穩(wěn)定;采用 4 只啟動分離器,壁厚均勻, Q/BEIH-NDP 10421-2010 3 溫度變化時熱應(yīng)力小,適合于滑壓運行,提高了機組的效率,延長了汽機的壽命。
13、 (2)采用大氣擴容器的啟動系統(tǒng) 鍋爐具有快速啟動能力,縮短機組啟動時間;系統(tǒng)簡單、運行可靠。啟動系統(tǒng)設(shè)置了足夠容量的 大氣式擴容器和疏水箱。 (3)燃燒穩(wěn)定、溫度場均勻的新型切圓燃燒系統(tǒng) 新型切圓燃燒方式能保證沿爐膛水平方向均勻的熱負荷分配。這種強化型切圓燃燒方式,因煤粉 氣流垂直于水冷壁,切圓更易保持,且大切圓使爐膛內(nèi)火焰充滿度好,對于保證燃燒穩(wěn)定性有利。此 種燃燒方式除保持切圓燃燒方式的所有優(yōu)點之外,與傳統(tǒng)的角式布置的燃燒器相比,具有火焰行程短, 火焰兩側(cè)補氣條件好等優(yōu)點。 (4)高可靠性的運行性能 水冷壁為超臨界直流水循環(huán)系統(tǒng),水冷壁采用下部螺旋盤繞上升和上部垂直上升膜式壁結(jié)構(gòu),有 效
14、地補償沿爐膛周界上的熱偏差。 過熱器為輻射對流型,低溫過熱器布置于尾部豎井后煙道,分隔過熱器和末級過熱器布置于爐膛 上部。過熱蒸汽溫度系統(tǒng)采用煤水比和兩級噴水減溫控制。采用橫向節(jié)距較寬的屏式受熱面,有效防 止管屏掛渣。 高溫再熱器布置于水平煙道,低溫再熱器布置于尾部豎井前煙道,再熱器采用煙氣擋板調(diào)溫、低 負荷過量空氣系數(shù)調(diào)節(jié),在低再出口至高再進口管道上設(shè)置事故噴水減溫器。 (5)過熱器、再熱器受熱面材料選取留有大的裕度 為了降低超臨界鍋爐因過熱器和再熱器出口汽溫的提高所導(dǎo)致的高溫段受熱面煙氣側(cè)高溫腐蝕和 管內(nèi)高溫氧化,采用大量的奧氏體鋼管。 (6)省煤器采用較低的煙氣流速并裝設(shè)防磨蓋板等措施有
15、效地減少受熱面的磨損。 3.1.2.2. 結(jié)構(gòu)特點 (1)本鍋爐中、下部水冷壁采用螺旋管圈,上部水冷壁采用一次上升垂直管屏,二者之間用過渡集 箱連接。螺旋管圈的同一管帶中的各管子以相同方式從下到上繞過爐膛的角隅部分和中間部分,水冷 壁吸熱均勻,管間熱偏差小,使得水冷壁出口的介質(zhì)溫度和金屬溫度非常均勻。因此,螺旋管圈水冷 壁更能適應(yīng)爐內(nèi)燃燒工況的變化。 (2)在螺旋管圈水冷壁部分采用可膨脹的帶焊接式張力板垂直剛性梁系統(tǒng),下部爐膛和冷灰斗的荷 載傳遞給上部垂直水冷壁,保證鍋爐爐膛自由向下膨脹。 (3)為了保持過熱器和再熱器部件的橫向節(jié)距和防止晃動,采用以下蒸汽冷卻夾管和間隔管結(jié)構(gòu)。 蒸汽冷卻夾管用
16、于保持分隔屏的橫向節(jié)距,防止分隔屏過分偏斜,其流程如下: 分隔屏入口集箱蒸汽冷卻夾管入口管蒸汽冷卻夾管定位管蒸汽冷卻夾管出口管末級過熱 器出口集箱。 蒸汽冷卻間隔管用于保持分隔屏過熱器、末級過熱器和末級再熱器的橫向節(jié)距,防止末級過熱器 Q/BEIH-NDP10421-2010 4 和末級再熱器過分偏斜,其流程如下: 立式低過出口連接管分隔屏區(qū)域蒸汽冷卻間隔管末級過熱器入口集箱。 立式低過出口連接管末級過熱器區(qū)域蒸汽冷卻間隔管末級過熱器入口集箱。 立式低過出口連接管末級再熱器區(qū)域蒸汽冷卻間隔管末級過熱器入口集箱。 (4)省煤器為 H 型鰭片管省煤器,傳熱效率高,受熱面管組布置緊湊,煙氣側(cè)和工質(zhì)側(cè)
17、流動阻力小, 耐磨損,防堵灰,部件的使用壽命長。 (5)在過熱器噴水系統(tǒng)還設(shè)有一旁路系統(tǒng),其作用是在鍋爐直流負荷以上,由于暖管流量造成貯水 箱內(nèi)水位升高時可將水直接打入過熱器減溫水系統(tǒng),噴入過熱器,在需要時控制貯水箱水位。 (6)過熱器為輻射對流型,低溫過熱器布置于尾部豎井后煙道,分隔屏過熱器和高溫末級過熱器布 置于爐膛上部。過熱蒸汽溫度采用煤水比和兩級噴水減溫控制。在上爐膛布置橫向節(jié)距較寬的分隔屏 受熱面,有效防止管屏掛渣。 (7)高溫再熱器布置于水平煙道,低溫再熱器布置于尾部豎井前煙道,采用煙氣擋板調(diào)溫、低負荷 過量空氣系數(shù)調(diào)節(jié)。在低再出口至高再進口的連接管道上設(shè)置事故噴水減溫器,當鍋爐負
18、荷變化再熱 蒸汽溫度出現(xiàn)波動(高于設(shè)定值)時控制再熱蒸汽溫度。 3.1.3 鍋爐整體布置 本鍋爐采用 型布置,單爐膛,尾部雙煙道,全鋼架,懸吊結(jié)構(gòu)。爐膛斷面尺寸為 19.0823m 寬、 19.0823m 深,水平煙道深度為 5.322m,尾部前煙道深度為 8.618m,尾部后煙道深度為 9.098m,水冷 壁下集箱標高為 7m,頂棚管標高為 75.5m。 鍋爐的汽水流程以內(nèi)置式汽水分離器為界設(shè)計成雙流程,從冷灰斗進口一直到中間混合集箱之間 為螺旋管圈水冷壁,經(jīng)中間集箱過渡轉(zhuǎn)換成垂直管圈,并形成丄爐膛的前墻、側(cè)墻、后墻及后水吊掛 管。然后在水冷壁出口集箱經(jīng)小連接管匯集到下降管入口,經(jīng)下降管進入
19、到布置在水平煙道下面的匯 集集箱,分成兩路經(jīng)折焰角和水平煙道側(cè)包墻和對流管束,從水平煙道側(cè)包墻和對流管束的出口集箱 引入汽水分離器。從汽水分離器出來的蒸汽經(jīng)頂棚和包墻系統(tǒng)進入低溫過熱器,然后流經(jīng)分隔屏過熱 器和末級過熱器。 再熱器分為低溫再熱器和高溫再熱器兩段布置,低溫再熱器布置于尾部豎井雙煙道中的前部煙道, 末級再熱器布置于水平煙道中逆流換熱。 水冷壁為膜式水冷壁,下部水冷壁及灰斗采用螺旋管圈,上部水冷壁為垂直管屏。從爐膛出口至 鍋爐尾部,煙氣依次流經(jīng)上爐膛的分隔屏過熱器、末級過熱器、水平煙道中的高溫再熱器,然后至尾 部雙煙道中煙氣分兩路,一路流經(jīng)前部煙道中的立式和水平低溫再熱器,一路流經(jīng)后
20、部煙道的一級過 熱器、省煤器,兩路煙氣充分混合后進入下方的兩臺回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。 鍋爐的啟動系統(tǒng)為大氣擴容式啟動系統(tǒng),內(nèi)置式啟動分離器布置在鍋爐的前部上方,其進口為水 平煙道側(cè)墻出口和水平煙道對流管束出口連接管,下部與貯水箱相連。在最低直流負荷(30%BMCR)以 下時,由水冷壁出來的汽水混合物在啟動分離器中分離,蒸汽從分離器頂部引出到頂棚包墻和過熱器 Q/BEIH-NDP 10421-2010 5 中,分離下來的水經(jīng)分離器進入貯水箱中,并經(jīng)設(shè)置在貯水箱上的疏水管路排到擴容器中以維持貯水 箱中的液面高度。 過熱器采用兩級噴水減溫器,一級減溫器布置在低溫過熱器和分隔屏過熱器之間,二級減溫器布 置
21、在分隔屏過熱器和末級過熱器之間,每級兩點。再熱蒸汽采用尾部煙氣擋板調(diào)溫,并在低溫再熱器 出口管道配有事故噴水減溫器。 制粉系統(tǒng)采用中速磨正壓直吹系統(tǒng),每爐配 6 臺磨煤機,在 5 臺磨煤機運行時能帶滿負荷(BMCR 工況) 。主燃燒器采用固定式,共設(shè) 6 層水平濃淡煤粉一次風噴口,3 層油風室,四層分離型燃盡風室 和八層輔助風室。其中分離型燃盡風室(SOFA)采用水平擺動形式,可以調(diào)節(jié)燃燒火球在爐膛中的位 置,并用于調(diào)節(jié)由于切圓燃燒產(chǎn)生的爐膛出口處煙溫偏差。 鍋爐布置有 64 只爐膛吹灰器、40 只長伸縮式吹灰器、2 只空氣預(yù)熱器吹灰器,吹灰器由程序控制。 在水平煙道的末級再熱器入口兩側(cè)各裝設(shè)
22、一套紅外煙溫測量裝置,雙側(cè)設(shè)置爐膛監(jiān)視閉路電視系統(tǒng)的 攝像頭用于監(jiān)視爐膛燃燒狀況。 鍋爐除渣采用機械式除渣方式,裝于爐膛冷灰斗下部。 3.1.3.1 燃燒室 按電力行業(yè)標準大容量煤粉燃燒鍋爐爐膛選型導(dǎo)則DL/T831-2002 確定鍋爐的幾何尺寸和其計 算值(包括爐膛容積、爐膛容積熱負荷,燃燒器區(qū)壁面熱負荷、爐膛有效的投影輻射受熱面(EPRS) 熱負荷、爐膛斷面熱負荷、爐膛出口煙氣溫度、后屏底煙氣溫度、頂層燃燒器至屏底的距離、底層燃 燒器至冷灰斗折角的距離等) 。 爐膛熱力特性參數(shù)的確定,綜合考慮下列因素:保證著火穩(wěn)定,燃燒完全,煤粉的燃盡率高;保證 在最低穩(wěn)燃負荷工況下長期安全運行而不需要投
23、油助燃;防止水冷壁和爐膛出口處受熱面結(jié)渣、腐蝕; 防止對流受熱面沾污;實現(xiàn)低 NOX 排放等。 爐膛的特性: (1) 點火方便、燃燒穩(wěn)定、安全; (2) 有效的防止爐膛結(jié)焦; (3) 燃燒室空氣動力場良好,出口溫度場較均勻,爐膛出口同一標高煙道兩側(cè)對稱點間的煙溫偏差 不超過 50。爐膛出口和水平煙道沿爐寬煙速偏差不大于 20%。沿爐寬各管間熱偏差系數(shù)小于 1.2; (4) 受熱面不產(chǎn)生高溫腐蝕,防止高溫腐蝕及高溫氧化(尤其是末級過、再熱器、水冷壁管) ; (5) 爐膛出口煙溫,無論在燃用設(shè)計煤種還是在燃用校核煤種時,都保證爐膛及受熱面不結(jié)渣、不 積灰。當鍋爐出力在 B-MCR 時,爐膛出口煙氣
24、溫度不大于( DT100)與(ST150 )的較小值。 (6) 在各種運行工況下,鍋爐爐膛設(shè)計使爐膛水冷壁管、管屏、過熱器和再熱器的任何部位都不直 接受到火焰的沖刷; (7) 決定爐膛熱負荷時,對于鍋爐在 B-MCR 工況下,爐膛出口煙氣溫度的確定考慮在任何工況下受 熱面不會結(jié)焦; Q/BEIH-NDP10421-2010 6 (8) 爐膛布置的吹灰器能隨爐體膨脹。 鍋爐具有先進的防止煤粉爆炸的措施和良好的防止內(nèi)爆的特性。燃燒室的設(shè)計承壓能力不小于 5.98KPa,當燃燒室突然滅火內(nèi)爆,瞬時不變形承載能力不低于9.98KPa。 3.1.3.2 給水系統(tǒng) 從高加出口引來的鍋爐主給水管道布置在鍋爐
25、構(gòu)架內(nèi)的爐右側(cè),在給水操縱臺上的主給水管道上 布置有一只電動閘閥和一只止回閥,電動閘閥并聯(lián)有一只旁路調(diào)節(jié)閥并在其前后設(shè)置兩只電動截止閥, 調(diào)節(jié)閥的通流能力為 35%BMCR,滿足鍋爐啟動和最低直流負荷的需要。此調(diào)節(jié)閥主要用于鍋爐啟動階段 在未達到直流負荷之前的給水調(diào)節(jié)并使得給水壓力與省煤器入口壓力相匹配。當主給水閘閥全開后, 調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。 在給水操縱臺后的主給水管道上有過熱器減溫水總管的水源接口和一只用于測量省煤器入口水流 量的長頸噴嘴。 長頸噴嘴用來在鍋爐低負荷運行時精確控制和測量,保證進入省煤器中給水流量一直等于或大于 鍋爐最低給水流量。 主給水管道從鍋爐單側(cè)引入省煤器入口集箱。 水冷壁、
26、折焰角和水平煙道包墻均為管子加扁鋼焊接成的膜式管屏。 給水經(jīng)省煤器加熱后進入水冷壁下集箱(其標高為 7m) ,經(jīng)水冷壁下集箱再進入水冷壁冷灰斗。冷 灰斗的角度為 55,下部出渣口的寬度為 1455mm?;叶凡糠值乃浔谟汕?、后水冷壁下集箱引出的 460 根直徑 38mm、壁厚為 7.3mm、節(jié)距為 53mm 的光管組成的管帶圍繞成。經(jīng)過灰斗拐點(標高為 20.266m)后,管帶以 18.736的螺旋傾角繼續(xù)盤旋上升。在爐膛的四角,螺旋管屏以 250mm 的彎曲半 徑進行彎制。 螺旋管圈水冷壁在標高 48.465m 處通過中間集箱轉(zhuǎn)換成垂直管屏。相鄰的中間集箱均用壓力平衡 管連接。螺旋管圈水冷壁
27、通過直徑為 219mm、材料為 15CrMoG 的中間集箱轉(zhuǎn)換成垂直管屏,垂直管屏 由 1384 根材料為 15CrMoG、31.8mm、節(jié)距為 55mm 的管子組成,垂直管屏(包括后水吊掛管)出口集箱 的 40 根引出管與 2 根下降管相連,下降管分別連接折焰角入口集箱和水平煙道側(cè)墻的下部入口集箱。 折焰角由 346 根 427、節(jié)距為 55mm 的管子組成,其穿過后水冷壁形成水平煙道底包墻,然后形成 4 排水平煙道管束與出口集箱相連。水平煙道側(cè)墻由 94 根 44.57mm 的管子組成,其出口集箱與煙 道管束共引出 24 根 168mm 的連接管與 4 只啟動分離器相連,汽水混合物在其中分
28、離。 在運行過程中為監(jiān)控水冷壁的壁溫,在螺旋水冷壁管出口裝設(shè)了 76 個壁溫測點,在前、側(cè)墻垂直 管屏和后水吊掛管出口共裝設(shè)了 88 個壁溫測點。 水冷壁采用全焊接的膜式水冷壁,保證燃燒室的嚴密性,鰭片寬度能適應(yīng)變壓運行的工況。并確 保在任何工況下鰭端溫度低于材料的最高允許溫度。 在任何工況下(尤其是低負荷及啟動工況) ,保證在水冷壁內(nèi)有足夠質(zhì)量流速,以保持水冷壁水動 力穩(wěn)定和傳熱不發(fā)生惡化,特別是防止發(fā)生在亞臨界壓力下的偏離核態(tài)沸騰和超臨界壓力下的類膜態(tài) Q/BEIH-NDP 10421-2010 7 沸騰現(xiàn)象。在設(shè)計中采用防止膜態(tài)沸騰的措施。水冷壁的設(shè)計考慮了起動時汽水膨脹現(xiàn)象。 水冷壁管
29、進行水動力不穩(wěn)定性和水冷壁管內(nèi)沸騰傳熱計算,確定不發(fā)生脈動的界限質(zhì)量流速和管子 最大壁溫及管子上下壁溫差。還進行水冷壁管管壁溫度工況的校核,判斷管子的溫度和應(yīng)力是否在許 用范圍內(nèi)。 對螺旋管水冷壁,螺旋管傾角的選擇充分考慮汽水分層、傳熱惡化的影響。 水冷壁的水量和熱量分配均勻,以保證沿爐膛寬度方向和四周方向吸熱均勻。水冷壁有足夠的動 力水頭,以防止水循環(huán)中出現(xiàn)停滯、倒流、不穩(wěn)定的水動力等等,水冷壁的設(shè)計保證螺旋管出口相鄰 兩根管子之間的溫度偏差不高于 50oC。 最低直流負荷不大于 30% B-MCR。 3.1.3.3 過熱器系統(tǒng) 過熱器系統(tǒng)按蒸汽流程分為頂棚包墻過熱器、低溫過熱器、分隔屏過熱
30、器和末級過熱器。 經(jīng) 4 只汽水分離器引出的蒸汽進入外徑為 406mm 的頂棚入口集箱,頂棚過熱器由 173 根 63.5mm、材料為 15CrMoG、節(jié)距為 110mm 的管子組成,管子之間焊接 6mm 厚的扁鋼,另一端接至外徑 為 273mm 頂棚出口集箱。頂棚出口集箱同時與后煙道前墻和后煙道頂棚相接,后煙道頂棚轉(zhuǎn)彎下降 形成后煙道后墻,后煙道前、后墻與后煙道下部環(huán)形集箱相接,并連接后煙道兩側(cè)包墻。側(cè)包墻出口 集箱的 26 根 219mm 引出管與后煙道中間隔墻入口集箱相接,隔墻向下引至隔墻出口集箱,隔墻出口 集箱與一級過熱器相連。 低溫過熱器布置于尾部雙煙道中的后部煙道中,由水平管組和立
31、式管組組成,穿過后煙道頂棚管 連接至低溫過熱器出口集箱。 經(jīng)低溫過熱器加熱后,蒸汽經(jīng)由低溫過熱器出口集箱端部引出的 2 根連接管和一級噴水減溫器進 入分隔屏過熱器入口集箱。從分隔屏過熱器出口集箱引出的蒸汽經(jīng) 2 根左右交叉的同規(guī)格的連接管及 二級噴水減溫器,進入末級過熱器入口集箱。 末級過熱器位于折焰角上方,沿爐寬方向排列共 34 片管屏,管屏間距為 550mm。每片管組由 19 根 管子繞制而成,管子的直徑為 63/51mm。蒸汽在末級過熱器中加熱到額定參數(shù)后,經(jīng)出口集箱和主 蒸汽導(dǎo)管進入汽輪機。 由于高壓汽機旁路系統(tǒng)為 100%大旁路,高旁具有過熱器安全閥的功能,故主蒸汽管道不設(shè)置安全 閥
32、和 PCV 閥。 分隔屏過熱器出口集箱與末級過熱器進口集箱之間的連接管道為兩端引入、引出,并進行左右交 叉,確保蒸汽流量在各級受熱面中的均勻分配,避免熱偏差的發(fā)生。 過熱器系統(tǒng)設(shè)置兩級噴水減溫器,每級減溫器均為 2 只。噴水減溫器采用笛型管結(jié)構(gòu),筒身內(nèi)設(shè) 置套筒。在 BMCR 工況下,過熱器減溫水的設(shè)計流量為 6%BMCR,兩級減溫器的噴水量均為 3%BMCR。過 熱器減溫水總管的最大設(shè)計通流能力按 12%BMCR。在減溫水操縱臺處,每路支管上均裝設(shè)有一只流量測 量元件、一只電動截止閥、一只電動調(diào)節(jié)閥、一只閉鎖閥。為保證噴水減溫后的汽溫高于飽和溫度, Q/BEIH-NDP10421-2010
33、8 10%BMCR 負荷下,二級噴水閉鎖閥關(guān)閉,減溫水不能投用,20%BMCR 負荷下,一級噴水閉鎖閥關(guān)閉,減 溫水不能投用。 采用噴水減溫時,其噴水后的蒸汽溫度至少應(yīng)高于相應(yīng)的飽和溫度 15。過熱器出口蒸汽溫度偏 差不超過5。 過熱器出口管道上裝有水壓試驗堵閥。 3.1.3.4 再熱器系統(tǒng) 從汽輪機高壓缸做功后的蒸汽進入到再熱蒸汽冷段管道。在鍋爐構(gòu)架內(nèi),鍋爐兩側(cè)各布置一根再 熱器冷段管道,與尾部雙煙道前部煙道中的低溫再熱器入口集箱連接。 在兩級再熱器間的連接管道上各布置一只事故噴水減溫器,減溫器筒身規(guī)格和材質(zhì)與管道相同。 再熱器噴水水源取自鍋爐給水泵中間抽頭。在每根支管上布置有電動截止閥、流
34、量測量裝置和電動調(diào) 節(jié)閥。再熱器減溫水管路的最大設(shè)計通流量為 BMCR 工況下再熱汽流量的 4.5%。在 50%BMCR 負荷以下, 再熱器減溫水管路上的閉鎖閥關(guān)閉,減溫水不能投用。 低溫再熱器由水平管組和立式管組組成。 高溫再熱器布置于水平煙道內(nèi)通過中間集箱和連接管與立式低溫再熱器連接。高再出口集箱兩端 各引出一根再熱器熱段管道將高溫再熱蒸汽送到汽輪機中壓缸。熱段管道上共裝設(shè) 12 只彈簧安全閥, 每側(cè) 6 只,再熱器安全閥總排量按照 100%BMCR 和高旁減溫水量的綜合考慮設(shè)計。安全閥全部布置于再 熱器出口,當安全閥動作時,可保證有全部流量的再熱蒸汽來冷卻再熱器受熱面管,使得再熱器受到
35、充分的保護。 再熱器采用煙氣擋板調(diào)溫,在各工況下再熱器的減溫水量為零,事故工況下減溫器的噴水量約 2 %再 熱蒸汽流量。事故噴水減溫器的設(shè)計能力、管道及閥門的選擇按 200 %再熱蒸汽流量(B-MCR 工況下) 設(shè)計。 再熱器進出口管道上裝有水壓試驗堵閥 3.1.3.5 省煤器系統(tǒng) 在尾部的后煙道內(nèi)低溫過熱器下布置有省煤器管組。省煤器采用 H 型雙肋片管。 省煤器采用懸吊結(jié)構(gòu)的方式,與低溫過熱器共用吊掛管,省煤器出口集箱單獨采用一路吊掛管, 從分隔墻下集箱引出。 省煤器出口集箱引出一根管路,與貯水箱溢流管相連,作為溢流管的暖管管路,一直將水引至溢 流閥的上游,以保持啟動系統(tǒng)管路的暖態(tài),避免機組
36、甩負荷或其它極端工況時啟動系統(tǒng)由干態(tài)轉(zhuǎn)濕態(tài) 運行時當貯水箱突然產(chǎn)生水位而使管路受到熱沖擊。 下降管分成兩根小下降管,并分別引至爐膛冷灰斗處的兩側(cè)與分配集箱連接。每根下降管分配集 箱引出 12 根連接管分別與水冷壁入口前、后集箱連接。 省煤器管束采用無縫鋼管順列布置,不允許錯列布置。省煤器為連續(xù)管圈可疏水型,水向上流, 煙氣向下流。 Q/BEIH-NDP 10421-2010 9 省煤器設(shè)計中考慮灰粒磨損保護措施,省煤器管束與四周墻壁間裝設(shè)防止煙氣偏流的阻流板;管 束上還有可靠的防磨裝置。在 B-MCR 時,通過省煤器的煙氣平均流速不超過 10 m/s。 省煤器能自疏水,進口聯(lián)箱上裝有疏水、鍋爐
37、充水和酸洗的連接管座。 省煤器入口聯(lián)箱(包括該聯(lián)箱)至過熱器出口的工質(zhì)總壓降應(yīng)不大于 3.47 MPa (B-MCR)。 省煤器在最高點處設(shè)置排放空氣的接管座和閥門。 省煤器入口有取樣點,并有其相應(yīng)的接管座及一次門、二次門。 3.1.3.6 空氣預(yù)熱器系統(tǒng) 鍋爐配備兩臺三分倉式回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器??諝忸A(yù)熱器主軸垂直布置,煙氣和空氣以逆流方式換 熱。 因校核煤種外在水分較大,適當提高空氣預(yù)熱器出口一次風溫度,以滿足磨煤機干燥出力要求。 空氣預(yù)熱器的冷端蓄熱元件采用低合金耐腐蝕的鋼板制作。 空氣預(yù)熱器采用可靠的支撐和導(dǎo)向軸承(平衡推力塊軸承) ,支撐軸承進口結(jié)構(gòu)要求便于更換,并 配置潤滑油冷卻水系統(tǒng)
38、。 每臺空氣預(yù)熱器除配備主輔助電動驅(qū)動裝置外,還配有盤車氣動馬達,該馬達帶有電磁空氣閥的 自動離合器,能進行遙控或自動操作。各驅(qū)動電機之間能自動離合,自動切換,切換由 DCS 完成。另 外還配有手動盤車手柄。 空氣預(yù)熱器要求采用徑向、軸向和環(huán)向密封系統(tǒng)。密封系統(tǒng)采用雙三密封技術(shù)。 每臺空氣預(yù)熱器在機組額定出力時的漏風率第一年內(nèi)小于 6%,并在一個大修期內(nèi)小于 8%。 另外,三分倉回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器的一次風漏風率應(yīng)不超過 30%(運行一年后) 。 空預(yù)器煙氣側(cè)入口設(shè)有隔離擋板,進入每臺空預(yù)器的煙氣流量應(yīng)均勻,煙溫要一致??疹A(yù)器進口 煙氣溫度在 400以下時,空預(yù)器在事故停運時,不發(fā)生永久變形,單臺空預(yù)
39、器運行能帶 60%B-MCR 負荷,停轉(zhuǎn)的空預(yù)器采取防止變形的措施。 空氣預(yù)熱器設(shè)置帶有照明的窺視孔,有效可靠的火災(zāi)報警裝置、消防系統(tǒng)和清洗系統(tǒng)。 空氣預(yù)熱器配置停轉(zhuǎn)報警裝置,并安裝露點測量裝置。 空氣預(yù)熱器裝設(shè)適用的吹灰器,吹灰汽源要求為中壓并有一定的過熱度。 空氣預(yù)熱器在鍋爐正常運行時不排灰,即空氣預(yù)熱器下部不設(shè)連續(xù)除灰系統(tǒng)及設(shè)備,只設(shè)沖洗排 水口,排水出口由鍋爐廠配帶細灰插板門及連接件。 3.1.3.7 鍋爐啟動系統(tǒng) 啟動系統(tǒng)為大氣擴容式不帶再循環(huán)泵系統(tǒng)。啟動系統(tǒng)的功能為: (1)鍋爐給水系統(tǒng)和水冷壁及省煤器的冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗,并將沖洗水通過擴容器和疏水箱排入冷 卻水總管或冷凝器。 (2
40、)滿足鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動的需要,直到鍋爐達到 30%BMCR 最低直流負荷,由濕 態(tài)運行轉(zhuǎn)入干態(tài)運行為止。 Q/BEIH-NDP10421-2010 10 (3)只要水質(zhì)合格,啟動系統(tǒng)可完全回收部分工質(zhì)及其所含的熱量。 (4)鍋爐轉(zhuǎn)入直流運行時,啟動系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài),一旦鍋爐渡過啟動期間的汽水膨脹期,即通 過給水泵進行爐水再循環(huán)。在最低直流負荷以下運行,貯水箱出現(xiàn)水位時,將根據(jù)水位的高低自動打 開相應(yīng)的水位調(diào)節(jié)閥,進行爐水再循環(huán)。 (5)啟動分離器系統(tǒng)也能起到在水冷壁出口集箱與過熱器之間的溫度補償作用,均勻分配進入過熱 器的蒸汽流量。 啟動系統(tǒng)由如下設(shè)備和管路組成: (1) 4
41、 只汽水分離器及其引入與引出管系統(tǒng)。 (2) 一只立式貯水箱。 (3) 由貯水箱底部引出的疏水總管。 (4) 通 往 擴 容 器 的 疏 水 管 , 裝 有 傳 動 裝 置 的 水 位 調(diào) 節(jié) 閥 及 截 止 閥 。 (5) 啟動系統(tǒng)暖管管路。 (6) 到鍋爐過熱器噴水管道及噴水旁路。 在鍋爐干態(tài)運行時,由于暖閥管道一直有水進入,因此分離器貯水箱中的水位在升高,在暖管管 路上設(shè)有調(diào)節(jié)閥,該調(diào)節(jié)閥主要用于控制進入疏水管路中的暖管水流量,使之與貯水箱中的蒸發(fā)量相 匹配,避免因暖管流量的引入造成貯水箱水位過高;另外,開啟噴水旁路管道也可降低貯水箱水位。 啟動分離器為立式筒體,共 4 只,布置在鍋爐前
42、部的上方,距前水冷壁的中心線距離為 4.93m,分 離器間的距離為 4.5m。從水平煙道側(cè)包墻和管束出口集箱出來的介質(zhì)經(jīng) 6 根下傾 15的切向引入管在 分離器的頂端引入,在直流負荷下汽水混合物在分離器內(nèi)高速旋轉(zhuǎn),并靠離心作用和重力作用進行汽 水分離。在分離器內(nèi)的中部偏上位置布置有脫水裝置,其作用是消除介質(zhì)旋轉(zhuǎn)和向下的動能,使分離 器及與之相連的貯水箱中的水位穩(wěn)定。在分離器的底端布置有水消旋器并連接一根出口導(dǎo)管,將分離 出來的水引至貯水箱;在分離器的上端布置有蒸汽消旋裝置并也連接 1 根出口導(dǎo)管,將蒸汽引至頂棚 過熱器入口集箱。每只分離器通過兩根吊桿懸吊在鍋爐頂板上。 貯水箱數(shù)量為 1 只,也
43、是立式筒體,外徑為 762mm,壁厚為 120mm,筒身有效高度約為 19.736m,材料為 15CrMoG,在其下部共有 2 根來自分離器的徑向連接管分兩層引入分離器的疏水。 貯水箱和 4 只分離器平行、并聯(lián)布置,因此分離器和分離器出水管都提供一定的有效貯水容積, 使得貯水箱的體積相對減小。由于貯水箱和分離器并聯(lián)可能因相互間的壓力不均衡而引起各自的水位 波動,因此在貯水箱上部引出 4 根 7614 的壓力平衡管與分離器相連來保持壓力的平衡。 啟動系統(tǒng)的回路設(shè)置是:水從省煤器入口集箱進入,經(jīng)過省煤器、爐膛到汽水分離器,分離下來 的水通過分離器下部的貯水箱由疏水管路排到擴容器中,分離出來的蒸汽進
44、入鍋爐頂棚、水平煙道側(cè) 包墻和尾部煙道包墻,然后依次流經(jīng)低溫過熱器、分隔屏過熱器和末級過熱器,最后由主汽管道引出。 當機組負荷達到直流負荷點以上時,啟動系統(tǒng)將被關(guān)閉進入熱備用狀態(tài),鍋爐處于純直流干態(tài)運行狀 態(tài)。此時進入鍋爐的給水量與進入汽機的蒸汽量相等。 Q/BEIH-NDP 10421-2010 11 在點火之前,給水品質(zhì)應(yīng)符合標準所推薦的要求。如果給水品質(zhì)不符合要求,比如在長時間停爐 之后,可以用鍋爐的給水泵將水經(jīng)省煤器、爐膛水冷壁送入汽水分離器,再由分離器引至疏水擴容器。 此處不合格的水可以根據(jù)水質(zhì)不同經(jīng)冷凝器送入精處理設(shè)備,或者直接排入地溝。 一旦給水品質(zhì)滿足要求,就可以通過鍋爐給水泵
45、給鍋爐上水。在此期間省煤器上的放氣閥要打開, 以便排除省煤器中的空氣。省煤器中空氣排除完后,關(guān)閉省煤器放氣閥,并由貯水箱疏水到擴容器以 維持貯水箱中的液面高度。如果所有的聯(lián)鎖保護就緒,鍋爐就可以點火。在過熱器和再熱器建立足夠 的蒸汽流量之前,燃料的投放量一定要控制,并確保末級再熱器前的煙氣溫度不高于 538。當過熱器 和再熱器內(nèi)的流量大約為最大流量的 15%時,減溫器可以投入運行來控制蒸汽溫度。 隨蒸汽流量的增加,疏水量逐漸減小。當汽機主汽閥前的蒸汽壓力和溫度達到汽機沖轉(zhuǎn)所需的最 低值后,汽機可以進行沖轉(zhuǎn)。 隨燃燒率和負荷的提高,進入汽水分離器的蒸汽質(zhì)量百分比也逐漸增加。在鍋爐負荷提高到直流
46、負荷點以上后,進入汽水分離器的將全部是蒸汽。此時鍋爐進入直流的運行模式,疏水閥關(guān)閉。鍋爐 啟動系統(tǒng)開啟暖管系統(tǒng),維持疏水閥一定的溫度,使其處于熱備用狀態(tài)。 鍋爐在 30%BMCR90%BMCR 之間采用滑壓運行模式。 鍋爐機組的停運與啟動是兩個相反的過程。在停爐過程中,在直流點以上鍋爐和汽機的負荷是不 斷降低的。在直流點以下爐膛水冷壁內(nèi)的工質(zhì)流量應(yīng)維持恒定。隨著燃燒率和負荷的持續(xù)下降,汽水 分離器中將有水被分離出來。當貯水箱中的水位達到一定高度后,疏水閥開啟,疏水泵應(yīng)啟動。隨負 荷進一步降低,越來越多的水從分離器中被分離出來。此時應(yīng)逐漸降低給水泵的出力,同時降低疏水 量,以達到維持鍋爐爐膛水冷
47、壁內(nèi)最低工質(zhì)流量的要求,并保持貯水箱中液面的高度。在汽機達到最 小負荷時,鍋爐和汽機可以停運。 系統(tǒng)的各種主要運行模式: (1) 初次啟動或長期停爐后啟動前進行冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗時,沖洗水量可達 30%B-MCR,以清除給 水系統(tǒng)中的雜質(zhì)。如果停爐時間在一個星期以上,啟動前也必需進行沖洗。 (2) 鍋爐啟動:在整個啟動期間,省煤器的給水量必須保持 25%BMCR 以上的主汽流量左右。冷態(tài) 和溫態(tài)啟動時,在鍋爐點火 2030 分鐘后,水冷壁即出現(xiàn)“汽水膨脹” ,分離器貯水箱內(nèi)水位迅速上 升至高水位,也通過疏水管路上的調(diào)節(jié)閥順利將工質(zhì)排到擴容器。若水質(zhì)合格,可通過冷凝器進行回 收。 (3) 熱備用:
48、當鍋爐達到 30%B-MCR 的最低直流負荷工況時,應(yīng)將啟動系統(tǒng)解列,啟動系統(tǒng)進入熱 備用狀態(tài),此時疏水管路上的水位調(diào)節(jié)閥和閘閥全部關(guān)閉。隨著直流工況運行時間的增加,為使管道 保持在熱備用狀態(tài)下,有少量省煤器出口爐水通過暖管管路引入溢流管道,此時貯水箱會出現(xiàn)水位。 通過開啟二級減溫水旁路系統(tǒng)維持貯水箱水位在一定的范圍內(nèi)。為保持啟動系統(tǒng)的安全可靠,在鍋爐 30%BMCR 負荷以上干態(tài)運行時,貯水箱必須保持有一定的水位。當鍋爐進入最低直流負荷以下轉(zhuǎn)入部 分負荷運行時,分離器貯水箱將出現(xiàn)水位,這時疏水管路上調(diào)節(jié)閥自動打開,根據(jù)儲水箱中的水位自 Q/BEIH-NDP10421-2010 12 動調(diào)節(jié)其
49、開度。 鍋爐啟動系統(tǒng)及容量的確定,根據(jù)鍋爐最低直流負荷、機組運行方式、質(zhì)量流速的選取、以及工質(zhì)的 合理利用等因素確定,采用不帶啟動循環(huán)泵的啟動系統(tǒng)。 鍋爐啟動系統(tǒng),包括啟動分離器、貯水箱、一體化大氣式擴容器、集水箱、水位控制閥、截止閥、 管道及附件等組成。上述各設(shè)備的容量和閥門的通流能力,按 100鍋爐啟動系統(tǒng)容量來選擇。 大氣式擴容器的容量滿足鍋爐啟動過程中的最大啟動疏水量,大氣式擴容器的最高工作壓力小于 1.0MPa。 3.1.3.8 汽輪機旁路系統(tǒng) 采用 100%BMCR 和 65%BMCR 容量高、低壓兩級串聯(lián)旁路。與汽輪機旁路容量、參數(shù)、控 制方式、機組運行方式相匹配。 3.1.3.
50、9 吹灰器和煙溫監(jiān)測裝置 吹灰系統(tǒng)采用 38 只 HXC-5 型長伸縮式吹灰器(行程 T10.5m) 、64 只 HXD-3 型爐膛吹灰器(行程 T=267mm),長伸縮式吹灰器在分隔屏和末級過熱器區(qū)域布置 8 只、高溫再熱器區(qū)域布置 6 只,尾部豎井 煙道區(qū)域布置 26 只。 爐膛吹灰器分層布置在燃燒器區(qū)域的四面墻,爐膛吹灰器共 64 只。 鍋爐本體吹灰系統(tǒng)的蒸汽汽源均取自末級過熱器入口集箱,汽源壓力為 28Mpa.g,溫度為 545。 當鍋爐啟動初期或低負荷運行時,空氣預(yù)熱器采用輔助汽源作為吹掃介質(zhì)。 吹灰系統(tǒng)設(shè)置 1 套減壓站,減壓站配置氣動減壓閥、安全閥、壓力開關(guān)和流量開關(guān)等。吹灰系統(tǒng)
51、 的疏水為自動控制式。 在末級再熱器前的兩側(cè)墻各布置 1 套紅外煙溫測量裝置,鍋爐啟動初期用于監(jiān)測爐膛出口煙氣溫 度。 在鍋爐啟動初期,在煙溫測量裝置處的煙氣溫度應(yīng)控制不超過 538。當煙氣溫度接近或達到 538時,應(yīng)控制爐膛熱量的輸入。但煙氣溫度升高到 538時,煙溫探針將發(fā)出超溫報警。 關(guān)于吹灰系統(tǒng)的運行建議: (1) 為保持受熱面的清潔,防止積灰、結(jié)渣,保持良好的傳熱性能,提高鍋爐的運行安全性和經(jīng)濟 性,機組一開始投運就必須定期對受熱面進行吹灰。 (2) 在低負荷和燃燒不穩(wěn)定時,鍋爐本體不宜進行吹灰。 (3) 鍋爐本體的吹灰順序為從爐膛開始,順煙氣流動的方向至尾部煙道,吹灰器對稱投入。
52、(4) 鍋爐啟動和負荷較低時需對空氣預(yù)熱器進行吹灰,防止預(yù)熱器堵灰及燃燒不充分形成的油滴積 累引起的著火。 爐膛出口左右側(cè)各裝爐膛出口煙溫連續(xù)監(jiān)測裝置(包括控制裝置) ,廠用和儀表用壓縮空氣系統(tǒng)供 氣壓力為 0.450.65MPa(g) ,最高溫度為 50;輸出量程:1201650。 3.1.3.10 風煙系統(tǒng)介紹 Q/BEIH-NDP 10421-2010 13 鍋爐采用平衡通風方式,每臺爐設(shè)有兩臺三分倉容克式空氣預(yù)熱器、二臺動葉可調(diào)軸流式引風機、 二臺動葉可調(diào)軸流式送風機和二臺動葉可調(diào)軸流式一次風機,為防止空氣預(yù)熱器低溫腐蝕,每臺送風 機和一次風機出口處各裝有一臺蒸汽暖風器。 BMCR 工
53、況下,空氣預(yù)熱器一次風壓降 0.735KPa,空氣預(yù)熱器二次風壓降 0.956KPa,爐膛到空氣 預(yù)熱器出口壓降 2.867 KPa。 3.1.3.11 燃燒系統(tǒng)介紹 鍋爐設(shè)計煤和校核煤由寧夏靈武礦區(qū)、鴛鴦湖礦區(qū)、馬蓮臺礦區(qū)和紅巖灣礦區(qū)供給。4 只低 NOX 墻式直流流燃燒器采用四面墻布置、切圓燃燒,6 臺 ZGM113G-II 中速磨煤機配正壓直吹制粉系統(tǒng)。每 臺磨的出口由四根煤粉管接至爐膛四墻的同一層煤粉噴嘴,鍋爐 MCR 和 ECR 負荷時均投五層,另一 層備用。 燃燒器的一、二次風噴嘴呈間隔排列,頂部設(shè)有 SOFA 二次風,底部設(shè)有 AA 直吹二次風。連同 煤粉噴嘴的周界風,每組燃燒器
54、各有二次風擋板 14 組,均由電動執(zhí)行器單獨操作。 新型切圓燃燒燃燒方式能保證沿爐膛水平方向均勻的熱負荷分配。這種燃燒方式燃燒器布置在四 面墻上,火焰噴射方向與墻垂直,燃燒器出口射流兩側(cè)具有較大的空間,補氣條件好,有利于高溫煙 氣回流,爐膛充滿度高,熱流分配均勻,減少水冷壁附近煙氣流擾動的影響,著火穩(wěn)定,燃燒器效率 高,爐膛出口煙溫均勻。同時氣流剛性好不易受到水冷壁的影響造成貼墻,從而有利于防止水冷壁結(jié)焦 的產(chǎn)生。此種燃燒方式除保持切圓燃燒方式的所有優(yōu)點之外,與傳統(tǒng)的角式布置的燃燒器相比,具有 火焰行程短,火焰兩側(cè)補氣條件好等優(yōu)點。 直流燃燒器墻式布置,切向燃燒,采用成熟的濃淡分離寬調(diào)節(jié)比(W
55、R)煤粉噴嘴,最上排燃燒器 噴口中心線標高 34870mm,距分隔屏屏底距離 21m,最下排燃燒器中心距灰斗上沿尺寸 4.5m,冷灰斗 上沿標高 19.559m,灰斗排渣口標高 7m,水冷壁下聯(lián)箱標高 7m。A 層是內(nèi)燃型燃燒器,在煤粉進入燃燒 器的初始階段就用等離子弧將煤粉點燃,并將火焰在燃燒器內(nèi)逐級放大,可在爐膛內(nèi)無火焰狀態(tài)下直 接點燃煤粉,從而實現(xiàn)鍋爐的無油啟動和無油低負荷穩(wěn)燃。 點火方式為:最低層為等離子直接點煤粉,B 層為微油兩級點火,即由高能電火花點燃輕油,然 后輕油點燃煤粉。油槍采用壓縮空氣霧化方式,爐前供油壓力約為 1.0MPa。噴嘴能保證燃油霧化良好、 燃燒完全,不會出現(xiàn)油滴
56、落入爐底或帶入尾部煙道的現(xiàn)象,確保機組安全運行。油噴嘴的材質(zhì)具有良 好的耐高溫和耐腐蝕性能。 燃燒器設(shè)計參數(shù)見下表: 風率(%) 風速(m/s ) 風溫() 一次風 23 26 75 二次風 71 46 338 周界風 (占二次風份額) 5 46 338 Q/BEIH-NDP10421-2010 14 燃盡風 25 4660 338 爐膛漏風 5 / / 3.1.3.12 疏水、放氣管道 鍋爐在啟動和停運時必須進行疏水和放氣(汽) ,目的是: (1)保證在任何時候尾部包墻環(huán)形集箱和低溫過熱器入口集箱都不積存凝結(jié)水。因為積水會阻礙尾 部包墻、隔墻和低過的某些管子通過蒸汽而使受熱面受熱或冷卻不均勻
57、。在更惡劣的情況下,這些凝 結(jié)水會被帶到管子里而形成水塞,造成管子過熱。 (2)在形成蒸汽流動前,確保分隔屏過熱器和末級過熱器的底部可能存在的積水徹底蒸發(fā),防止積 水在管內(nèi)形成水塞;放汽可以使過熱器在汽輪機沖轉(zhuǎn)之前能得到充分的冷卻,并且根據(jù)不同的啟動工 況,利用不同的位置放汽來調(diào)整過熱蒸汽溫度以加快機組啟動速度,同時與末級過熱器金屬壁溫匹配。 鍋爐設(shè)置了以下三個位置的疏水和放汽的管路: (1)尾部包墻環(huán)形集箱疏水管路和低溫過熱器入口集箱疏水管路匯成一根總管,疏水容量在額定壓 力和溫度下為 6% BMCR。 (2)水冷壁疏水管路來自水冷壁中間集箱和折焰角入口匯集集箱的疏放水。 疏水管上均串聯(lián)布置
58、有一只電動閥和一只手動閥,手動閥應(yīng)該布置在電動閥的上游。疏水操作時 手動閥保持全開,通過開關(guān)電動閥來控制疏水。 懸吊式的分隔屏過熱器和末級過熱器均是不可疏水的結(jié)構(gòu)。在鍋爐整體水壓試驗和停爐后,管屏 各管圈的底部都會積有凝結(jié)水。停爐后的各種啟動工況下,管屏的底端溫度最低而管屏的出口集箱溫 度最高,特別是熱態(tài)和極熱態(tài)啟動工況。若啟動過程中將管屏底部的凝結(jié)水帶到管子和出口集箱中, 將會造成汽塞,甚至對集箱造成沖擊而引起孔橋的裂紋。因此,鍋爐點火初期要控制燃燒率,使管屏 下部的積水完全蒸發(fā)、汽化。建議:在啟動過程中利用管屏出口金屬壁溫測點來監(jiān)視金屬溫度的變化 進行判斷。一般,管屏底部的水開始蒸發(fā)時出口
59、金屬壁溫會有所下降,當蒸發(fā)減少或全部蒸發(fā)后金屬 壁溫又重新上升。 為保證鍋爐安全、可靠地運行,在受壓件必要位置設(shè)有疏水和放氣點,在鍋爐前后墻下水包上設(shè) 有疏水管,作停爐疏水用;此外,省煤器進口集箱,折焰角入口匯集集箱,水冷壁中間集箱,中隔墻 下集箱及后煙井下部環(huán)形集箱處均設(shè)有疏水管。 在鍋爐點火前,過熱器和再熱器系統(tǒng)的疏水閥和放氣閥必須打開,以保證系統(tǒng)內(nèi)管道疏水,疏水 后當管道內(nèi)產(chǎn)生蒸汽時,關(guān)閉過熱蒸汽管道上的放氣閥。后煙井集箱上的疏水閥待汽機旁路系統(tǒng)投入 后或發(fā)電機并網(wǎng)后立即關(guān)閉,再熱器疏水閥和排氣閥必須在排汽裝置建立真空和開啟旁路前關(guān)閉。 3.1.3.13 取樣管路 鍋爐設(shè)有爐水取樣點、飽
60、和蒸汽取樣點、過熱蒸汽及再熱蒸汽取樣點,每點取樣管路上串連二只 手動截止閥。鍋爐給水取樣在省煤器入口管路上。 3.1.3.14 水動力特性 Q/BEIH-NDP 10421-2010 15 本鍋爐為超臨界變壓運行的本生型直流鍋爐,在整個負荷范圍內(nèi)蒸汽壓力的變化從常壓一直到超 臨界壓力,而水冷壁系統(tǒng)中的介質(zhì)也將經(jīng)歷從水到蒸汽變化的整個過程。因此,直流鍋爐的水冷壁水 動力特性要比亞臨界汽包鍋爐更為復(fù)雜同時也更為重要。 本工程水冷壁水動力特性計算主要包括流量的分配、管子金屬壁溫、靜態(tài)穩(wěn)定性、動態(tài)穩(wěn)定性和 流動停滯,計算結(jié)果表明水冷壁水動力特性在各種運行工況下是安全的。 為保證鍋爐水冷壁水動力穩(wěn)定、安
61、全,建議如下: (1)鍋爐點火前要對給水系統(tǒng)和水冷壁進行徹底地清洗,確保沉積在管道和管子內(nèi)表面的雜質(zhì)、鹽 分和氧化鐵等清除,降低到要求的指標值; (2)直流負荷前,保證水冷壁的最小循環(huán)流量; (3)鍋爐啟動時,盡量投用中層和上層油槍和煤粉燃燒器; (4)密切監(jiān)視螺旋水冷壁出口、垂直水冷壁出口金屬壁溫和啟動分離器進口溫度變化。 3.1.3.15 零膨脹點的設(shè)置 鍋爐本體采用全懸吊結(jié)構(gòu),使鍋爐本體的每個部分能夠比較充分的熱膨脹,大大地減少了由于熱 膨脹受阻而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。鍋爐的自然熱膨脹中心除了與鍋爐的幾何尺寸有關(guān)之外,還與溫度的分布 有關(guān)。而鍋爐在啟動低負荷、滿負荷和停爐工況下溫度的分布是不一樣
62、的。因此,鍋爐的自然熱膨脹 中心是隨著工況的變化而變化的。為了進行比較精確的熱膨脹位移計算,以便進行系統(tǒng)的應(yīng)力分析和 密封設(shè)計,需要有一個在各種工況下都保持不變的膨脹中心,作為熱膨脹位移計算的零點。這個膨脹 中心就是所謂的人為的膨脹中心,通過一定的結(jié)構(gòu)措施就能實現(xiàn)它。 如前所述,本鍋爐某些層剛性梁的內(nèi)綁帶與襯墊焊接,通過固定鋼板將水平力傳到剛性梁上,通 過擋塊作為約束來實現(xiàn)零膨脹點。同時,利用與剛性梁和冷鋼結(jié)構(gòu)相鉸接的剛性梁導(dǎo)向裝置,將剛性 梁上的水平荷載傳遞到剛結(jié)構(gòu)上。爐膛水冷壁共設(shè)置了 4 層導(dǎo)向裝置,尾部煙道設(shè)置了 2 層導(dǎo)向裝置。 爐膛前、后墻及后煙道前、后墻的膨脹中心設(shè)置在鍋爐對稱中
63、心線;螺旋水冷壁側(cè)墻膨脹中心設(shè) 置在距爐膛后墻中心線 1300mm 處,垂直管屏水冷壁側(cè)墻的膨脹中心設(shè)置在距爐膛后墻中心線 1300mm 處。 3.1.3.16 除渣系統(tǒng) 本鍋爐采用克萊德貝爾格曼電力集團公司干式排渣技術(shù)機械出渣,爐底密封擋板裝置呈環(huán)狀插入 渣斗的上沿口水密封槽內(nèi),通過它對爐膛底部密封。水密封槽結(jié)構(gòu)尺寸與鍋爐膨脹量相匹配,水封槽 的溢流水采用外流式,無論鍋爐任何工況,都要保證水不會溢流到干式排渣機內(nèi)。 干式排渣機的冷卻風是靠鍋爐負壓吸進去的,根據(jù)渣量、渣溫、鍋爐負荷進行調(diào)節(jié),總的冷卻風 量在正常出力下,小于鍋爐總風量的 11.5%,最大占總風量的 2%。當鍋爐出現(xiàn)正壓時,此時沒
64、有冷 卻風,渣無法靠風冷卻,只能靠自然冷卻。 當鍋爐打風壓時,應(yīng)關(guān)閉干式排渣機的所有冷卻風門,如果渣井下部未安裝液壓關(guān)斷門存在漏風 Q/BEIH-NDP10421-2010 16 問題。 3.2 鍋爐基本性能 3.2.1 鍋爐帶基本負荷并參與調(diào)峰,調(diào)峰范圍 30%100%BMCR。機組能滿足鍋爐負荷為 30%B-MCR 及以上時,投入全部自動裝置、鍋爐不投油、全部燃煤的條件下長期安全穩(wěn)定運行的要求。 3.2.2 鍋爐變壓運行,采用定滑定運行的方式。機組滿足冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)等不同啟動方 式下參數(shù)配合的要求。不同啟動方式下從啟動到滿負荷的啟動曲線,曲線中包括蒸汽(主蒸汽和再熱 冷、熱段蒸汽
65、)的壓力、溫度、流量和汽機轉(zhuǎn)速、負荷等。從鍋爐點火到汽機沖轉(zhuǎn)的時間,到同步并 列的時間和負荷上升到滿負荷的時間,停爐冷卻曲線。 3.2.3 鍋爐能適應(yīng)設(shè)計煤種和校核煤種。在燃用設(shè)計煤種,煤粉細度達到設(shè)計值,在 BRL 工況下,鍋 爐保證熱效率大于等于 93.5%(按低位發(fā)熱值) 。 3.2.4 鍋爐滿足在全部高壓加熱器停運時,蒸汽參數(shù)保持在額定值,蒸發(fā)量滿足汽輪機帶額定功率 660MW。此時過熱器、再熱器不允許超溫。 3.2.5 鍋爐在燃用設(shè)計煤種或校核煤種時,能滿足負荷在不大于鍋爐的 30%B-MCR 時,不投油長期安 全穩(wěn)定運行,并在最低穩(wěn)燃負荷及以上范圍內(nèi)滿足自動化投入率 100%的要求
66、。鍋爐的最低穩(wěn)燃負荷應(yīng) 經(jīng)過至少 4 小時。 3.2.6 鍋爐負荷變化率應(yīng)達到下述要求: 在 50%100%B-MCR 時,不低于5%B-MCR/ 分鐘 在 30%50%B-MCR 時,不低于3%B-MCR/ 分鐘 在 30%B-MCR 以下時,不低于2%B-MCR/分鐘 允許的階躍負荷變化,在 50%B-MCR 以上時,每分鐘不少于 10%B-MCR,在 50%B-MCR 以下時,每 分鐘 5%B-MCR。 3.2.7 過熱器和再熱器溫度控制范圍,過熱汽溫在 35%100%B-MCR、再熱汽溫在 50%100%B- MCR 負荷范圍時,應(yīng)保持穩(wěn)定在額定值,過熱器出口蒸汽溫度偏差不超過5,再熱器出口蒸汽溫 度偏差不超過5。 3.2.8 過熱器和再熱器兩側(cè)出口的汽溫偏差應(yīng)分別小于5。偏差大時,分析調(diào)整并采取消除蒸汽側(cè) 熱力偏差的措施。 3.2.9 鍋爐點火方式為:A 層為等離子燃燒器,采用等離子直接點燃煤粉,B 層為高能電火花-輕油- 煤 粉方式。 3.2.10 爐膛及煤粉燃燒器的設(shè)計考慮降低 NOX 的有效措施。燃用設(shè)計煤種和校核煤種時,NO X 排放值 小于 350mg/Nm3(折算
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