《超临界锅炉举例》PPT课件.ppt

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1、超临界机组锅炉举例 一.华润常熟二电厂600MW机组 1952T/H超临界锅炉,主要介绍内容,（一）锅炉总体简介,1.锅炉型式,锅炉为超临界参数变压运行直流炉、单炉膛、 一次再热、平衡通风、前后墙对冲燃烧、露天布置、 固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型燃煤锅炉,燃用神府东胜煤、混煤及大同煤,型号HG-1950/25.4-YM1 哈尔滨锅炉厂有限责任公司引进三井巴布科克技术 生产,锅炉整体布置图,冷灰斗,燃烧器,省煤器,屏式过热器,一级过热器,末级过热器,低温再热器,高温再热器,空预器,炉膛及水冷壁,锅炉整体布置,2.锅炉整体布置,水冷壁为膜式水冷壁，下部水冷壁及 灰斗采用螺旋管圈，上部水冷壁为垂

2、 直管屏。 从炉膛出口至锅炉尾部，烟气依次流 经上炉膛的屏式过热器、末级过热器 、水平烟道中的高温再热器 ，然后至尾部双烟道中烟气分两路， 一路流经前部烟道中的立式和水平低 温再热器、省煤器，一路流经后部烟 道的一级过热器、省煤器，最后进入 下方的两台回转式空气预热器。,再热器分为低温再热器和高温再热器 两段布置，低温再热器布置于尾部双烟 道中的前部烟道，末级再热器布置于水 平烟道中，逆、顺流混合换热。,主要参数,锅炉热力特性,锅炉燃煤设计煤种为神府东胜煤，校核煤种1为混煤，校核煤种2为大同煤。煤质分析数据如下：,锅炉设计条件,锅炉压力负荷曲线,锅炉负荷效率曲线,锅炉及炉后剖面图,锅炉本体,脱

3、硫塔,电除尘,输煤皮带,制粉系统,省煤器,炉膛水冷壁采用焊接膜式壁，中下部为螺旋上升 管圈，上部为垂直管屏。 炉膛断面尺寸为22187mm15632mm 水冷壁管型都为光管。 水冷壁总受热面积：4260 m2 水冷壁水容积： 67 m3,炉膛与水冷壁,炉膛与水冷壁,给水经省煤器加热后进入外径为219mm、材料 为SA-106C的水冷壁下集箱，经水冷壁下集箱进 入冷灰斗水冷壁。冷灰斗的角度为55，下部 出渣口的宽度为1400mm。灰斗部分的水冷壁由水 冷壁下集箱引出的436根直径38mm、壁厚为 6.5mm、材料为SA-213T12、节距为53mm的管子组 成的管带围绕成,经过灰斗拐点后，管带以

4、17.893的倾角继续盘 旋上升。螺旋管圈水冷壁在标高43.61m处通过直 径为219mm、材料为SA-335 P12的中间集箱转 换成垂直管屏，垂直管屏由1312根31.8mm、材 料为SA-213 T12、节距为57.5mm的管子组成，垂 直管屏（包括后水吊挂管）出口集箱的30根引出 管与2根下降管相连，下降管分别连接折焰角入 口集箱和水平烟道侧墙的下部入口集箱,折焰角由384根44.56、节距为57.5mm的管子 组成，其穿过后水冷壁形成水平烟道底包墙，然 后形成4排水平烟道管束与出口集箱相连。水平 烟道侧墙由78根44.56mm的管子组成，其出 口集箱与烟道管束共引出24根168mm的

5、连接管 与4只启动分离器相连，汽水混合物在其中分离。,过热器系统,经四只汽水分离器引出的蒸汽进入外径为219mm的顶棚 入口集箱，顶棚过热器由192根63.5mm、材料为SA-213 T12、节距为115mm的 管子组成，管子之间焊接6mm厚的扁 钢，另一端接至外径为219mm顶棚出口集箱。顶棚出口集 箱同时与后烟道前墙和后烟道顶棚相 接，后烟道顶棚转 弯下降形成后烟道后墙，后烟道前、后墙与后烟 道下部 环形集箱相接，并连接后烟道两侧包墙。侧包墙出口集箱的 24根168mm引出管与后烟道中间隔墙入口集箱相接，隔墙 向下引至隔墙出口集箱，隔墙出口集箱与一级过热器相连。 除烟道隔墙的 管径为57m

6、m外，烟道包墙的其余管子外径 均为44.5mm,一级过热器布置于尾部双烟道中的后部烟道中，由3段水 平管组和1段立式管组组成，第1、2段 水平过热器沿炉宽 布置190片、横向节距为115 mm，每片管组由4根578mm 、材料为 SA-213 T12的管子绕成。至第3段水平过热器， 管组变为95片，横向节距为230mm，每片管组由8根 516.6mm、材料为SA-213 T12的管子绕成，立式一 级过热器采用相同的管子和节距，并引至出口集箱。,经一级过热器加热后，蒸汽经2根508mm的连接管和一级 喷水减温器进入屏式过热器入口汇集集箱。屏式过热器布 置在上炉膛，沿炉宽方向共有30片管屏，管屏间

7、距为690mm。 每片管屏由28根并联管弯制而成，管子的直径为38mm， 根据管子的壁温不同，入口段材质为SA-213 T91，外圈管 及出口段采用SA-213 TP347H。从屏式过热器出口集箱引出 的蒸汽，经2根左右交叉的直径为508mm连接管及二级喷水 减温器，进入末级过热器。,末级过热器位于折焰角上方，沿炉宽 方向排列共30片管屏，管屏间距为 690mm。每片管组由20根管子绕制而 成，管子的直径为44.5mm，材质为 SA-213 T91。蒸汽在末级过热器中加 热到额定参数后，经出口集箱和主蒸 汽导管进入汽轮机,过热器进、出口集箱之间的所有连 接管道均为两端引入、引出，并进 行左右交

8、叉，确保蒸汽流量在各级 受热面中的均匀分配，避免热偏差 的发生,过热器相关数据,低温再热器,低温再热器布置于尾部双烟道的前部烟道中，由 3段水平管组和1段立式管组组成。1、2、3段水平 再热器沿炉宽布置190片、横向节距为115mm，每 片管组由5根管子绕成，1、2段的管子规格为 63.54.3mm、材料为SA-210C，3段的管子规 格为574.3mm、材料为SA-209T1a。立式低温 再热器的片数变为95片，横向节距为230mm，每 片管组由10根管子组成，管子规格为 574.3mm、材料为SA-213 T22。,高温再热器,高温再热器布置于水平烟道内，与立式低温再热 器直接连接，逆顺混

9、合换热布置。高温再热器沿 炉宽排列95片，横向节距为230mm，每片管组采 用10根管，入口段管子为574.3mm、材料为 SA-213 T22，其余管子为514.3mm、材料为 SA-213 T91。,再热器相关数据,汽温调节装置,过热器系统设有两级喷水减温器，每级减温器均为2只。一级喷 水减温器装在一级过热器和屏式过热器之间的管道上，外径为 508mm，壁厚为84mm，材料为SA-335 P12；二级喷水减温器 装在屏式过热器和末级过热器之间的管道上，外径为508mm 壁厚为68mm，材料为SA-335 P91,再热蒸汽的汽温调节主要采用尾部烟气挡板调温，本锅炉在低 温再热器入口管道配置2

10、只事故喷水减温器，减温器的外径为 610mm，壁厚为25mm，材料为SA-106C。过热器配置两级 喷水减温装置，左右分别调节。,过热器一级喷水减温水量（BMCR）为58.5T/H；二级喷水减 温水量（BMCR）为58.5T/H。总流量不超过BMCR工况8过 热蒸汽流量。,再热器喷水减温总流量约为2再热蒸汽流量（BMCR工况）。,旋流燃烧器及布置,LNASB煤粉燃烧器,旋流煤粉燃烧器布置方式,旋流燃烧器结构原理,燃烧器喉部,燃烧器设计原理,增大挥发份从燃料中释放出来的速率，以获得最大的挥发 物生成量；,在燃烧的初始阶段除了提供适量的氧以供稳定燃烧所需要 以外，尽量维持一个较低氧量水平的区域，以

11、最大限度地 减少NOx生成；,控制和优化燃料富集区域的温度和燃料在此区域的驻留时 间，以最大限度地减少NOx生成；,增加煤焦粒子在燃料富集区域的驻留时间，以减少煤焦粒 子中氮氧化物释出形成NOx的可能；,及时补充燃尽所需要的其余的风量，以确保充分燃尽,三井巴布科克公司（Mitsui Babcock）的经验表明旋流燃 烧器的喉口设计对燃烧器性能（火焰稳定性、燃烧器区 域结渣的控制等）和整个炉膛都有十分重要的影响。三 井巴布科克公司（Mitsui Babcock）所有新设计的LNASB 燃烧器都安装有一只专门设计的喉口。这个喉口有合理的 旋角；喉口前缘由炉膛水冷壁管环绕；喉口表面镶衬光洁 的、导热

12、性能良好的碳化硅砖，不仅耐高温、耐磨，而且 与普通耐火材料相比能够大大降低喉口表面的温度，有助 于防止喉口部位结渣。大量运行经验表明，采用这种结构 的喉口可以完全消除燃烧器喉口区域的结渣。,(三)锅炉汽水流程,（四）锅炉启动系统,本锅炉配有容量为35%B-MCR的启动系统，以与锅炉水 冷壁最低质量流量相匹配,启动系统为内置式启动分离系统，包括四只启动分离器、 一只贮水箱、水位控制阀、截止阀、管道及附件等组成,启动分离器为圆形筒体结构，直立式布置,分离器的设计除考虑汽水的有效分离，防止发生分离器蒸 汽带水现象以外，还考虑启动时汽水膨胀现象,分离器带贮水箱，锅炉配置启动循环泵,启动系统简图,启动分

13、离器结构示意图,一根轴向蒸汽引出管,一根轴向饱和水引出管,6根汽水混合物引入管,分离器尺寸规格为900110，直段高度2.890m，材质SA-387Gr11C12数量为两个。经水冷壁加热以后的工质分别由6根连接管沿切向逆时针向下倾斜15进入两分离器，分离出的水通过连接管进入分离器下方的贮水罐。分离器内设有阻水装置和消旋器。,启动分离器贮水罐结构简图,贮水罐,启动分离器贮水罐的尺寸规格为990120，直段高度17m，数量一个。启动分离器和贮水罐端部均采用日立-巴布科克（BHK）有丰富运行经验的成熟的锥形封头结构，封头均开孔与连接管相连。,贮水罐,贮水罐,启动系统功能,锅炉给水系统和水冷壁及省煤器

14、的冷态和温态水冲洗，并 将冲洗水通过扩容器和冷凝水箱排入冷却水总管,满足锅炉冷态、温态、热态、和极热态启动的需要，直到 锅炉达到35BMCR最低直流负荷，由在循环模式转入直 流方式运行为止,只要水质合格，启动系统可完全回收工质及其所含的热量,在最低直流负荷以下运行时，贮水箱出现水位，将根据水 位的高低自动打开相应的水位调节阀，进行炉水再循环,启动系统优点,在启动过程中回收热量和工质，提高经济性。,开启循环泵进行水冲洗。采用再循环泵系统，可以用较少 的冲洗水量与再循环流量之和获得较高的水速，达到冲洗 的目的,再锅炉启动初期，渡过汽水膨胀期后，锅炉不排水，节省 工质和热量,汽水分离器采用较小壁厚，

15、热应力低，可使锅炉启动、停 炉灵活,锅炉结构及设计特点,锅炉结构特点,本锅炉中、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，二者之间用过渡集箱连接 螺旋管圈的同一管带中的各管子以相同方式从下到 上绕过炉膛的角隅部分和中间部分，水冷壁吸热均 匀，管间热偏差小，使得水冷壁出口的介质温度和 金属温度非常均匀。因此，螺旋管圈水冷壁能适应 炉内燃烧工况的变化。,锅炉下部炉膛水冷壁及灰斗采用螺旋管圈，在各种负荷下均有足够的冷却能力，并能有效地补偿沿炉膛周界上的热偏差，水动力特性稳定；采用多只启动分离器，壁厚较薄，温度变化时热应力小，适合于滑压运行，提高了机组的效率，延长了汽机的寿命。 在螺旋

16、管圈水冷壁部分采用可膨胀的带张力板垂直刚性梁系统，下部炉膛和冷灰斗的荷载传递给部垂直水冷壁，保证锅炉炉膛自由向下膨胀。,锅炉结构特点,为降低螺旋管圈工质流动和因燃烧器喷口 弯管而引起的不平衡，在最顶层燃烧器的 上方布置了环绕炉膛四周的压力平衡集箱 ，其与每根螺旋水冷壁管相连，确保水冷 壁出口获得均匀的温度。,锅炉结构特点,锅炉结构特点,高温受热面采用小集箱和短管接头的 布置，集箱口径小壁厚薄，降低了热 应力和疲劳应力，提高了运行的可靠 性。,锅炉结构特点,布置于上炉膛的屏式过热器采用膜式管屏 末端技术，使管屏平整防止结焦、挂渣。,锅炉结构特点,燃烧器喉口设计采用水冷壁让管加强 喉口冷却，并采用

17、高导热性的、光滑的 碳化硅砖敷设喉口表面，以降低燃烧器 喉部耐火层表面温度，抑制燃烧器区域 的结焦。,锅炉结构特点,锅炉尾部采用双烟道，根据再热汽温的 需要，调节烟道下方的烟气挡板来改变 流过低温再热器和低温过热器的烟气量 的分配，从而实现调节再热汽温的目的。,锅炉设计特点,锅炉设计特点,良好的变压、备用和再启动性能,燃烧稳定、温度场均匀的墙式燃烧系统,墙式燃烧系统的旋流燃烧器具有自稳燃能力和较大的调节比，在炉膛中布置的节距较大，相邻的燃烧器之间不需要相互支持；墙式燃烧系统的燃烧器布置为对称方式，沿炉膛宽度方向的热量输入均匀分布，因而在上炉膛及水平烟道的过热器、再热器区域的烟气温度也更加均匀，

18、避免高温区受压元件的蠕变和腐蚀，有效抑制结渣。,锅炉性能要求,锅炉带基本负荷并参与调峰,锅炉变压运行，采用定滑定的方式，压力负荷曲线 与汽轮机相匹配。,过热汽温在35100BMCR、再热汽温在50100 BMCR负荷范围内，保持在额定值，温度偏差不超过5,锅炉在燃用设计煤种时，能满足负荷在不大于锅炉的30 BMCR时不投油长期安全稳定运行，并在最低稳燃负荷 及以上范围内满足自动化投入率100的要求。,锅炉燃烧室的设计承压能力不低于5800Pa，当燃烧室突 然灭火内爆，瞬时不变形承载能力不低于8700Pa。,二.1000MW机组超超临界锅炉 (以上海外三电厂为主),引进超超临界锅炉技术特征,容量

19、：800MW1000MW 压力：25.4MPa30.0MPa 温度：540605oC/569615oC 炉型： 塔式炉 燃烧方式：四角切圆燃烧（单炉膛单切圆） 水冷壁形式：螺旋管 启动系统：主要有简单疏水系统;带再循环泵;带热交换器 等三种,外高桥三期2 x 1,000 MW,纵切面,主蒸汽 297bar (设计压力) 605C 820.8kg/s (2,955 t/h) 再热蒸汽 70bar (设计压力) 603C 678.6kg/s (2,443 t/h) 给水 297C 煤种 烟煤,韩国Yonghung电厂超临界滑压2x800MW,单机功率: 800MW 最大连续处理: 5,324,16

20、8 lb/hr (671kg/s) 过热出口压力: 3627 psig (250 bar) 过热出口温度: 1056F (569C) 再热出口温度: 1056F (569C) 煤种: 澳大利亚烟煤,Comanche 3#,容量：800MW 采用变压垂直管圈水冷壁设计 参数：过热器出口压力26.2MPa 过热器出口温度 568oC 再热器出口温度 596oC,至目前为止，上海锅炉厂有限公司承接的1000MW超超临界锅炉有16台，其中4台为双烟道布置、 12台为塔式布置、600MW级超超临界锅炉10台、600MW等级超临界锅炉60台。,1000MW塔式布置,外高桥三期 台数：2 流量：2955t/

21、h 压力：28.0 MPa 温度：605/603 oC 国华浙江宁海电厂 台数：2 流量：3093t/h 压力：27.46 MPa 温度：605/603 oC,1000MW双烟道布置,天津国投北疆电厂 台数：2 流量：3102t/h 压力：27.46 MPa 温度：605/603 oC 广东粤电平海电厂 台数：2 流量：3093t/h 压力：27.46 MPa 温度：605/603 oC,设计条件-蒸汽参数,锅炉最大连续蒸发量(BMCR)对应于汽机在VWO工况下的进汽量 锅炉额定蒸发量(BRL)即是汽机在TRL（1000MW）工况下的进汽量（进汽量等同于TMCR工况）,1000MW等级超超临界

22、直流锅炉方案简介,设计条件-煤质资料,方案设计考虑,重点考虑炉内结渣及炉膛出口处受热面管子堆渣和水冷壁高温腐蚀。同时对煤种变化和煤质变差后，煤粉的着火、燃烧的稳定、高效，煤质适应能力、负荷调节能力、制粉系统匹配，低NOX排放、低负荷稳燃等方面，也将采取切实有效的措施。另外还对高温段受热面炉内烟气腐蚀和抗锅内蒸汽高温氧化及尾部对流受热面的磨损问题作考虑。,塔式锅炉是不同于双烟道锅炉的一种炉型，相对于双烟道锅炉在中国市场上的普遍性而言，塔式锅炉在国内并不多见，但在欧洲比较普遍，上海外高桥二期900MW超临界锅炉（由ALSTOM Power,EVT设计）和三期1000MW超超临界锅炉（由上海锅炉厂有

23、限公司设计）均采用塔式锅炉。,塔式布置方案,塔式布置锅炉优点（1）,塔式锅炉 适合于大容量高参数超超临界锅炉 烟气温度和速度分布均匀 水冷壁出口及过热器、再热器出口汽温偏差小,塔式锅炉 适合于燃用易结渣煤种 低的燃烧室出口烟气温度 烟气温度及热负荷分布均匀,塔式布置锅炉优点（2）,塔式锅炉 -具备优异的备用和快速启动特点 所有的受热面均采用水平布置，具有很强的自疏水能力 受压件防磨蚀性能好,塔式布置锅炉优点（3）,塔式锅炉 结构简单，布置规正 受热面布置呈上部紧凑，下部宽松方式，减少并避免了堵灰现象； 悬吊结构规则，支撑结构简单； 运行过程中锅炉能自由膨胀； 占地面积小；,塔式布置锅炉优点（4

24、）,塔式炉切圆燃烧,塔式炉布置最早在60年代为配合褐煤而设计的，然后再应用到其他煤种。 所有在欧洲的现代超临界锅炉都采用塔式单烟道设计。 塔式单烟道设计在直流炉技术中非常具有竞争力 - 在重量上无明显差别 - 在地基负荷上无明显差别 安装可以不需要特殊吊车- 可使用中国现有的吊车 安装周期塔式单烟道和型炉相同- 部件个数更少 维护工作量显著降低- 在所有的项目中都得到验证,锅炉总体布置图,锅炉主要界限尺寸,锅炉主要热力数据,炉膛容积热负荷： 65.93 kw/m3 炉膛断面热负荷： 4.471 Mw/m2 燃烧器区域热负荷： 1.072 Mw/m2 炉膛出口温度： 995oC 燃烧室出口烟温：

25、 1220 oC 排烟温度（修正后）： 125 oC 热风温度（一次/二次） 331/342 oC 锅炉保证热效率：（BRL) 93.72 % 省煤器烟气流速： 6.1m/s,宁海二期与外高桥二期和三期比较,与外高桥三期项目相比，宁海项目炉膛断面积增加16.2%,炉膛容积增加13.3%，EPRS增加9%。,水冷壁系统,下水冷壁：螺旋管圈 26.21度 38.17.33 、SA-209 T1 38.17.33 、SA-213 T12 38.17.33 、SA-213 T23 772根 St=53 mm 质量流速 2292/709 kg/m2.s 过渡联箱标高68.18m，圈数1.1 上水冷壁：

26、1544根 St=60 mm 38.17.33 、SA-213 T23 质量流速 1115/376 kg/m2.s 772根 St=120 mm 44.57.33 、SA-213 T23 质量流速 1499/464 kg/m2.s,螺旋水冷壁出口温度,螺旋水冷壁出口温度,启动系统,启动系统流程图,1、启动和低负荷运行时，不但能回收全部工质，还可100%回收疏水热量 2、可有效缩短冷态和温态启动时间，相比于简单疏水扩容启动系统，当冷态启动时，点火至汽机冲转时间可缩短7080分钟；温态启动可缩短1020分钟 3、可降低給水泵在启动和低负荷运行的功率 4、适合于频繁启动、带循环负荷和二班制运行机组,

27、再循环启动系统优点,外高桥三期受热面布置,外高桥三期受热面材料选用,受热面选材及温度,主蒸汽和高温再热蒸汽管道选材,大容量超超临界机组的主蒸汽和高温再热蒸汽管道，将比常规超临界机组面临更高压力和更高温度的考验。首先，管道材料的高温蠕变强度必须满足由于管道热膨胀而引起的热应力的要求。一般来说，适合于作为高温蒸汽管道的材料，其在工作温度下的105小时蠕变应力值应达到90100MPa。同时，还要求管道材料的热膨胀系数比较小且导热率较大，从而能够降低管道内的热应力水平。 超临界工程主蒸汽及热再热蒸汽管道可选择的材料较多，有P92、P122、E911等新材料，也包括应用已较多的P91材料，但由于目前我国

28、各工程均在建设中，国外工程运行时间业不长，尚有许多问题需要现在及今后面对,T/P92材料许用应力,外高桥二期900MW锅炉燃烧器6000 h运行后,外高桥三期燃烧器布置,SOFA,Intermediate & Lower Windbox,Upper Windbox incl. CCOFA,外高桥二期/宁海二期空气分布,NOx 外高桥二期测试结果,辅助系统配置,1、汽轮机旁路系统 按照欧洲的设计惯例，系统配置了100%的高压旁路和65%的低压旁路，取消了过热器出口安全阀的设置。配置了再热器安全阀，和锅炉的低压旁路一起达到保护再热器的目的。再热器安全阀数量，再热器出口4台 。 2、给水泵配置 2台

29、50%容量汽动泵和1台3040%电动泵,HP旁路推荐意见,LP旁路推荐意见,电动给水泵配置比较,吹灰系统,蒸汽吹灰： 墙式短行程吹灰器：64只 可伸缩式长行程吹灰器：96只 空气预热器吹灰器：4只 蒸汽汽源取自再热器进口。 水吹： 可伸缩式长行程吹灰器：8只 炉膛出口烟气温度探针：2台,制粉系统匹配,正压冷一次风直吹系统: HP型磨煤机 MPS型磨煤机 SM型磨煤机 双进双出型磨煤机,塔式炉钢结构,空预器位置,锅炉本体,煤仓间,1、筒式钢框架 ； 2、大板梁和炉顶桁架 ； 3、锅炉两侧辅钢架 ； 4、炉前辅钢架 ； 5、钢平台 ； 6、空气预热器钢架 ；,1000MW塔式锅炉钢结构主要结构组成

30、如下：,1000MW塔式锅炉的结构形式和受力体系不同于国内常规的双烟道布置的300MW、600MW和1000MW锅炉钢结构炉架。常规双烟道布置的锅炉钢架和平台框架以及空气预热器框架是一个整体，塔式将钢结构分成主体钢架和辅助钢架。1000MW塔式锅炉钢结构主要结构组成如下：筒式框架、大板梁和炉顶桁架、锅炉两侧辅钢架、炉前辅钢架、钢平台和空气预热器钢架。,塔式锅炉钢结构特点,1000MW塔式锅炉钢结构主要特点是：筒式框架是锅炉的主要受力结构，其不但承受垂直力，又是传递水平力的主要结构。筒式框架自己组成一个稳定结构，两侧辅钢架、炉前辅钢架和钢平台依附在筒式框架上。这就给安装带来一个好处，只要将筒式框

31、架、炉顶平台、大板梁及其桁架安装完毕后就可以吊受热面，安装钢结构和受热面可以同时进行，对缩短安装周期带来益处。,上海锅炉厂引进技术制造 600MW机组超临界锅炉介绍 （型布置）,锅炉总体布置图,根据循环负荷设计分离器,大量采用高档次材料,采用低NOx燃烧系统,再循环泵启动系统,挡板调节,螺旋管圈水冷壁,P型布置,锅炉主要界限尺寸,锅炉主要热力数据,炉膛容积热负荷： 72.02 kw/m3 炉膛断面热负荷： 4.485 Mw/m2 燃烧器区域热负荷： 1.652 Mw/m2 炉膛出口温度： 963oC 燃烧室出口烟温： 1295 oC 排烟温度（修正后）： 127 oC 热风温度（一次/二次）3

32、40/348 oC 锅炉保证热效率：（BRL) 93.80 % 省煤器烟气流速： 6.51/8.7 m/s,先进成熟可靠的燃烧系统,燃烧方式采用从ALSTOM公司引进的低NOx切向燃烧系统（LNTFSTM），具有以下技术特点： LNTFS是一种经过考验的成熟技术，迄今在全球范围内已有超过200台的新建和改造锅炉的成功运行业绩，总的装机容量大于62,000MW； ALSTOM公司至今已经有94台双切圆的锅炉，其中49台容量大于675MW LNTFS在降低NOx排放的同时，着重考虑提高锅炉不投油低负荷稳燃能力和燃烧效率； 通过技术的不断更新，LNTFS在防止炉内结渣、高温腐蚀和降低炉膛出口烟温偏差

33、等方面，同样具有独特的效果； 目前镇江电厂性能试验鉴定，典型的神华煤：216mg/Nm3（BMCR, 6%O2)。,燃烧系统,ALSTOM公司最新的燃烧器设计技术，其燃烧器设计改进主要如下： 1、采用CCOFA和SOFA实现对燃烧区域过量空气系数的多级控制； 2、采用可水平摆动调节的SOFA喷嘴设计，控制炉膛出口烟温偏差； 3、燃烧器摆动系统设计的改进； 4、采用强化着火煤粉喷嘴设计； 5、带同心切圆燃烧方式（CFS）的多隔仓辅助风设计； 6、燃烧器采用不分组的型式。,燃烧系统改进,煤粉燃烧器立面布置图,煤粉喷燃器,一次风风口,油枪喷嘴,顶部燃烬风口,煤粉燃烧器平面布置图,SOFA燃烧器立面布

34、置图及运行方式,LNTFS 过量空气系数,炉膛出口烟温分布,炉膛出口烟速分布,水冷壁流程布置,水冷系统,水冷壁流程布置,螺旋管： 管子根数：654根 管子节距：54mm 管子规格：F38.1 管子材料：15CrMoG 螺旋角度：20.7424 垂直管 管子根数：1962根 管子节距：50.8mm 管子规格：F31.8 管子材料：15CrMoG， T22 螺旋管/垂直管比：1：3,不同负荷下的质量流速,螺旋管与垂直管过渡段,螺旋管圈水冷系统与燃烧方式的完美结合,燃烧系统：切园燃烧方式的独有特点就是其沿炉膛宽度方向的热负荷分布不随锅炉负荷的变化而变化，高度方向的热负荷分布也是基本一致的。而且每面墙

35、（前墙，后墙，侧墙之间的热负荷分布是一致的，相互之间没有区别）。 水冷系统：由于采用螺旋管圈水冷系统，所以对于每一根管子，都是均匀地通过每一面墙。 由于每各管子的任何一点与其它管子相比，其受热条件都是一致的，再加上其结构上的一致性，确保了其水冷壁出口汽温基本一致。,四角切圆燃烧方式,B,C,D,E层一次风所处的温度场分布,B层一次风,F层一次风所处的温度场分布,燃烧器摆动对炉膛吸热的影响,螺旋管圈水冷壁,螺旋管圈水冷壁出口,过热器系统,炉顶、包复过热器低温过热器分隔屏过热器后屏过热器末级过热器 采用煤水比和三级喷水减温调节汽温。喷水量按8%BMCR设计，减温器的管道和阀门的设计能力按10%BM

36、CR的流量。,过热器、再热器受热面,过热器系统流程图,再热器系统,再热器受热面分二级布置。第一级布置在尾部分隔前烟道，受热面分为水平段和垂直段；第二级再热器（末级）布置在水平烟道上方。 采用尾部挡板调温为主； 采用燃烧器摆动调温； 过量空气系数。,再热器系统流程图,过热器与再热器系统设计与调温方式,过热器系统：具有强烈的辐射特性（约80%），同时也具有一定的对流特性。主要采用煤水比三级喷水减温调节。 再热器系统：具有纯对流特性，可调节部分的吸热部分占再热器总吸热的大部分（约57-62%）。档板调节为主，辅助调节为燃烧器摆动和空气量。,分隔屏过热器材料分段图,后屏过热器材料分段图,末级过热器材料

37、分段图,末级再热器材料分段图,过热器、再热器出口集箱管道材料,采用SA-335 P92 材料 许用应力按ECCC05规范,带再循环泵的启动系统,启 动 系 统,再循环启动系统优点,1、启动和低负荷运行时，不但能回收全部工质，还可100%回收疏水热量； 2、可有效缩短冷态和温态启动时间，相比于简单疏水扩容启动系统，当冷态启动时，点火至汽机冲转时间可缩短7080分钟，温态启动可缩短1020分钟； 3、可降低给水泵在启动和低负荷运行的功率； 4、适合于频繁启动、带循环负荷和二班制运行机组。,多功能而简单可靠的启动系统,功能：带循环泵的启动系统，不仅可以带泵运行，而且即使泵不能使用，也照样可以不带泵启动。 简单可靠：采用600MW等级超临界锅炉中一样的设计原理，从我公司已经投入运行超临界锅炉机组来看，在任何情况下都能够确保锅炉的安全运行。,辅助系统配置,1、汽轮机旁路系统 推荐系统配置40%的高低压旁路，满足 机组启动要求。过热器进出口设置8个安全 阀和4个PCV阀。再热器进出口配置8个安全 阀。 2、给水泵配置 2台50%容量汽动泵和1台30%电动泵,吹灰系统,蒸汽吹灰： 墙式短行程吹灰器：120只 可伸缩式长行程吹灰器：58 只 半伸缩式吹灰器：16 只 蒸汽汽源取自分隔屏出口 炉膛出口烟气温度探针：2 台,吹灰器在炉膛和烟道的布置位置,