超临界锅炉原理及运行

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1、绪 论 第 一 节 600MW机 组 锅 炉 的 类 型 和 发 展 概 况第 二 节 600MW控 制 循 环 锅 炉第 三 节 600MW自 然 循 环 锅 炉第 四 节 600MW超 临 界 压 力 直 流 锅 炉 第 一 节 600MW机 组 锅 炉 的 类 型 和 发 展概 况 600MW级 燃 煤 机 组 是 世 界 多 数 工 业 发 达国 家 重 点 发 展 的 火 电 主 力 机 组 ， 在 一 些 国 家 火力 发 电 机 组 标 准 系 列 中 是 一 个 重 要 的 级 别 。 这一 容 量 等 级 的 机 组 也 是 目 前 我 国 火 电 建 设 中 大力 发 展

2、的 系 列 之 一 。 从 1985年 我 国 引 进 的 第 一 台 600MW火 力发 电 机 组 在 元 宝 山 电 厂 投 运 开 始 ， 我 国 进 入 了发 展 600MW火 电 机 组 的 年 代 。 一 、 600MW机 组 锅 炉 的 类 型 和 特 性 下 表 列 出 我 国 已 投 运 的 或 在 建 的 几 台 600MW级 锅 炉 的 主 要设 计 特 性 。 序号 项 目 北 仑 电 厂 石 洞 口二 厂 平 圩 电厂 元 宝 山电 厂 伊 敏 电厂 神 头 二厂 蓟 县 电厂1 制 造 厂 或供 应 商 美 国 燃 烧 工程 公 司（ CE） 美 CE瑞士 sul

3、zer 哈 尔 滨锅 炉 厂 德 国 斯坦 因 缪勒 公 司 苏 波 道尔 斯 克（ 苏 IIk3) 捷 斯 可达 公 司 苏 波 道尔 斯 克(苏 IIk3) 2 装 机 台 数 容 量 2 600 2 600 2 600 1 600 2 500 2 500 2 5003 炉 型 倒 U型 倒 U型 型 塔 式 78T型 塔 式 76T型4 投 产 日 期 19891992 1992 1990. 1985 1998/99 5 循 环 方 式 强 制 循环 汽 包炉 超 临 界压 力 直流 炉 控 制 循环 汽 包炉 亚 临 界压 力 本生 直 流 超 临 界压 力 直流 炉 低 倍 率强 制

4、 循环 汽 包炉 超 临 界压 力 直流 炉6 锅 炉 容 量(MCR工况 )(t/h) 2008 1900 2008 1832 1650 1650 16507 主 蒸 汽 压 力(MPa) 18.21 25.3 17.3 18.6 25.0 17.46 25.08 主 蒸 汽 温 ( ) 537 541 540.6 545 545 540 5459 再 热 蒸 汽 流量 (t/h) 1683 1613 1696 1688 1380 1481 136010 再 热 蒸 汽 压力 (进 / 出 )(MPa) 3.813/3.635 /4.47 3.49/3.31 4.36/4.15 /4.0 4

5、.211/4.003 /3.911 再 热 蒸 汽 温度 (进 /出 ) ( ) 322.2/537 338/566 313.3/540.6 331/545 295/545 333/540 295/54512 给 水 温 度 ( ) 279.7 286 272.2 257 275 255 275 13 排 烟 温 度( ) 130 130 125 140 153 139 13514 锅 炉 效 率 (%) 92.8 92.53 92.39 91.5 89.5 90.5 91.515 燃 料 品 种 晋 北 烟 煤 神 头 府 谷晋 北 烟 煤 平 圩 烟 煤 元 宝山 褐 煤 伊 敏褐 煤 平

6、 朔洗 中 煤 晋 北 煤16 无 油 助 燃 时最 低 允 许负 荷 (%) 30 30 30 30 50 3017 燃 烧 室 出 口温 度 ( ) 964 1235 1086 1095 1050 1110 18 燃 烧 室 容 积热 强 度(W/m3) 123.4103 98.91106 76.64810319 燃 烧 室 断 面热 强 度 1.28106 1.04106 5.61106 0.97106 20 过 热 蒸 汽调 温 方 式 一 级 喷 水 二 级喷 水 二 级 喷水 三 级喷 水 喷 水 三 级喷 水 喷 水21 再 热 蒸 汽调 温 方 式 燃 烧 器 摆动 +喷 水

7、同 左 同 左 一 级喷 水 汽 -汽 热 交换 器高 负 荷 时 喷水 同 左 同 左22 燃 料 低 位发 热 量Qar,net(kJ/kg) 22441 22901 20934 11304 10790 18190 2245823 燃 料 全 水 分M ar(%) 9.61 16.45 9.82 25.12 38 12.4624 燃 料 灰 分Aar(%) 19.77 7.19 25.28 30.09 15.6 37.0 19.7725 可 燃 基 挥 发分 Vdaf(%) 22.82 23.56 23.09 23.74 47 39.3 32.31 可 以 看 出 ， 这 些 600MW级

8、 锅 炉 基 本 上 是 从 国 外引 进 或 用 引 进 技 术 进 行 制 造 的 ， 它 的 设 备 或 技 术基 本 引 进 于 美 国 燃 烧 工 程 公 司 (CE)、 拔 柏 葛 公 司(B&W)及 福 斯 特 惠 勒 公 司 (FW)， 许 多 国 家 的 锅 炉设 计 也 都 在 不 同 程 度 上 承 袭 了 上 述 三 公 司 的 设 计特 点 。 锅 炉 蒸 发 系 统 内 工 质 的 流 动 方 式 主 要 有 自 然 循环 、 控 制 循 环 、 直 流 炉 及 直 流 复 合 循 环 四 种 。 直流 炉 适 合 于 超 临 界 压 力 及 亚 临 界 压 力 参

9、 数 ， 自 然循 环 及 控 制 循 环 只 适 宜 于 亚 临 界 压 力 参 数 。 国 内目 前 600MW级 锅 炉 主 要 有 自 然 循 环 、 控 制 循 环 和直 流 炉 三 种 型 式 。 1 锅 炉 蒸 发 系 统 内 工 质 的 流 动 方 式 锅 炉 汽 水 循 环 基 本 方 式 ： 流 向 过 热 器32 4561A 自 然 循 环 B 控 制 循 环3 42 43 7C 直 流 D 复 合 循 环38 45611循 环 泵 ； 2锅 筒 ； 3省 煤 器 ； 4炉 膛 水 冷 壁 5节 流 阀 ； 6 分 配 集 箱 ； 7给 水 泵 ； 8混 合 器 再 循

10、环 量给 水 量水 冷 壁 流 量100500 50 100流量100%7A 全 负 荷 复 合 循 环 锅 炉 负 荷 / 100%1 2 3456图 52 亚 临 界 压 力 复 合 循 环 1 2 34576 再 循 环 量给 水 量100500 50 100水 冷 壁 流 量B 部 分 负 荷 复 合 循 环 锅 炉 负 荷 / %1水 冷 壁 ； 2-汽 水 分 离 器 ； 3-省 煤 器 ；4-混 合 器 ； 5-循 环 泵 ； 6-控 制 阀 ； 7-节 流 阀 电 站 锅 炉 中 采 用 自 然 循 环 锅 炉 是 相 当 普遍 的 。 拔 柏 葛 公 司 根 据 其 在 亚

11、临 界 压 力 直流 炉 上 为 防 止 膜 态 沸 腾 而 采 用 内 螺 纹 管 的经 验 ， 在 自 然 循 环 汽 包 炉 上 亦 加 用 内 螺 纹管 ， 以 保 证 循 环 可 靠 ， 使 其 成 为 保 证 炉 膛水 冷 壁 达 到 充 分 冷 却 的 最 简 单 、 有 效 及 可靠 的 方 法 。(1)自 然 循 环 汽 包 炉 自 然 循 环 汽 包 炉 的 主 要 特 点 是 流 动 方 式 简 单 、运 行 可 靠 。 由 于 自 然 循 环 锅 炉 具 有 能 适 应 炉 膛 内 吸 收 热 量变 化 而 进 行 自 调 节 的 优 点 ， 因 此 吸 收 热 量 最

12、 多 的管 子 通 过 的 水 量 也 最 多 ， 可 防 止 传 热 不 均 匀 现 象的 产 生 。 自 然 循 环 不 需 用 循 环 泵 ， 故 投 资 及 运 行 费 用 均可 减 少 。 在 炉 膛 高 热 负 荷 区 域 为 使 管 子 得 到 充 分 冷 却 并维 持 核 态 沸 腾 ， 需 要 一 定 的 质 量 流 速 ， 而 这 种 流速 随 着 汽 包 运 行 压 力 的 升 高 而 增 加 。 控 制 循 环 锅 炉 是 美 国 燃 烧 工 程 公 司 (CE)的 专 利 ，我 国 哈 尔 滨 锅 炉 厂 和 上 海 锅 炉 厂 也 引 进 此 种 锅 炉的 制 造

13、技 术 ， 第 一 、 二 台 600MW级 的 控 制 循 环 锅炉 已 在 安 徽 平 圩 电 厂 投 运 。 控 制 循 环 锅 炉 的 主 要 特 点 是 在 锅 炉 循 环 回 路 的下 降 管 和 上 升 管 之 间 加 装 循 环 泵 以 提 高 循 环 回 路的 流 动 压 头 ， 因 此 汽 包 及 上 升 管 、 下 降 管 可 采 用较 小 的 直 径 。 但 是 加 装 辅 助 循 环 泵 ， 运 行 时 需 消耗 一 定 的 功 率 ， 一 般 情 况 下 循 环 泵 消 耗 功 率 相 当于 锅 炉 功 率 的 0.3%-0.4% 。 (2)控 制 循 环 锅 炉

14、直 流 锅 炉 也 是 大 容 量 锅 炉 发 展 方 向 之 一 。 特 别是 采 用 超 临 界 参 数 的 锅 炉 ， 直 流 锅 炉 是 唯 一 能 采用 的 锅 炉 型 式 。 本 生 型 直 流 锅 炉 发 源 于 德 国 ， 早 期 本 生 型 锅 炉的 炉 膛 蒸 发 受 热 面 管 子 是 多 次 上 升 垂 直 管 屏 ， 用中 间 混 合 联 箱 与 不 受 热 的 下 降 管 互 相 串 联 。 通 用压 力 型 锅 炉 (UP炉 )是 拔 柏 葛 公 司 在 本 生 炉 基 础 上加 以 改 进 的 一 种 炉 型 。 对 于 UP炉 来 说 一 般 用 于 大型 超

15、 临 界 压 力 直 流 炉 ， 以 确 保 水 冷 壁 管 内 的 质 量流 速 。 (3) 直 流 锅 炉 螺 旋 管 圈 水 冷 壁 管 圈 自 炉 膛 底 部 沿 炉 膛 四 周 盘 旋 上 升 至 炉膛 折 焰 角 处 ， 炉 膛 上 部 管 屏 改 变 为 垂 直 上 升 管屏 ， 以 利 于 管 子 穿 墙 及 悬 吊 结 构 的 布 置 。 螺 旋管 圈 除 进 出 口 联 箱 外 ， 中 间 不 设 置 混 合 联 箱 ，这 种 管 圈 的 优 点 是 热 偏 差 小 ， 且 因 无 中 间 混 合联 箱 ， 不 会 产 生 汽 水 混 合 物 的 不 均 匀 分 配 的 问

16、题 ， 因 此 可 做 成 全 焊 接 的 膜 式 水 冷 壁 管 圈 。 复 合 循 环 锅 炉 与 一 般 直 流 炉 相 比 其 优 点 主 要是 水 冷 壁 质 量 流 速 可 按 再 循 环 停 止 时 的 负 荷 选 取 ，因 此 可 选 用 较 低 的 质 量 流 速 ， 以 减 少 流 动 阻 力 。启 动 流 量 低 时 ， 启 动 系 统 的 容 量 可 按 循 环 泵 的 工作 起 始 点 考 虑 ， 相 应 地 可 减 少 投 资 和 启 动 热 损 失 ，锅 炉 的 最 低 负 荷 极 限 可 降 到 10 左 右 。 由 于 工 质 流 量 变 化 小 ， 温 度

17、变 化 小 ， 相 应 地减 小 了 温 度 应 力 ， 有 利 于 在 低 负 荷 下 运 行 。 由 于水 冷 壁 的 质 量 流 速 可 由 循 环 泵 容 量 来 保 证 ， 可 避免 采 用 过 小 直 径 水 冷 壁 管 ， 可 在 锅 炉 出 力 很 低 时启 动 汽 轮 发 电 机 ， 因 此 可 不 要 保 护 再 热 器 的 旁 路系 统 ， 简 化 了 启 动 系 统 。 CE公 司 的 传 统 设 计 方 法 ， 即 为 四 角 布 置 直流 燃 烧 器 的 切 圆 燃 烧 方 式 ， 再 热 汽 温 调 节 采 用摆 动 燃 烧 器 ， 配 置 HP、 RP碗 式 中

18、 速 磨 煤 机 的直 吹 式 制 粉 系 统 。 柏 葛 公 司 和 福 斯 特 惠 勒 公 司 的 传 统 设 计 方法 ， 即 采 用 旋 流 燃 烧 器 前 墙 或 前 后 墙 对 冲 布 置方 式 ， 制 粉 系 统 采 用 MPS磨 煤 机 或 双 进 双 出 筒式 钢 球 磨 煤 机 的 直 吹 式 系 统 ， 再 热 汽 温 调 节 一般 采 用 烟 气 挡 板 。 （ 1） 四 角 切 圆 布 置 的 直 流 燃 烧 器1） 采 用 高 调 节 比 的 煤 粉 喷 嘴高 调 节 比 喷 嘴 高 调 节 比 喷 嘴 的 外 观 切 圆 燃 烧 方 式 的 锅 炉 ， 水 平 烟

19、 道 左 右 两 侧 存在 一 定 的 速 度 偏 差 及 温 度 偏 差 ， 随 着 锅 炉 容 量 的增 加 ， 水 平 烟 道 中 的 速 度 偏 差 及 烟 温 偏 差 有 增 大的 趋 势 。 通 过 适 当 控 制 一 、 二 次 风 动 压 比 和 使 部 分 射流 风 反 切 ， 将 一 次 风 或 部 分 二 次 风 、 燃 尽 风 射 流与 主 体 旋 转 气 流 反 切 ， 可 以 削 弱 炉 膛 出 口 气 流 残余 旋 转 ， 降 低 水 平 烟 道 左 右 侧 烟 气 流 速 偏 差 。 另外 ， 在 两 级 过 热 器 、 再 热 器 之 间 安 装 混 合 联

20、箱 或左 右 交 叉 系 统 也 是 十 分 必 要 的 ， 特 别 是 对 于 再 热器 (因 为 再 热 蒸 汽 压 力 低 、 比 热 小 ， 汽 温 偏 差 更 大 )更 有 必 要 。 （ 2） 墙 式 布 置 旋 流 燃 烧 器1） 采 用 分 级 燃 烧 的 方 式 、 降 低 NOx的 生 成 率 。 将 一部 分 小 于 化 学 当 量 的 空 气 引 入 燃 烧 器 ， 而 将 其 余空 气 由 二 次 风 口 引 入 或 从 中 间 引 入 燃 烧 器 ， 这 样可 降 低 燃 烧 区 域 的 过 量 氧 量 ， 以 减 少 NOx的 生 成量 。 目 前 国 内 引 进

21、 的 600MW机 组 的 旋 流 燃 烧 器 为 双调 节 切 向 叶 片 式 旋 流 燃 烧 器 ， 也 称 为 低 NOx的 燃 烧器 ， 其 设 计 的 思 想 是 使 燃 烧 过 程 按 二 段 燃 烧 方 式进 行 ， 达 到 稳 燃 和 遏 制 NOx生 成 量 的 目 的 。 双 调 节 燃 烧 器 就 是 指 内 、 外 二 次 风 的 可 调 。调 节 内 外 二 次 风 的 挡 板 和 导 向 叶 片 ， 也 就 改 变 了内 、 外 二 次 风 的 流 量 比 、 旋 转 强 度 ， 改 变 内 外 二次 风 间 、 二 次 风 与 煤 粉 气 流 间 、 以 及 与

22、已 着 火 煤粉 气 流 问 的 混 合 ， 从 而 调 节 着 火 与 火 焰 形 状 。 NOx及 SOx的 生 成 同 样 因 内 部 燃 烧 区 内的 氧 气 浓 度 低 而 受 到 遏 制 ， 也 同 样 因 外部 燃 料 过 稀 区 域 中 温 度 相 对 较 低 而 受 到遏 制 。 因 此 它 与 直 流 燃 烧 器 一 样 ， 是 通过 使 生 成 NOx的 两 个 主 要 因 素 氧 浓 度及 温 度 不 同 时 具 备 而 达 到 遏 制 的 目 的 。 3 炉 膛 结 构 设 计 炉 膛 设 计 有 三 个 因 素 。 首 先 炉 膛 容 积 应 足够 大 ， 使 燃

23、料 完 全 燃 烧 ， 并 具 有 足 够 的 受 热 面使 烟 气 进 人 对 流 烟 道 前 得 到 充 分 冷 却 。 其 次 需将 NOx的 生 成 量 限 制 到 可 被 接 受 的 程 度 。 最 后应 使 烟 气 流 量 保 持 均 匀 ， 使 炉 膛 出 口 温 度 维 持稳 定 ， 以 防 锅 炉 对 流 受 热 面 产 生 结 渣 、 堵 灰 及金 属 超 温 等 问 题 。 造 成 炉 膛 结 渣 有 四 个 因 素 ： 每 只 燃 烧 器 的 热输 入 量 、 燃 烧 器 与 侧 墙 及 灰 斗 的 距 离 、 炉 膛 单 位截 面 上 的 热 输 入 量 及 燃 烧

24、器 区 域 的 热 负 荷 。 采 取 下 列 措 施 : 1)加 大 炉 膛 下 部 尺 寸 ， 以 降 低 燃 烧 器 区 域 的 最 大热 流 量 ； 2) 维 持 足 够 的 炉 膛 受 热 面 使 炉 膛 出 口 烟 气 温 度 降低 ； 3) 加 大 各 旋 流 燃 烧 器 间 的 间 距 ， 加 大 燃 烧 器 与 炉墙 及 灰 斗 的 间 距 ， 以 降 低 炉 墙 的 热 流 量 ， 减 少NO x的 生 成 ； 4） 采 用 “ 灰 斗 下 通 空 气 ” 及 “ 空 气 屏 幕 ” 的 方 法 ，使 在 灰 斗 倾 斜 槽 及 封 闭 炉 墙 等 处 易 结 渣 的 地

25、方 形成 一 层 由 燃 烧 空 气 形 成 的 防 护 层 ， 从 而 产 生 氧 化气 氛 ， 防 止 结 渣 及 堵 灰 ；5) 采 用 蒸 汽 吹 灰 ， 在 蒸 汽 吹 灰 不 足 以 解 决 问 题 的 地方 用 水 力 吹 灰 防 止 积 灰 ， 保 持 受 热 面 清 洁 ；6) 加 大 管 子 的 横 向 间 距 ， 炉 膛 出 口 处 的 立 式 管 屏 最易 积 灰 ， 其 管 屏 横 向 节 距 最 小 应 为 91cm。 锅 炉 后部 烟 道 采 用 光 管 ， 管 子 横 向 节 距 不 得 小 于 18cm，管 子 之 间 距 离 为 10 13cm. 二 、 本

26、 体 布 置 型 式 及 特 点大 型 锅 炉 常 见 的 本 体 布 置 型 式 有 以 下 几 种 ：1 形 布 置 形 布 置 的 主 要 优 点 是 ：（ 1） 锅 炉 的 排 烟 口 在 下 部 ， 因 此 ， 转 动 机 械 和 笨 重设 备 ， 如 送 风 机 ， 引 风 机 及 除 尘 器 都 可 布 置 在 地面 上 ， 可 以 减 轻 厂 房 和 锅 炉 构 架 的 负 载 。（ 2） 锅 炉 及 厂 房 的 高 度 较 低 。（ 3） 在 水 平 烟 道 中 可 以 采 用 支 吊 方 式 比 较 简 单 的 悬吊 式 受 热 面 。（ 4） 在 尾 部 垂 直 下 降

27、烟 道 中 ， 受 热 面 易 布 置 成 逆 流传 热 方 式 ， 强 化 对 流 传 热 。 图 1 7 锅 炉 布 置 型 式(a) 形 布 置 ； (b)无 水 平 烟 道 形 ； (c)双 折 焰 角 形 ； (d)箱 形 布 置(e)塔 形 布 置 ； (f)半 塔 形 布 置 （ 5） 下 降 烟 道 中 ， 气 流 向 下 流 动 ， 吹 灰 容 易 并 有 自 吹 灰 作用 。（ 6） 尾 部 受 热 面 检 修 方 便 。（ 7） 锅 炉 本 身 以 及 锅 炉 和 汽 轮 机 之 间 的 连 接 管 道 都 不 太 长 。但 这 种 型 式 也 有 缺 点 ， 主 要 有

28、 ：（ 1） 占 地 面 积 大 。（ 2） 由 于 有 水 平 烟 道 ， 使 锅 炉 构 架 复 杂 ， 而 且 不 能 充 分 利用 其 所 有 空 间 来 布 置 受 热 面 。（ 3） 由 于 有 水 平 烟 道 ， 烟 气 在 炉 内 流 动 要 经 两 次 转 弯 ， 造成 烟 气 在 炉 内 的 速 度 场 、 温 度 场 和 飞 灰 浓 度 场 不 均 匀 ， 影响 传 热 效 果 ， 并 导 致 对 流 受 热 面 局 部 飞 灰 磨 损 严 重 。（ 4） 由 于 锅 炉 高 度 低 ， 又 要 求 下 降 烟 道 与 锅 炉 高 度 基 本 相近 ， 因 而 在 大 容

29、 量 锅 炉 中 ， 在 尾 部 烟 道 中 要 布 置 足 够 的 尾部 受 热 面 便 有 困 难 ， 特 别 是 在 燃 用 低 发 热 值 的 劣 质 煤 时 更 显 得 突 出 。 2 形 布 置 形 布 置 实 质 上 是 形 布 置 的 一 种 改 进 ， 只是 取 消 了 形 布 置 中 的 水 平 烟 道 ， 其 他 则 大 致 相同 。 布 置 紧 凑 ， 可 以 节 省 钢 材 ， 而 且 占 地 面 积 小 ；但 尾 部 受 热 内 的 检 修 不 方 便 。 大 容 量 锅 炉 如 果 采用 管 式 空 气 预 热 器 时 ， 因 为 不 便 支 吊 ， 而 且 尾

30、部烟 道 高 度 不 够 ， 就 不 宜 采 用 这 种 布 置 。 但 如 果 采用 回 转 式 空 气 预 热 器 时 ， 则 采 用 这 种 布 置 型 式 比较 适 宜 。 如 果 要 采 用 管 式 空 气 预 热 器 ， 为 解 决 尾 部 受热 内 布 置 不 下 的 困 难 ， 也 可 将 尾 部 烟 道 对 称 地 分成 左 右 两 个 ， 形 成 T形 布 置 。 3 塔 形 布 置 塔 形 布 置 方 案 ， 下 部 为 炉 膛 ， 对 流 烟 道 就 布置 在 炉 膛 上 方 ， 锅 炉 本 体 形 成 一 个 塔 形 ， 它 的 优点 如 下 ：（ 1） 占 地 面

31、积 小 。（ 2） 取 消 了 不 宜 布 置 受 热 面 的 转 弯 室 ， 烟 气 流 动 方向 一 直 向 上 不 变 ， 可 以 大 大 减 轻 对 流 受 热 面 的 局部 磨 损 ， 因 此 ， 对 燃 用 多 灰 分 燃 料 特 别 有 利 。（ 3） 锅 炉 本 身 有 自 身 通 风 作 用 ， 烟 气 流 动 阻 力 也 较小 。（ 4） 对 流 受 热 面 可 以 全 部 水 平 布 置 ， 易 于 疏 水 。 但 这 种 方 案 也 有 如 下 缺 点 ：l） 锅 炉 本 体 高 度 很 高 ， 过 热 器 、 省 煤 器 、 再 热 器 等对 流 受 热 面 都 布

32、置 在 很 高 位 置 ， 连 接 的 汽 水 管 道较 长 。2） 空 气 预 热 器 、 送 风 机 、 引 风 机 及 除 尘 器 等 笨 重 设备 都 布 置 在 锅 炉 顶 部 ， 加 重 了 锅 炉 构 架 和 厂 房 的负 载 ， 因 而 使 造 价 增 大 。3） 安 装 及 检 修 均 较 复 杂 。 在 燃 用 灰 分 很 多 的 固 体 燃 料 时 ， 采 用 这 种 布置 。 为 了 减 轻 转 动 机 械 及 笨 重 设 备 施 加 给 锅 炉 构架 的 负 载 ， 便 把 空 气 预 热 器 、 送 风 机 、 引 风 机 、除 尘 器 及 烟 囱 等 都 布 置

33、在 地 面 ， 形 成 半 塔 形 布 置 . 蒸 汽 参 数 和 锅 炉 容 量 对 锅 炉 本 体 布 置 的 影 响 随 着 机 组 容 量 ， 锅 炉 各 受 热 面 比 例 的 变 化 预 热 份 额 蒸 发 份 额 过 热 及 再 热 份 额 ， 50%以 上 ：必 须 采 用 更 多 辐 射 式 、 半 辐 射 式 过 热 器 、 再 热 器 1 低 参 数 ， 小 容 量 锅 炉 （ 工 业 锅 炉 ） 的 受 热 面 主 要 是 蒸 发 受 热 面 ， 除 了 炉 膛 水 冷 壁 外 ， 对 流 烟 道 还 要 放 置 锅 炉 管 束 ， 而 且 没 有 空 气 预 热 器

34、。 2 中 参 数 锅 炉 ， 蒸 发 吸 热 比 例 减 少 ， 所 以 取 消 锅 炉 管 束 ， 加 装 空 气 预 热 器 。 3 高 参 数 锅 炉 ， 蒸 发 吸 热 比 例 更 小 ， 所 以 要 在 炉 膛 中 加 装 过 热 面 ， 如 顶 棚 过 热 器 和 屏 式 过 热 器 。 4 超 高 参 数 锅 炉 ， 则 要 加 装 前 屏 过 热 器 ， 在 水 平 烟 道 后 部 和 尾 部 烟 道 上 部 装 再 热 器 。 5 亚 临 界 参 数 锅 炉 ， 要 再 加 装 墙 式 再 热 器 。 6 超 临 界 参 数 锅 炉 只 能 是 直 流 锅 炉 。 l 煤

35、的 挥 发 份l 煤 中 的 灰 份l 灰 渣 的 熔 融 性l 水 份l 煤 的 含 硫 量 选 用 时 应 重 视 煤 质 特 性 ， 特 别 是 煤 的 灰 分 。 燃 用高 灰 分 煤 ， 从 减 轻 受 热 面 磨 损 方 面 考 虑 ， 采 用塔 式 布 置 较 为 合 适 。采 用 切 园 燃 烧 方 式 锅 炉 ， 从 减 小 炉 膛 出 口 烟 温 偏差 角 度 考 虑 ， 应 选 用 塔 式 布 置 型 式 。 采 用 对 冲燃 烧 方 式 锅 炉 ， 可 选 用 n型 布 置 型 式 。地 震 风 险 也 是 选 择 锅 炉 布 置 型 式 考 虑 的 因 素 ， 地震

36、风 险 大 的 地 区 ， 应 避 免 采 用 塔 式 布 置 。 l 锅 炉 运 行 的 经 济 性 指 标 1. 锅 炉 效 率 是 指 锅 炉 有 效 利 用 热 Q1与 单 位 时 间 所 消 耗 燃 料 的 输 入 热量 Qr的 百 分 比 。 2. 锅 炉 净 效 率 锅 炉 净 效 率 是 指 扣 除 了 锅 炉 机 组 运 行 时 的 自 用 能 耗 以 后 的 锅 炉 效率 。 其 公 式 如 下 ： %1001 rgl QQ %10029270 1 pBbQQ Qzyrj l 锅 炉 运 行 的 安 全 性 指 标 锅 炉 连 续 运 行 小 时 数 锅 炉 连 续 运 行

37、 小 时 数 是 指 锅 炉 两 次 被 迫 停 炉 进 行 检 修之 间 的 运 行 小 时 数 。 锅 炉 的 可 用 率 锅 炉 的 可 用 率 是 指 在 统 计 期 间 内 ， 锅 炉 总 运 行 小 时 数及 总 备 用 小 时 数 之 和 ， 与 该 统 计 期 间 总 小 时 数 的 百 分比 ， 即 %100 统 计 期 间 总 小 时 数总 备 用 小 时 数运 行 总 小 时 数可 用 率 锅 炉 事 故 率 锅 炉 事 故 率 是 指 在 统 计 期 间 内 ， 锅 炉 总 事 故 停 炉 小 时 数 ，与 总 运 行 小 时 数 和 总 事 故 停 炉 小 时 数 之

38、 和 的 百 分 比 ， 即%100 事 故 停 炉 总 小 时 数总 运 行 小 时 数事 故 停 炉 总 小 时 数事 故 率 (二 ) 电 站 锅 炉 技 术 发 展 动 向 1 超 临 界 压 力 机 组 的 设 计 1980年 由 美 国 电 力 研 究 所 （ EPRI） 召 开 的 有 关 各 种 蒸汽 参 数 机 组 经 济 性 的 讨 论 会 上 ， BBC（ ABB） 公 司 提 出 采用 3lMPa、 566 566 这 一 档 参 数 的 机 组 为 最 经 济 ； CE公司 提 出 31MPa、 583 552 566 这 一 档 参 数 机 组 的 发 电成 本 为

39、 最 低 廉 ， 并 且 将 进 一 步 发 展 参 数 为 31MPa、 566579 593t的 机 组 ， 以 期 望 提 高 2 的 热 效 率 。 日 本 电 源 开 发 公 司 超 临 界 压 力 机 组 参 数 的 发 展 目 标 是 ：1)31MPa、 566 566 566 ； 2)3lMPa、 641 593 593 ；3)34 5MPa、 649 593 593 。 最 终 目 标 是 期 望 比 现 有的 超 临 界 压 力 机 组 （ 24 11MPa、 538 538 ） 的 热 效 率提 高 6 7 。德 国 ， 对 燃 煤 机 组 采 用 29 89MPa、 6

40、00 （ 一 级 参 数 ） ， 二级 再 热 ； 34 89MPa、 630 （ 一 级 参 数 ） ， 二 级 再 热 ；34 89MPa、 650 （ 一 级 参 数 ） ， 二 级 再 热 的 1000MW机 组制 造 可 行 性 进 行 讨 论 ， 结 论 是 从 锅 炉 方 面 来 看 ， 采 用29 89MPa、 600 的 750 1000MW机 组 ， 在 现 有 条 件 下 是完 全 可 以 实 现 的 ， 但 是 受 到 中 间 负 荷 、 凋 峰 运 行 条 件 的 限制 ， 给 发 展 这 档 机 组 带 来 了 不 利 。 为 此 ， 德 国 的 煤 价 即 便高

41、于 美 国 ， 在 1981年 投 运 的 Berg Kamen电 站 B的 780MW机 组 仍 采 用 24 4MPa、 540 540 的 参 数 等 级 。 2 发 展 变 压 运 行 机 组 ,提 高 负 荷 适 应 性 美 国 、 日 本 传 统 的 超 临 界 压 力 直 流 炉 都 是 垂 直 管 圈 ，基 本 上 不 适 宜 变 压 运 行 。 对 此 各 公 司 都 在 其 传 统 的 产 品 上做 了 不 少 改 进 工 作 。（ 1） 日 本 三 菱 公 司 在 美 国 燃 烧 工 程 公 司 及 苏 尔 寿 公 司 的 参与 之 下 ， 致 力 于 超 临 界 压 力

42、 垂 直 管 圈 变 压 运 行 机 组 的 开 发工 作 ， 锅 炉 机 组 设 计 上 采 取 下 列 措 施 ：1） 采 用 内 螺 纹 管 以 防 止 工 质 偏 离 核 态 沸 腾 点 ；2） 加 装 水 冷 壁 节 流 圈 以 防 上 炉 膛 四 角 和 中 心 部 位 管 子 的 吸热 偏 差 ；3） 在 烟 道 内 布 置 蒸 发 器 以 保 证 水 冷 壁 出 口 工 质 即 使 在 25负 荷 下 也 能 在 湿 蒸 汽 范 围 内 。 （ 2） 美 国 燃 烧 工 程 公 司 和 三 菱 公 司 在 其 辅 助 循 环 锅 炉 的 基础 上 新 设 计 了 “ CC ”

43、型 的 低 倍 率 循 环 锅 炉 。 主 要 措 施 是采 用 内 螺 纹 管 ， 使 循 环 倍 率 降 低 到 2 67。 由 于 循 环 倍 率的 降 低 ， 使 辅 助 循 环 泵 的 功 率 消 耗 下 降 ， 这 部 分 的 得 益 完全 可 以 补 偿 因 采 用 内 螺 纹 管 而 引 起 的 成 本 增 加 。 “ CC ”型 低 倍 率 循 环 锅 炉 可 以 适 应 变 压 运 行 的 需 要 。（ 3） 美 国 福 斯 特 惠 勒 公 司 以 及 日 本 石 川 岛 播 磨 公 司 在 其 传统 的 多 次 上 升 下 降 直 流 锅 炉 上 ， 加 装 内 置 式

44、分 离 器 及变 更 旁 路 系 统 ， 可 使 过 热 器 之 后 作 变 压 运 行 。（ 4） 新 设 计 的 自 然 循 环 锅 炉 上 采 用 内 螺 纹 管 以 防 止 运 行 中工 质 偏 离 核 态 沸 腾 点 以 及 增 加 机 组 的 可 靠 性 ， 进 一 步 在 一级 过 热 器 之 前 装 设 一 旁 路 系 统 ， 以 便 在 启 动 及 低 负 荷 运 行时 将 过 多 的 蒸 汽 引 入 到 凝 汽 器 去 ， 使 过 热 蒸 汽 温 度 与 汽 机金 属 温 度 有 良 好 的 匹 配 ， 并 用 饱 和 蒸 汽 调 节 汽 温 ， 保 证 锅炉 可 以 快

45、速 启 停 和 变 负 荷 运 行 。 3 炉 内 燃 烧 方 面 由 于 动 力 用 煤 品 位 的 不 断 下 降 ， 锅 炉 不 但 要能 燃 用 各 种 劣 质 煤 ， 而 且 要 考 虑 防 止 因 燃 用 劣 质煤 带 来 的 不 利 影 响 （ 结 渣 、 积 灰 、 磨 损 、 环 境 污染 等 ） 。 另 一 方 面 ， 为 满 足 日 益 严 重 的 环 境 保 护 方 面的 要 求 ， 各 锅 炉 制 造 公 司 都 从 燃 烧 系 统 的 设 计 上考 虑 了 抑 制 和 减 少 NOx生 成 的 措 施 ， 基 本 方 法 是 ：1） 采 用 多 个 小 容 量 燃

46、烧 器 以 扩 大 燃 烧 区 范 围 ， 降低 炉 内 温 度 水 平 ； 2） 采 用 低 NO x燃 烧 器 ； 3） 采用 两 级 燃 烧 ； 4） 采 用 烟 气 再 循 环 。 大 容 量 机 组 锅 炉 的 最 大 经 济 性 在 于 保持 尽 可 能 高 的 可 用 率 。 为 此 ， 各 公 司 在设 计 中 都 在 炉 膛 燃 烧 热 强 度 和 受 压 部 件强 度 选 择 方 面 采 取 比 较 保 守 的 方 案 。 在水 冷 壁 设 计 中 ， 为 了 防 止 偏 离 核 态 沸 腾点 ， 提 高 机 组 的 安 全 可 靠 性 ， 即 使 原 来不 采 用 内 螺

47、 纹 管 的 一 些 公 司 ， 目 前 也 都倾 向 于 采 用 内 螺 纹 管 ， 以 提 高 机 组 运 行的 可 靠 性 。 北 仑 电 厂 第 一 台 600MW机 组 的 锅 炉 由 美国 燃 烧 工 程 公 司 (CE)设 计 制 造 ， 其 型 式 为 亚临 界 压 力 、 一 次 中 间 再 热 、 控 制 循 环 单 汽包 锅 炉 ， 采 用 平 衡 通 风 、 直 流 式 四 角 切 向燃 烧 系 统 ， 设 计 燃 料 为 山 西 晋 北 烟 煤 。 表 1-1-2 锅 炉 主 要 设 计 参 数 项 目 单位 421MCR 50MCR 100MCR 蒸发量 th 84

48、67 1004 2008 给水温度 2294 2378 2797 主蒸汽温度 540 540 540 主蒸汽压力 MPa 1124 1677 182 过 热器压降 kPa 34 38 121 再热蒸汽流量 th 7475 8786 16833 再热器进口汽温 2994 285 3244 再热器进口汽压 MPa 165 197 382 再热器出口汽温 540 540 540 再热器出口汽压 MPa 157 187 364 锅 炉 主 要 设 计 参 数 见 表 1-1-2。 项 目 单位 421MCR 50MCR 100MCR 再热器压降 kPa 80 10 18 炉膛压力 kPa 0124 0

49、，124 0124 炉膛至省煤器出口烟气压降 kPa 027 044 116 省煤器出口至 空气预 热器出口烟气压降 kPa 039 067 166 空气预 热器进口烟温 2772 2978 3539 排烟温度(未校已校正) 10391106 10331089 130135 空气预 热器进口风温(平均值 ) 278 278 272 空气预 热器出口一次风温 258 272 312 空气预 热器出口二次风温 260 277 322 省煤器压降 kPa 347 417 1389 空气预 热器进口二次风 压 kPa 12 122 225 省煤器出口过剩空气系数 122 133 120 环境温度 25

50、 25 25 燃煤量(按高位热 值 计算) th 1182 1372 2486 锅炉效率(按低位热 值 计算) 9369 9352 928 锅 炉 的 布 置 呈 倒 “ U”形 ， 在 标 高 为 36.7m层 以上 为 全 露 天 ， 有 6只 原 煤 仓 ，标 高 17m层 平 台 上 布 置 6台美 国 STOCK公 司 生 产 的 电子 称 量 式 给 煤 机 ， 2台 送 风机 和 2台 一 次 风 机 沿 炉 膛 中心 线 对 称 布 置 ， 有 2台 导 叶调 节 的 离 心 式 引 风 机 。 锅 水 循 环 是 利 用安 装 在 下 降 母 管 管 路中 的 3台 锅 水

51、循 环 泵 来进 行 的 。 为 确 保 各 水循 环 回 路 出 口 含 汽 率均 一 ， 在 水 冷 壁 的 下集 箱 (水 包 )内 的 每 根水 冷 壁 管 的 入 口 处 设置 了 孔 径 为 6.3531.75mm的 节 流 孔板 。 锅 水 进 水 冷 壁 下 联 箱 后 ， 首 先 经 过 孔 径 为 4.76mm的 多 孔 板 滤 网 进 行 过 滤 ， 然 后 经 节 流 孔 板 进 入 水 冷 壁 管 。在 锅 炉 启 动 期 间 ， 部 分 锅 水 也 可 从 水 冷 壁 下 联 箱 进 入 省煤 器 再 循 环 管 36， 以 确 保 省 煤 器 内 水 流 量 ，

52、以 保 证 其 安全 。 1.过 热 蒸 汽 和 再 热 蒸 汽 系 统 布 置 如 图 2.过热蒸汽和再热蒸汽系统流程 .锅 炉 结 构 上 的 特 点 (1) 炉 膛 与 燃 烧 器(2) 水 冷 壁 循 环 系 统(3) 过 热 器 和 再 热 器 系 统(4) 制 粉 系 统 (5) 空 气 预 热 器 （ ） 炉 膛 与 燃 烧 器 锅 炉 炉 膛 尺 寸 为 宽 . m、 深 . m，炉 膛 容 积 m,除 了 炉 膛 上 部 被 壁 式 再 热 器 覆盖 部 分 采 用 光 管 水 冷 壁 外 ， 炉 膛 四 周 均 为 mm内螺 纹 管 组 成 的 膜 式 水 冷 壁 。 炉

53、膛 设 计 压 力 Pa。最 上 层 燃 烧 器 标 高 . ， 至 屏 底 距 离 为 . m，锅 炉 顶 棚 管 标 高 为 . m， 运 转 层 标 高 为 .m。 该 锅 炉 燃 烧 器 采 用 CE公 司 的 传 统 技 术 ， 即 四 角 切 向摆 动 燃 烧 器 ， 其 特 点 是 通 过 气 流 的 旋 转 和 卷 吸 作 用 ， 使煤 粉 气 流 产 生 强 烈 混 合 和 扩 散 ， 保 证 燃 烧 良 好 。 另 外 ，由 于 相 邻 燃 烧 器 火 焰 相 互 支 持 ， 使 煤 粉 着 火 和 稳 定 有 充分 保 证 。 燃 烧 器 采 用 典 型 的 烟 煤 布

54、置 方 式 ， 每 角 有 6只 煤粉 喷 口 、 6只 二 次 风 喷 口 ， 其 中 三 只 布 置 油 枪 ， 最 上 面 2只 为 燃 尽 风 喷 口 。 燃 烧 器 总 高 为 11.665m。 6只 煤 粉 喷口 分 别 对 应 6台 HP磨 煤 机 、 煤 粉 燃 烧 器 中 间 布 置 钝 体 波形 导 流 板 ， 其 作 用 为 稳 定 着 火 及 提 高 对 煤 种 的 适 应 性 。 (2) 水 冷 壁 循 环 系 统 该 炉 水 冷 壁 基 本 上 采 用 内 螺 纹 管 组 成 ， 由 锅 水 循 环泵 提 供 辅 助 循 环 动 力 ， 故 水 循 环 有 较 好

55、的 安 全 性 。 锅 炉汽 包 布 置 在 标 高 67.055m处 ， 汽 包 内 径 为 1778mm，上 部 壁 厚 198.4mm， 下 部 壁 厚 166.7mm， 汽 包 内 部装 有 108个 轴 向 旋 流 式 分 离 器 ， 汽 包 内 壁 装 有 隔 套 。 汽水 混 合 物 从 汽 包 上 部 进 入 ， 沿 内 筒 壁 进 入 分 离 器 人 口 ，以 保 证 汽 包 壁 受 热 均 匀 。 汽 包 下 部 有 6根 大 直 径 下 降 管 ，引 至 锅 水 循 环 泵 进 口 联 箱 ， 由 此 引 出 三 根 管 进 入 三 台 锅水 循 环 泵 。 (3) 过

56、热 器 和 再 热 器 系 统 过 热 器 系 统 由 五 部 分 组 成 ， 其 流 程 是 ： 顶 棚 一 包 覆 一低 温 过 热 器 一 分 隔 屏 一 末 级 过 热 器 。 炉 膛 上 部 布 置 分 隔 屏过 热 器 ， 分 前 后 两 排 ， 沿 炉 膛 宽 度 布 置 。 分 隔 屏 后 为 高 温过 热 器 ， 呈 屏 式 布 置 。 高 温 过 热 器 后 为 高 温 再 热 器 ， 布 置在 折 焰 角 上 方 。 高 温 再 热 器 后 为 中 温 再 热 器 ， 布 置 在 折 焰角 后 方 的 水 平 烟 道 内 ， 水 平 式 低 温 过 热 器 位 于 尾 部

57、 烟 道 ，布 置 在 省 煤 器 的 上 部 ， 分 上 下 两 层 布 置 。 尾 部 烟 道 包 墙 和顶 棚 过 热 器 由 尾 部 烟 道 侧 墙 、 前 墙 、 后 墙 及 顶 棚 管 组 成 。 再 热 器 系 统 由 壁 式 辐 射 再 热 器 和 中 温 再 热 器 及 高 温再 热 器 三 部 分 组 成 。 中 温 再 热 器 和 高 温 再 热 器 布 置 在 折焰 角 上 部 及 水 平 烟 道 内 ， 属 于 对 流 式 受 热 面 。 这 两 级 再热 器 为 串 联 布 置 ， 与 烟 气 成 逆 流 ， 吸 热 量 较 大 。 为 减 少热 偏 差 ， 采 用

58、 中 温 再 热 器 与 高 温 再 热 器 内 外 管 圈 交 叉 ，炉 外 连 接 变 管 径 ， 使 其 流 量 均 匀 、 壁 温 平 稳 。 过 热 蒸 汽采 用 一 级 喷 水 调 节 汽 温 ， 减 温 器 布 置 在 低 温 过 热 器 与 分隔 屏 之 间 。 再 热 器 采 用 部 分 放 在 炉 膛 内 吸 收 辐 射 热 ， 对改 善 汽 温 特 性 有 较 好 的 效 果 ， 使 得 在 不 同 负 荷 下 ， 均 能保 持 较 为 稳 定 的 汽 温 特 性 。 (4) 制 粉 系 统 该 炉 采 用 典 型 的 正 压 直 吹 式 制 粉 系 统 ， 共 配 置

59、6台HP983型 碗 式 中 速 磨 ， 在 燃 烧 设 计 煤 种 正 常 运 行 时 5台 磨 即 可 带 MCR负 荷 ， 一 台 备 用 。 每 台 磨 配 一 台 全 钢 结构 原 煤 斗 ， 每 只 煤 斗 储 煤 量 为 532t， 可 以 满 足 锅 炉 MCR负 荷 连 续 运 行 10h的 要 求 。 采 用 6台 微 机 控 制 的 重 力 式 电子 称 量 给 煤 机 、 每 台 出 力 14 70t 。 磨 煤 机 出 力 为 60t h ， 采 用 弹 簧 加 载 ， 以 便 在 研 磨 表 面 和 煤 层 之 间 产 生需 要 的 研 磨 出 力 。 石 子 煤

60、通 过 磨 煤 机 下 部 排 出 口 排 人 石子 煤 斗 ， 上 部 装 有 离 心 分 离 器 ， 调 节 导 向 叶 片 角 度 可 以改 变 煤 粉 细 度 。 (5) 空 气 预 热 器 该 炉 的 空 气 预 热 器 为 三 分 仓 容 克 式 预 热 器 ， 布 置在 省 煤 器 出 口 烟 道 内 。 为 防 止 空 气 和 烟 气 之 间 泄 漏 ，设 计 了 径 向 密 封 、 周 向 密 封 及 转 子 密 封 系 统 。 针 对 预热 器 不 同 部 位 的 漏 风 间 隙 ， 采 用 了 相 应 的 密 封 片 和 密封 板 调 节 堵 漏 。 由 于 机 组 在

61、不 同 负 荷 下 空 气 预 热 器 转子 变 形 不 同 ， 因 此 设 计 了 采 用 微 机 控 制 可 以 自 动 调 节的 可 弯 曲 扇 形 板 ， 能 保 证 机 组 在 不 同 工 况 下 ， 该 扇 形板 可 在 规 定 间 隙 内 跟 踪 转 子 变 形 进 行 调 节 ， 从 而 使 空气 预 热 器 的 间 隙 在 各 种 不 同 温 度 工 况 下 能 控 制 在 最 小范 围 内 、 保 证 预 热 器 的 漏 风 最 小 。 该 预 热 器 还 设 计 了 红 外 线 温 度 探 测 仪 ， 当 预 热 器转 子 受 热 面 温 度 达 到 482C时 或 者

62、发 生 积 聚 油 垢 燃烧 时 ， 该 红 外 线 温 度 探 测 仪 能 自 动 报 警 。 2 锅 炉 设 计 的 特 点 (1)设 计 煤 种 。 北 仑 电 厂 1号 机 组 锅 炉 设 计 燃 用 晋 北烟 煤 ， 根 据 煤 的 结 渣 特 性 指 标 判 别 ， 晋 北 烟 煤 的 结渣 性 属 中 等 偏 强 。依 据 来源 DT( ) ST( ) 硅 比G 碱 酸 比B A 铁 钙 比Fe203CaO 硅 铝 比Si02A1203 最 高 结 渣等 级数 值 1110 1190 63 75 0 469 5 97 3 20CE公 司 易 结 渣 中 、 低 易 结 渣 易 结

63、 渣Babcock 严 重 严 重 德 国 严 重 易 结 渣 严 重日 本 严 重 中 等 中 等 偏 重中 国 中 等 偏 重 严 重 严 重 严 重 严 重 严 重 在 炉 膛 设 计 上 ， 炉 膛 呈 矮 胖 形 ， 对 某 一 些 主要 尺 寸 的 确 定 过 于 大 胆 。 例 如 采 用 了 较 大 的 宽 深比 (宽 深 比 =1.19)， 这 个 宽 深 比 已 是 四 角 燃 烧 锅炉 设 计 中 通 常 推 荐 值 的 上 限 ， 很 少 采 用 ， 特 别 是燃 用 结 渣 性 较 强 的 煤 种 。 除 双 炉 膛 锅 炉 以 外 ， 单炉 膛 锅 炉 的 炉 膛

64、宽 深 比 通 常 小 于 1 1。 炉 膛 高 度过 低 ， 与 同 类 型 的 平 圩 电 厂 1号 、 2号 炉 比 较 ， 炉膛 高 度 要 低 5m， 最 上 层 一 次 风 喷 口 中 心 线 至 分隔 屏 底 的 距 离 为 16.70m， 比 平 圩 电 厂 低1.935m。 燃 烧 器 轴 线 与 炉 墙 之 间 的 夹 角 ， 两 侧 墙 为45 ， 前 后 墙 为 35 。 由 于 锅 炉 宽 深 比 过 大 ，采 用 了 燃 烧 器 轴 线 与 炉 墙 之 间 较 小 的 夹 角 ， 特别 是 与 前 后 墙 的 夹 角 ， 炉 内 燃 烧 器 轴 线 相 切 构成 的

65、 空 气 动 力 场 几 何 切 圆 直 径 也 只 有 1.6m， 因此 该 炉 膛 的 特 点 是 高 度 不 足 ， 宽 度 有 余 ， 炉 膛容 积 偏 小 、 炉 膛 容 积 热 强 度 偏 大 ， 对 燃 用 结 渣性 较 强 的 煤 种 来 说 ， 这 种 炉 型 的 设 计 是 有 风 险的 。 电 厂 北 仑 电 厂 石 洞 口 二 厂 沙 角 C厂 平 圩 电厂 炉 膛 宽 度 (m) 19 56 18 82 19 81 18 52 炉 膛 深 度 (m) 16 432 16 38 16 15 16 432 炉 膛 高 度 (m) 57 5 62 2 59 4 62 5表

66、炉 膛 设 计 特 性 数 据 及 与 同 类 型 锅 炉 比 较 炉 膛 断 面 积 (ma) 319 08 312 0 318 0 305 0 屏 下 容 积 (m3) 10790 12220 12150 炉 膛 容 积 (m3) 15020 16180 16300 16583 屏 下 容 积 热 强 度 (kW m) 157 5 122 5 140 炉 膛 容 积 热 强 度 (kW m) 113 92 5 104 99 09 炉 膛 断 面 热 强 度 (MW m) 5 32 4 8 5 45 5 38 项 目 单 位 北 仑 电 厂 晋北 烟 煤 平 圩 电 厂淮 南 煤 石 洞 口 电 厂 石圪 台 煤 美 国 东 部 烟煤元素分析 碳 58 6 53 86 61 74 氢 3 36 3 28 3 35 硫 0 63 0 6 0 63 氧 7 28 6 34 9 95 氮 0 79 0 82 0 69 灰 19 77 25 28 7 19 水 9 61 9 82 16 45 低 位 发 热 量 MJ kg 22 44 22 87 高 位 发 热 量 MJ kg 7350 可