300MWe循环流化床锅炉技术方案介绍上海电气电站集团内容1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程;2、CFB锅炉业绩;3、300MWe CFB的总体方案;4、锅炉结构特点和优点;5、300MWe CFB的系统介绍;6、锅炉膨胀、密封与防磨;7、国内300MWe CFB锅炉运行总结及其改进措施;8、技术性能指标。
1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程上海锅炉厂有限公司从70年代起,为发展我国的循环流化床锅炉技术,不断探索,寻求各种途径,先后经历了自行开发研制、国内外联合合作开发和技术引进等阶段。
1.1 70年代起自行研制鼓泡床锅炉获得成功,为开发循环流化床锅炉提供了十分宝贵的经验。
1.2 九十年代中期与中科院工程热物理所及日本三井造船合作开发了新一代的循环流化床锅炉,为我公司CFB成功走向市场和为以后的引进大型CFB锅炉技术奠定了基础。
1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程1.3 引进ABB-CE公司50-150MWe CFB技术1988年以来,技术源于德国LURGI,自己投巨资建立试验中心,形成独有的FLEXTECH CFB 技术;已有近40台CFB锅炉投入运行:•科研实力雄厚,技术已经众多实践证明是成熟的;•业绩较好,煤质经验丰富;已运行锅炉涉及:烟煤、贫煤、无烟煤、褐煤、石油焦,以及一些废弃燃料;1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程引进ALSTOM (ABB-CE)公司CFB技术的范围及内容:范围:50MW、100MW、150MW容量(各种燃料)锅炉岛全套技术:1、锅炉本体的性能计算程序和工程设计标准;2、煤、石灰石制备输送系统的设计和选型;3、除渣、除灰系统的设计和选型;4、烟风系统,包括各种风机的设计和选型;5、仪表、控制系统的设计和选型;6、运行调试;7、特殊部件制造工艺和特殊材料规范:如风帽、分离器、非金属防磨材料等。
1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程Lignite Coal Washery WasteBituminousPet-CokeAnthracite CulmCoal/Water SlurrySludgeWood SubbituminousBrown CoalABB-CE 多种燃料经验1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程Superheat and/or ReheatEconomizerAir OutAir HeaterAir InFabric FilterorElectrostatic PrecipitatorI.D. FanStackToAsh SiloSec. Air FanPrim. Air FanSuperheat/ Reheat and/or Evaporative SurfacesFluid Bed Heat ExchangerScal PotCycloneFurnaceCooling WaterAsh CoolerSecondary AirFuel StorageCrusherLimestone StorageDrumAshRefractory Surface Superheat or Reheat Surface Evaporative SurfaceSuperheat and/or Evaporative SurfacesLimestone CrusherLimestone Day BinFuel Day StorageGravimetric FeederBlowerPrimary AirGravimetricFeeder技术引进范围上海锅炉厂135MWe 循环流化床锅炉运行情况1)华能济宁电厂440t/h CFB锅炉于2003年6月21日点火,7月11日顺利通过168小时试运行并移交生产;2)山东里彦电厂465t/h CFB锅炉于2003年8月10日通过168小时试运行并移交生产;3)山东运河电厂440t/h CFB锅炉于2003年9月29日投入商业运行;4)河南豫联电厂440t/h燃烧无烟煤的CFB锅炉于2003年11月24日通过72+24小时试运行;5)广东东糖135MW CFB于2003年12月30日顺利通过168小时试运行;6)广东梅县电厂燃烧无烟煤的CFB锅炉于2004年9月至10月开始点火运行;江西景德镇燃烧贫煤的475t/h CFB锅炉于2004年12月点火运行。
1、SEC 循环流化床燃烧技术的发展历程1.4 引进ALSTOM(STEIN)公司200-350MWe CFB技术2003年,我公司按照国家科委根据技贸结合的原则,国内3大锅炉制造厂家和7大设计院联合引进法国ALSTOM公司Velizy200-350MWe等级的循环流化床锅炉技术。
ALSTOM 200-350MWe CFB锅炉的特点:1、外置式换热器的运用;2、裤衩炉膛和扩展水冷受热面;3、高效旋风分离器的设计;4、大口径钟罩式风帽的应用;300MWe CFB锅炉于2006年12月16日运行A.HTg HTSLTRECOFURNANCE旋风分离器X6集水箱至冷凝器HTRLTSITS大气式扩容器循环泵给水汽水分离器X21.5 自主开发600MWe超临界CFB锅炉技术上海锅炉厂循环流化床锅炉专利申请在CFB锅炉产品开发过程中申请了以下专利发明:(1)发明专利:《用蒸汽替代高压流化风的方法》(申请发明专利号:03129174.0,发明专利号:ZL03129174.0)(2)实用新型专利:《流化床锅炉T型鳍片膜式水冷管》(申请专利号:200520046580.1 )(3)实用新型专利:《流化床锅炉羽翼形水冷管》(申请专利号:200520046581.6 )(4)实用新型专利:《流化床风水联合冷渣器》(申请专利号:200420036974.7)(5)发明专利:《一种新型底渣冷却的方法》(申请发明专利号:200610029872.6 )(6)发明专利:《一种流化床锅炉分层流化布风板的布置方法》(申请日期2006年11月9日专利号:200610118146.1) (7)实用新型专利:《一种分层布风板结构的流化床锅炉》(申请日期2006年11月9日专利号:200620047626.9)(8) 实用新型专利:《流化床锅炉炉膛过渡区防磨结构》(申请日期2006年11月9日专利号:200620047625.4)(9)发明专利:《一种流化床锅炉炉内屏式受热面的布置方法》122江西景德镇发电厂广东梅县电厂21114111山东里彦电厂2山东运河电厂3山东济宁电厂45河南豫联6789广东东莞糖厂山东众泰发展有限公司10广东梅县电厂11金山石化1213安装运行情况465t/h M.V.B2003年8月440t/h M.V.B+stone coal2003年9月440t/h M.V.B2003年7月440t/h Vietnam anthracite 2004年1月440t/h Anthracite Otc , 2003475t/h Sem -Anthracite 2004年10月440t/h Anthracite 2004年9月490t/h 2005480t/h M.V.B Vietnam anthracite2005480t/h Anthracite 2005年8月620t/h石油焦/ 烟煤混烧序号电厂名称燃料等级广东东莞糖厂设计中台数容量2山西格瑞特2480t/h 劣质烟煤设计中内蒙亿德670t/h烟煤4设计中2、SEC 循环流化床锅炉业绩152212项目名称容量苏州金华盛镇海炼化唐山开滦400t/h 410t/he 480t/h 300MWe 台数300MWe 300MWe内蒙蒙西云南小龙潭山西平朔燃料技术来源投运日期混煤褐煤自主开发煤泥+矸石洗中煤+矸石上海锅炉厂上海锅炉厂上海锅炉厂设计中设计中设计中设计中安装中设计中3、锅炉总体方案1、下部采用裤衩的单炉膛结构;2、4个高温旋风分离器;3、4个外置式换热器;4、4个“U”型回料器;5、滚筒式冷渣器;6、尾部单烟道布置;7、回料器4点给煤;总体布置平面图和俯视图锅炉技术方案4%多年最小相对湿度71%多年平均相对湿度3相对湿度-34.4℃多年极端最低温度37.5℃多年极端最高温度7.1℃多年平均气温2气温hPa多年最低气压hPa 多年最高气压1010hPa 多年平均气压1气压数据单位名称序号锅炉设计条件14501390℃FT灰流动温度1513301340℃ST 灰软化温度1413701310℃DT 灰变形温度13极强煤的冲刷磨损特性6.850 Ke 煤的冲刷磨损特性12中等煤的难磨程度1.250 K BTH66%HGI 哈氏可磨指数11100.0100.0 %合计0.24 0.31 %Sar收到基全硫100.47 0.56 %Nar 收到基氮9 6.52 6.95 %Oar 收到基氧8 2.28 2.66 %Har 收到基氢728.67 32.99 %Car 收到基碳62517 2950 kcal/kg 10.540 12.350 MJ/kg Qnet.ar 低位发热量542.91 43.82 %Vdaf 干燥无灰基挥发分452.02 43.88 %Aar 收到基灰分3 5.86 2.77 %Mad 空气干燥基水分29.80 12.65 %Mar 收到基全水分1煤成分分析校核煤种设计煤质单位符号名称序号调兵山300MW 循环流化床锅炉燃煤Kcal/kg461052806110722077808890AnthraciteLow vol.Bit.Medium vol. bit .High vol.A bit.High vol.B bit .High vol.C bit.or Subbit ASubbit B Subbit CLigniteVM/MAF FC/MAF%HHV with inherent moisture without mineral matter40697886929810031221482060LowreactivityHighreactivity设计煤种校核煤种根据燃煤分析及其燃烧特点,确定炉型和特性参数:炉膛燃烧温度(℃):870,炉膛过量空气系数:1.25.0335.721m/s上部烟气流速8221.29 221.29 m 2炉膛上部截面积7 1.0237 1.0237 /炉膛深宽比W/D 614703 14703 mm 炉膛深度D 515051.00 15051 mm 炉膛宽度W 4101000101000Pa 炉膛出口绝对压力3870 870℃炉膛设计温度2958,950 1,085,320 nm 3/h 烟气流量1BECR BMCR设计煤种单位名称序号炉膛结构设计计算4、结构特点及其优点1、裤衩炉膛和扩展受热面的运用2、钟罩式风帽裤衩炉膛扩展水冷受热面裤衩炉膛1、中心筒偏心设计;2、根据煤种燃烧特性,分长烟道和短烟道设计;3、进口烟道向下倾斜设计。