塔式布置锅炉优点（2）
• 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（3）
• 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 所有受热面均可参与酸洗。
受压件防磨蚀性能好
塔式布置锅炉优点（4）
采用二次再热技术
超超临界机组采用二次再热机组有很多优点，技术 经济指标也较常规超超临界机组优，较常规超超临界 一次再热机组平均效率高约２％左右，但初投资较高， 焊接工艺复杂，难度大。华能安源660MW、莱芜电厂 1000MW超超临界二次再热机组分别于2015年6月和12 月完成了168试运，二次再热机组在变负荷下的调节适 应性等课题尚待在运行实践中进一步研究。
塔式布置锅炉优点（1）
•速度分布均匀。塔式锅炉没有折烟角，水 冷壁出口介质温度比较均匀。在对流受热面中，烟 气流 向没有90°急转弯，烟气流场均匀，过热器、再热器出 口蒸汽温度也比较均匀。 塔式炉对流受热面水平布置, 启动阶段产生的氧化铁 剥离物及金属颗粒极易被蒸汽冲走, 并被旁路系统直接 送入凝汽器。按规范,只有当凝结水合格, 包括含铁量达 标后才能冲转汽轮机, 故SPE（汽轮机固体颗粒侵蚀问题） 也就不再成为问题。
燃烧器型式
再热器调温方式
直流
摆动燃烧器+烟气挡板 三菱除负责分包部件 的产品质量以外，还 提供对哈锅的锅炉性 能保证 三菱负责主要的性能 设计和总体布置，对 哈锅制造的受压部件 三菱提供设计要求、 基本及概念设计。哈 锅主要负责受压部件 的施工图设计。
旋流
烟气挡板 日立向东锅提供投标设备 的基本设计和技术设计， 并对设计的正确性负责； 向东锅提供设计产品的性 能保证
水冷壁壁面热负荷 燃烧器区壁面热负荷 省煤器出口空气过剩系数
MW/m2 MW/m2
177.95 (BMCR) 1.166 1.15 1.119 1.15
炉膛出口过剩空气系数
环境温度 空气预热器入口风温（一次风 / 二 次风） 空气预热器出口风温（一次风 / 二 次风） ℃ ℃
1.15
20 28.9/25
• 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；锅炉不存在两个膨胀中心，整个膨 胀系统十分简单。
占地面积小； 没有尾部烟井，也就没有复杂的包覆过热器系统 ，水冷壁回路也 特别简单，因此整个汽水系统相 对于π 型炉简单，汽水系统阻 力较小。
锅炉负荷适应性强，满足机组RB要求，能承受50%额定负 荷突然变化并保持稳定运行，同时机组在100%负荷的突然 变化情况下，能保证锅炉安全。 锅炉能以定—滑—定方式运行，并能与汽机在运行方式、启 动曲线等方面匹配。锅炉变压运行的范围按30%～ 90%BMCR，定压运行的范围按0～30%BMCR和90%～ 100%BMCR。 锅炉能适应设计煤种和校核煤种。燃用设计煤种，锅炉负荷 在BRL工况时保证热效率不小于94.45%（低位发热值）， 锅炉出口NOx排放不超过200mg/Nm3（以NO2计，O2=6%）。
t/h t/h MPa(a) ℃
2043.3 1946 29.4 605
t/h MPa(a) MPa(a) ℃ ℃ ℃
1707.2/1619.6 6.05/5.81 5.73/5.50 359.8/623 350.7/623 306.5
锅炉热力特性(BMCR、BRL工况)：
名 称 干烟气热损失 氢燃烧生成水热损失 燃料中水分引起的热损失 空气中水分热损失 未燃尽碳热损失 辐射及对流热损失 未计入热损失 制造厂裕量 保证热效率(按低位发热量) 燃料消耗量 炉膛容积热负荷 炉膛断面热负荷 符号 LG LHm Lmf LmA LUC L LUA Lmm 单位 % % % % % % % % % kg/h kW/m3 MW/m2 270.4 78.15 4.25 BMCR工况 4.19 0.28 0.10 0.09 0.35 0.18 0.20 BRL工况 4.13 0.28 0.10 0.09 0.35 0.18 0.20 0.22 ≥ 94.45 259.4 74.97 4.08
二、塔式锅炉汽水系统 直流炉：省煤器水冷壁启动分离器过热器汽轮机 再热冷段再热器汽轮机
一 次 系 统
二 次 系 统
冷再管→事故减温器→一级再热器进口联箱→一级再热器→一级再热器出口联箱→再热减温器 →二级再热器进口联箱→二级再热器→二级再热器出口联箱→热再热蒸汽管→汽机中压缸 。
烟 气 流 程
锅炉负荷变化率达到下述要求： 在50%～100%BMCR时，不低于±5%BMCR/分钟 在30%～50%BMCR时，不低于±3%BMCR/分钟 在30%BMCR以下时，不低于±2%BMCR/分钟 负荷阶跃：大于10%汽机额定功率/分钟
二、锅炉主要参数
名 称 单位 方案
过热蒸汽：
最大连续蒸发量(BMCR) 额定蒸发量(BRL) 过热蒸汽出口压力 过热蒸汽出口温度 再热蒸汽： 蒸汽流量(BMCR/BRL) 进口/出口蒸汽压力(BMCR) 进口/出口蒸汽压力(BRL) 进口/出口蒸汽温度(BMCR) 进口/出口蒸汽温度(BRL) 给水温度(BMCR)
1.7 ～ 2.5 ％，而超超临界机组，根据不同的参数，将比常规超临界机组再下降 0.7 ～
5.5％。 从20世纪90年代开始，新材料的成功开发为超超临界机组的发展提供了条件，上 世纪后几年和本世纪前10年，欧洲（主要是德国、丹麦等）、日本等国家相继投运了 一批1000MW等级的超超临界机组。国内也通过引进、消化、吸收，生产并投产了一 批机组，并有不少数量的机组在建。包括在建和计划建设的机组，国内目前1000MW 的数量已经远远超过发达国家，并在主机开发、相应辅机国产化等方面取得了长足进 展。
直流
摆动燃烧器 阿尔斯通向业主提供 性能保证，并对其设 计工作进行担保
旋流
烟气挡板 美国B&W 公司向业主提供性 能保证，并对其设计工作进 行担保
性能保证
质量保证
阿尔斯通基本上负责 所有的性能和基础设 日立对关键部件进行监造。 计，包括布置，并对 东锅准备超超临界锅炉工 上锅所进行的详细设 艺控制和产品最终检查。 计进行审核，从而保 证锅炉性能。
一级过热器（屏管）→三级过热器→二级再热器→二级过热器→一级再热 器→省煤器→一级过热器（悬吊管）→脱销装置→空预器。其中除了一级 过热器（屏过）和一级再热器为逆流布置外其它受热面均为顺流布置。
锅炉本体设计概述
一、锅炉本体性能
本锅炉为ALSTOM公司超超临界参数变压运行螺旋管圈
直流炉，塔式布置。锅炉为单炉膛、一次中间再热、采 用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊 结构。 锅炉燃烧系统按中速磨煤机冷一次风正压直吹式制粉 系统设计。24只直流式燃烧器分6层布置于炉膛下部四角， 煤粉和空气从四角送入，在炉膛中呈切圆方式燃烧。
空气干燥基水分 Mad
干燥无灰基挥发分 煤的冲刷磨损指数 收到基高位发热量 收到基低位发热量 哈氏可磨系数 煤中汞
煤灰熔融特征温度/变形温度 DT 煤灰熔融特征温度/软化温度 ST
煤灰熔融特征温度/半球温度 ST 煤灰熔融特征温度/流动温度 FT 收到基碳 收到基氢 收到基氧 收到基氮 全硫 Car Har Oar Nar
美国B&W 公司基本上负责所 有的性能和基础设计，包括 布置，并对锅炉所进行的详 细设计进行审核，从而保证 锅炉性能。
П型炉大型化存在的主要问题
超超临界锅炉热负荷偏差大问题 四角切圆锅炉残余旋转问题 超超临界锅炉的氧化皮问题
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 锅炉在国内占有量较少，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 有限公司设计）较早采用塔式锅炉。
过热器的汽温通过煤水比调节和两级喷水来控制。再热 器的汽温采用燃烧器摆动调节，低再至高再的连接管道 上设置喷水减温器。
尾部烟道下方设置两台三分仓容克式空气预热器。
锅炉设有膨胀中心及零位保证系统，省煤器上部区域 炉壁及炉顶采用无冷却介质的膜式壁结构，炉墙为轻型 结构带金属外护板，屋顶为轻型金属屋盖。
提高初始参数
关于提高参数至 700℃等级的方案，欧盟从 1998 年启动了计划长达 17 年 的 700℃级超超临界参数的开发项目“AD700 计划”（THERMIE PROGRKAM） ， 满足 700℃要求的镍基高温合金钢尚在试验研究过程中，据最新进展情况，相关 材料在挂炉试验中出现裂纹。
国家能源局 2011 年 6 月 24 日在京组织电力研究机构、 发电集团、 电工设备制造企业等， 召开国家 700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟第一次理事会和技术委员会会议，此举意味 着我国酝酿已久的 700℃超超临界燃煤发电技术研发计划正式启动。初步目标参数为：压力 ≥35MPa、温度≥700℃、机组容量≥60 万千瓦。
塔式炉设备介绍
生产准备锅炉专业 姚正林
锅炉的组成(炉内、锅内) 锅炉虽是一个整体，但从功能上可分成“炉侧”、“锅侧”
炉
煤、空气→ 烟、飞灰、炉渣
除 渣 除 灰 清 灰 系 统
锅
水、汽
制 粉 系 统
风 烟 系 统
燃 烧 系 统
汽 水 系 统
超超临界机组发展情况
根据测算，采用常规超临界参数的机组比亚临界参数的机组净热耗率约可下降
目前国内超超临界锅炉厂家情况
项目 合作方式 锅炉布置形式 下部水冷壁结构 燃烧器布置 哈锅—三菱 技术转让方式 П形 垂直管圈 切圆 东锅—日立 东锅通过其与日立的控股 合资公司BHDB获得技术 转让 П形 螺旋管圈 对冲 上锅-阿尔斯通 技术转让方式 П形或塔形 螺旋管圈 切圆 巴威-美国B&W公司 技术转让方式 П形或塔形 螺旋管圈 对冲