目录一、前言二、锅炉规范三、燃料、给水及蒸汽品质四、锅炉热力计算汇总五、锅炉主要结构尺寸六、锅炉本体结构特性七、锅炉安装注意事项一、前言本锅炉根据内蒙古鑫旺再生资源有限公司提出的热效率高、安全性能好、运行稳定、噪声低、磨损小、负荷适应能力强等技术要求、同时吸取我公司已成功运行的同类锅炉经验而进行设计的。
锅炉的设计、制造、检验严格执行我国国家最新标准和行业规范。
二、锅炉规范1、锅炉型号:WDLZ240/9.8-2型锅炉2、锅炉型式:高压、单锅筒、自然循环、固态排渣、锅炉岛四周设置密封维护结构。
3、锅炉设计条件:额定蒸发量 240t/h额定过热蒸汽压力 9.8Mpa额定过热蒸汽温度 540℃给水温度 158℃~215℃(高加解列时为158℃)空气预热器进风温度 20℃锅炉露天布置,全钢构架,按8度地震Ⅱ类场地土设防。
4﹑环境条件:平均气压: 89.2Kpa年平均气温: 6.1℃平均最高气温: 14.3℃平均最低气温: -13.7℃极端最高气温: 40.2℃极端最低气温: -34.5℃平均风速: 3.4米/秒平均相对温度: 53%最小相对湿度:年平均降水量: 240~360mm年蒸发量: 2066.2mm一日最大降水水量年最大降水量: 506.4mm年平均风速: 2.9米/秒最大风速:24米/秒厂区土质和类别:主要由杂填土、风积粉细砂、湖相沉积粉质粘土、粉土和细砂组成厂房零米海拔高度(黄海高程)1050m地震烈度:Ⅶ;加速度为0.3g5、锅炉给水:锅炉给水水质:符合国标GB12145《火力发电机组及蒸汽动力设备汽水质量标准》锅炉正常连续排污率(B-MCR):≤2%补给水处理方式:反渗透+混床除盐系统6、锅炉运行条件:锅炉运行方式:带基本负荷为主并可调峰;制粉系统:采用钢球磨中间储仓式制粉系统,乏汽送粉。
每炉配2台磨煤机,,磨机型号:DTM290/470,煤粉细度R90=15%。
过热蒸汽调节:两级喷水减温,减温水来自锅炉给水操作台前的锅炉给水。
除渣方式:采用刮板捞渣机除渣。
7、锅炉热力特性(额定工况)保证热效率(按低位发热量)≥90%(设计煤种)8、锅炉性能⑴锅炉可带基本负荷,也可以用于调峰。
⑵锅炉采用定压运行。
⑶燃用设计煤种,锅炉保证热效率为≥90%(按低位发热值)。
⑷当全部高加停运时,锅炉的蒸汽参数能保持在额定值,各受热面不超温,蒸发量也能满足额定出力。
炉膛不出现结渣现象。
⑸锅炉助燃和点火燃料采用天然气,天然气压力:~0.1MPA。
锅炉在燃用设计煤种时,不投天然气助燃长期安全稳定运行的最小负荷不大于锅炉60%额定负荷。
⑹过热蒸汽温度控制范围,锅炉在70%~100%额定负荷范围内运行时,过热蒸汽温度保持在额定值,偏差不超过±5℃。
⑺锅炉燃烧室的承压能力:锅炉炉膛的承压压力达到4KPa,瞬间承受能力不低于±8.7kPa,当燃烧室突然灭火,吸风机出现瞬间最大抽力时,炉膛和烟风道不会产生永久变形。
⑻因燃烧室空气动力场分布不均匀或其他原因产生的烟温偏差,在水平烟道及垂直烟道两侧烟温差不超过50℃,蒸汽偏差不超过25℃。
⑼炉墙表面温度在锅炉正常运行条件下,当环境温度小于等于20℃时,不超过45℃。
⑽锅炉两次大修间隔能达到4年以上。
⑾锅炉各主要承压部件的使用寿命大于30年,受烟气磨损的低温对流受热面的使用寿命达到100000小时。
⑿锅炉全部受热面管材需经100%涡流探伤,焊口100%无损探伤。
⒀锅炉启动时间(从点火到机组带满负荷)满足以下要求:三、燃料、给水及蒸汽品质参考性灰分析:2.点火及助燃用燃料:天然气,压力:~0.1MPa。
四、锅炉热力计算汇总热力计算汇总表(设计煤种,100%)蒸发量:240t/h , 计算热效率:91.6%, 排烟温度;136.5℃,热风温度:344.8℃,一级喷水量:6.69t/h,二级喷水量:4.42t/h,计算燃料量:31.32t/h热力计算汇总表(设计煤种,70%)蒸发量:168t/h,计算热效率:91.7%,排烟温度:125.3℃,热风温度:323℃,一级喷水量:0.53t/h,二级喷水量:0.58t/h, 计算燃料量:21.8t/h热力计算汇总表(校核煤种,100%)343.5℃,一级喷水量:8.18t/h,二级喷水量:5.49t/h,计算燃料量:35.73t/h 热力计算汇总表(校核煤种,70%)蒸发量:168.t/h,计算热效率:91.5%,排烟温度:126.1℃,排风温度:322.7℃,一级喷水量:0.58t/h,二级喷水量:0.41t/h,计算燃料量:25t/h,五、锅炉主要结构尺寸锅炉宽度(两外侧柱中心线)18.8m锅炉深度(Z1~Z4柱之间)21.8m炉膛宽度8.24m炉膛深度7.6m水平烟道深度 5.495m尾部竖井深度 5.52m炉顶大梁板标高41.5m锅炉中心线标高37.5m顶棚管标高33.8m水冷壁下集箱标高 4.7m运转层标高8m六、锅炉本体结构特性锅炉为π型布置,四角切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、全钢构架、露天布置、锅炉岛四周设置密封维护结构。
1、炉膛和水冷系统锅炉炉膛采用7.6米×8.24米大切角方形炉膛,炉膛截面积为62.6米2,炉膛顶部顶棚管标高为33.8米,屏下标高为25.9米。
本炉采用大切角方形炉膛,它有利于组织炉内气流动力场,改善燃烧,防止结焦,角部水冷壁受热得到改善,这样对低负荷运行时水循环更为安全可靠。
炉膛四周采用管径为Φ60×5鳍片管,节距为80mm,集箱采用管径为Φ273×32,组成全焊膜式水冷壁,为了改善水循环,将炉膛每片水冷壁分成三个循环回路,四片共12个回路。
水平烟道两侧包墙各二个回路,总共16个水循环回路。
后水冷壁延伸至过热器斜过道底部,组成斜过道底部包墙,由此组成全焊式水平烟道。
前侧包墙进水由侧后水冷壁引入,后侧包墙进水由后侧水冷壁引入。
水冷壁转角处和冷灰斗及折焰角斜平面与侧水冷壁交接处均通过不锈钢及塞板进行密封,以保证炉膛的密封性。
在水冷壁外部从上至下布置有8圈刚性带,在燃烧区域用IN o40作为刚性带,其余用INo36,在炉膛上部有二层刚性带还与同标高的水平刚性平台联结,以增强炉体的水平刚性,来防止炉膛可能引起的煤粉爆炸和炉膛负压引起的脉动造成的炉膛受损,并保持水冷壁平面的平整,刚性带随水冷壁向下自由膨胀。
下水管采用4根Φ368×25集中下水管,集中下水管与集箱间采用Φ133×10的分散连接管,水冷壁引出管亦采用Φ133×10管子,下降管与上升管子截面比为46%,引出管与上升管的截面比为55%,比例都较大,使水循环更为安全可靠.水冷壁下集箱内装设升火加热装置,以提高升炉速度,用户可根据自身的需要决定采用升火加热装置与否,本公司做到下集箱的管接头为止.整个水冷系统均采用吊杆,悬吊于标高41.5米的炉顶钢架上。
后水冷壁吊于侧水冷壁的支承架上,水冷系统整体向下膨胀。
2、锅筒及汽水分离装置锅筒采用高强度,综合性良好的13MnNiMo54(BHW35)钢制成。
锅筒内径为Φ1600毫米,壁厚为65毫米,锅筒中心标高37.5米,正常水位低于锅筒中心线150毫米,正常水位以上50毫米为最高安全水位,以下50毫米为最低安全水位,高于最高或低于最低安全水位25毫米为报警水位,正常水位以上150mm停炉,正常水位以下100mm停炉。
锅筒下部有4个插入式管接头与Φ368×25集中下降管相接。
锅筒内壁与锅内装置相焊处均焊有预焊件,锅筒外部亦有为安装临时固定所需,增加了外部预焊件,预焊件均在工厂内焊接后出厂,工地安装时严格禁止在筒体上随意施焊,引弧和过电。
锅筒内装有44只Φ315毫米带有导流板式的旋风分离器,单个出力为5.9吨/小时,锅筒上部装有给水清洗装置,50%给水通过清洗装置,以降低蒸汽中的SiO2, 保证蒸汽品质,满足汽水监督规程的要求。
锅筒内部装置在吊装前应进行仔细检查,清除杂物并按图对连通罩进行密封焊,以确保蒸汽品质。
锅筒通过链片式吊架悬吊在标高41.5米炉顶钢架的梁上。
锅筒水压试验时水温不得低于50℃和高于70℃。
锅炉启动时锅筒上下壁温差不得大于40℃,定压运行最大升温速度不得大于3℃/分。
3 、过热器及调温系统过热器系统采用辐射传热与对流传热相结合的形式。
本炉在折焰角前布置了半辐射过热器,则使汽温特性趋于平稳,在折焰角内布置对流过热器,过热蒸汽流程如下:锅筒→炉顶棚过热器→转向室包墙过热器→低温过热器→一级减温器→屏式过热器→高温过热器冷段→二级减温器→高温过热器热段→集汽集箱。
屏式过热器布置于炉膛出口,折焰角前方,折焰角度40°,在其上部为高温过热器,高温过热器分冷段、热段,冷段布置于烟道两侧,热段布置于烟道中间,低温过热器布置在高温过热器后面,沿烟道整宽布置,顶棚过热器和转向室包墙过热器均采用Φ51×5毫米管子,材料为20G,节距分别为100毫米及120毫米,管间采用δ=6毫米,材料为12Cr1MoV扁钢焊接成膜片,以致构成全焊气密性的烟道。
屏式过热器共12片,一片屏带一个集箱,直径为Φ159×18毫米,屏间距为600毫米,屏外圈管子短路二圈,最外一圈材料为钢研102,屏管采用焊接桩头定位,桩头材料采用1Cr20Ni14Si2,其它管圈材料为12Cr1MoVG,管径为Φ42×5毫米。
屏式过热器汽温以小集箱出口端插入式热电偶测量。
蛇形管的出口端管壁温度可以选在从边上算起的第一片、第四片、第七片、第十片屏的外圈管子和第三圈管子上,装设表面式热电偶,测量出口汽温不超过480℃。
高温过热器冷段蛇形管壁温测点用表面式热电偶装在出口端最外圈管子上,沿炉宽方向分别装在第一排、第十排、第十九排管子上,左、右各三点。
高温冷段左、右各19排蛇形管,管径为Φ42×5.5毫米,节距为100毫米。
高温热段过热器出口汽温用装在出口连接管上的8个插入式热电偶测量,出口汽温分别装在沿炉宽1、8、15、22、29、36排出口端的外圈管子上。
高温热段共38排蛇形管,管径为Φ42×5.毫米,节距为100毫米。
过热器出口汽温用装在集汽箱上的插入式热电偶测量。
低温过热器节距为100毫米,共81排,逆流布置,蛇形管出口一圈材料为12CrlMoVG,其余部分为20G钢,管径为Φ42×5毫米。
过热器蒸汽的调温采用二级给水喷水减温,第一级喷水点设置在低温过热器出口,第二级喷水点装设在高温对流过热器之间,整个过热器系统为减少热偏差,采用多次交叉混合。
4、省煤器省煤器采用光管省煤器,双级错列布置,高温省煤器通过省煤器护板悬吊在尾部包墙集箱上,包墙集箱再通过杆件吊在炉顶构架上,低温省煤器采用双烟道布置,支搁在尾部座架上。