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亚临界直流锅炉
2010/10/18 10:16:07 来源:51网络采购 点击:415次
内容摘要:亚临界直流锅炉
图5-19为配125MW汽轮机发电机组的SG-400/140型超高压直流锅炉的结构。锅炉的额定蒸发量为400t/h,额定蒸汽压力为13.72MPa,过热蒸汽温度为555℃,再热蒸汽温度为555℃,再热蒸汽进口压力为2.6MPa,再热蒸汽出口压力为2.45MPa,再热蒸汽流量为330t/h,给水温度为240℃,锅炉排烟温度为130℃,锅炉按铜川贫煤及韩城煤设计,设计热效率为91.40%。锅炉为水平围绕管圈式,呈“倒U”形布置,燃烧器采用直流式,四角切圆燃烧,固态排渣。锅炉炉膛由上、中、下三个辐射区组成。上辐射区包括水平烟道两侧和转弯烟室,其出口蒸汽已有5~8℃的微过热度。炉膛上部布置有前屏过热器和后屏过热器。第二级对流过热器和第二级对流再热器布置在水平烟道内。后竖井上部分隔为两部分,一部分中布置有第一级对流过热器,另一部分中布置第一级对流再热器。省煤器布置在两者之下,为单级布置。两台直径为6m的风罩回转式空气预热器,放在后烟井的最下部。
给水通过给水泵送入尾部省煤器,经省煤器悬吊器,汇集至省煤器炉顶集箱,此时水温达278℃。然后从省煤器炉顶集箱分两路引至下辐射区进口集箱,再均匀分配到下辐射区管圈,下辐射区出口集箱处的工质为干度大57.5%的汽水两相混合物。再通过四根连接管引入分配器(混合器),在分配器下部由四根连接管引到中辐射区进口集箱,并均匀分配到中辐射区各管圈,中辐射区出口的工质干度已达89%。工质分两路进入上辐射区进口集箱,并继续在上辐射区管圈中吸热,在上辐射区出口处,工质已有5~8℃的微过热度。
工质由上辐射区出口引入顶棚管过热器,并引往低温对流过热器进口集箱,经过第一级喷水减温后,流经低温对流过热器,在其出口处经第二级喷水减温,流经前屏过热器、后屏过热器、高温对流过热器冷段(逆流)、第三级喷水减温器、高温对流过热器热段(顺流)后输出。
再热蒸汽进入布置在尾部竖井中的低温再热器(逆流),在其进口装设事故喷水装置,
在低温再热器和高温再热器之间的连接导管上装有微量喷水装置。
高温再热器为顺流布置。

图5-20为某一配300MW汽轮发电机组的亚临界压力一次垂直上升管直流锅炉结构。锅炉额定蒸发量为1000t/h,额定蒸汽压力为16.66MPa,过热蒸汽温度为555℃,再热蒸汽进口压力为3.43MPa,再热蒸汽出口压力为3.23MPa,再热蒸汽进口温度为325℃,再热蒸汽出口温度为555℃,,再热蒸汽流量为830t/h,给水温度为265℃,热空气温度为295℃,排烟温度为150℃,锅炉按200号重油设计,设计热效率为91.66%。
锅炉采用一次垂直上升管屏,“倒U”形布置,单炉体、双炉膛结构。炉膛中间用双面露光水冷壁分隔为两个炉膛,使用30只旋流式燃烧器,错列布置在炉膛前、后墙上。
 炉膛四周由∮22㎜×5.5㎜的小直径鳍片管组成的膜式水冷壁构成,工质在水冷壁中一次上升,中间经过两次混合,在燃烧器附近热负荷较高,故采用了内螺纹鳍片管以防止发生膜态沸腾。炉膛上部布置有前屏过热器和后屏过热器,水平烟道中布置了第二级对流过热器和第二级对流再热器,炉膛和水平烟道顶部设有炉顶管过热器。尾部竖井中,顺着烟气的流动方向布置有第一级再热器、第一级过热器和省煤器,三者均由第一级过热器出口的垂直悬吊管进行悬吊,省煤器以上的竖井四周及水平烟道两侧及底部均有包墙管过热器。过热器采用三级喷水及控制燃料-给水比来调节气温,再热蒸汽温度用烟气再循环作为主调节,用喷水作为细调和事故处理手段。省煤器为单级布置,空气预热器采用管式,为防止尾部受热面的低温腐蚀,使用前置暖风器预先将冷空气加热到60℃,必要时可利用热空气再循环加热到90℃。
工质的流动顺序为:省煤器、双面露光水冷壁、下辐射管屏、第一级分配器、中辐射管屏、第二级分配器、上辐射管屏、炉顶管过热器、竖井及水平烟道包墙管过热器、第一级喷水减温器、第一级对流过热器、悬吊管、第二级喷水减温器、前屏过热器、后屏过热器、第三级喷水减温器、第二级对流过热器、过热蒸汽出口集箱。
再热蒸汽的流动顺序为:汽轮机高压缸排气、事故喷水减温器、第一级对流再热器、微量喷水减温器、
第二级对流再热器、集汽集箱、汽轮机中压缸。

图5-21为配600MW机组亚临界压力本生型直流锅炉结构。锅炉额定蒸发量1814.25t/h,主蒸汽压力为18.6MPa,主蒸汽温度为545℃(在100%~35%负荷范围内),再热蒸汽进口
压力为4.36MPa,再热蒸汽出口压力为4.155MPa,再热蒸汽温度为545℃(在100%~75%负荷范围内),再热蒸汽流量为1687.68t/h,给水温度为257℃,排烟温度为140℃,按元宝山褐煤设计,设计热效率为91.5%。
锅炉炉膛断面呈正方形,尺寸为(20086×20086×59100)㎜³,燃烧器高度为19827㎜。配置8台风扇磨煤机。直流式燃烧器共24只,分8组、3层,呈八角切圆燃烧方式。每只燃烧器包括2个一次风和上中下3个二次风,一次风中布置芯管十字风。设计一次风温为180℃,一次风速为14.3m/h,二次风温为290℃,二次风速为49.3m/h。风扇磨煤机设计出力为62.8t/h,最大出力为76t/h。干燥介质由热风、热炉烟盒冷炉烟组成,混合温度为615℃。水冷壁区域布置72台水吹灰器,对流受热面区域布置9层共90只旋转式长行程伸缩型蒸汽吹灰器。2台回转式空气预热器的两端各装设1台蒸汽吹灰器。在59.5m处有抽热炉烟口,每面墙两个。在燃烧室57.6m炉墙四周装有4个水冷却式工业电视摄像头,它们均装在每面墙左侧2.06m处,摄像头与炉墙垂直线水平方向成38°,且下倾5°,以便在电视屏幕上监视燃烧器运行和炉内燃烧情况。
锅炉整体外形呈半塔式布置。蒸发受热面采用了能适应变压运行的螺旋形管圈整焊膜式水冷壁,螺旋管圈倾斜角度为17.4576°。在8~55.12m之间布置螺旋形水冷壁管400根,55m以上包括对流烟道部分四周为垂直上升水冷壁,这样便于采用悬吊结构。从55.85处的水冷壁出口集箱引出1204根垂直管,在77.125m处并成804根,即三根管中有一根直接上升至出口,管内有∮12㎜的节流圈,另两根∮33.7㎜×4.5㎜;管合并成∮38㎜×4.8㎜管,管内无节流圈。垂直水冷壁出口环形集箱后有启动汽水分离器4只。
炉膛出口自下而上,依次布置有二级过热器。四级屏式过热器、二级再热器、三级过热器、一级再热器热段、一级过热器、一级再热器冷段和省煤器。前三级过热器为逆流布置,四级过热器为顺流布置。再热器为纯对流传热,一级为逆流布置,出口经四个喷水减温器并进行一次交叉混合后进入顺流的二级再热器。一、二、三级过热器出口均装有喷水减温器,其中二、三级喷水减温后各有一次交叉混合。分离器之后还设有零级喷水减温,用以控制中间点的微过热度。
由省煤器出来的烟气,通过下行烟道引至回转式空气预热器,然后经除尘器引至引风机。
图5-22为某一配720MW汽轮发电机组的直流锅炉汽水系统。锅炉额定蒸发量为2170 t/h,额定蒸汽压力为19.11MPa,过热蒸汽温度为530℃,给水温度为245℃。锅炉可燃用油或煤,采用旋流式煤、油两用型燃烧器,共32只,前后墙各半布置,磨煤机采用MKPS型,共四台, 布置在锅炉两侧墙。
工质依次流过省煤器、下部蒸发受热面进口集箱、螺旋形下部蒸发受热面、炉膛上部垂直管屏、分离器、分离出来的蒸汽进入两侧墙过热器、炉膛前墙、炉顶管过热器、水平烟道两侧墙受热面、第一级喷水减温器、尾部烟道包墙管过热器、悬吊管过热器、第二级喷水减温器、对流过热器、第三级喷水减温器、出口集箱。分离器分离出来的水进入一个总的集水箱。
再热蒸汽依次流过第一级对流再热器、喷水减温器、第二级对流再热器、集汽集箱。
空气预热器采用回转式,布置在省煤器之后

 
 


 
 
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