|
|
设
备
管
理
网
s
b
g
l
.
j
d
z
j
.
c
o
m
|
 |
锅炉主要系统的设计和参数选取 |
|
|
| 锅炉主要系统的设计和参数选取 |
|
作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-26 20:04:13  |
|
1.锅炉主要系统的设计和参数选取
燃烧过程组织
本锅炉采用循环流化床燃烧方式。炉膛内的燃煤和空气在流化状态下掺混燃烧，并与炉膛水冷壁受热面进行热交换，离开炉膛并夹带大量物料颗粒的烟气经过高温旋风分离器之后，绝大部分固体物料被旋风分离器分离下来，经返料器返回炉膛，烟气则进入尾部的烟道。循环流化床燃烧系统由炉膛，旋风分离器和返料器等核心部分组成。
锅炉炉膛
炉膛上部横断面为5500×3640㎜2，工作温度9000C左右，烟气表观速度为4.53m/s。炉膛下部的前后墙向中间收缩，形成上大下小的结构。炉膛下部的后墙水冷壁弯管制成水冷布风板，布风板成水平布置，水冷布风板的尺寸为5500×1500 mm2，其中布置297个风帽，风帽采用耐磨高温合金精密铸造，风帽的横向和纵向节距皆为160㎜。布风板上的表观空气速度为5.26m/s。在炉膛下部的两侧墙分别设有炉门，供清理维修用。
气固分离器与返料
本锅炉采用旋风分离器作为烟气与物料的分离器，它具有分离效率高和强化燃烧的优点。
旋风分离器将被烟气夹带离开炉膛的固体物料分离下来，固体物料通过返料器返回炉膛，烟气则流向尾部对流受热面。整个物料分离器和返料回路的工作温度为9100C左右。
旋风分离器的筒体内壁面及入口通道内壁面均敷设高温耐磨材料，壁面必须光滑，保证旋风分离器既有较高的分离性能，又有较长的使用寿命。
锅炉配风
本锅炉燃烧系统采用两级配风，一次风经空气预热器升温至1800C，进入水冷风室，经过布风板上的风帽进入炉膛的燃烧室。二次风经空气预热器也升温至1800C，进入二次风室。从二次风风箱引出9个支管，二次风经过这些支管进入炉膛。一、二次风风量比为0.55：0.45，布风板下的一次风室风压大约为9000Pa，二次风风箱内的风压大约为4000Pa。运行中可以通过一、二次风风量的配比来控制炉膛温度。
从一次风风道引出四支风管，接到炉前两个进煤管的特定部位，在进煤口的下部形成气垫使煤能够顺利的进入炉膛。风量占锅炉运行风量的4.5%。
返料器用的流化风由增压风机提供，其风机的进口风道接入一次风机的出口冷风道，总风量为159Nm3/h。启动时返料器的流化风总量是333Nm3/h。
锅炉排渣
煤燃烧后的灰渣以底渣的形式从炉膛底部排出，飞灰从尾部排出。煤的种类、粒度、成灰特性等会影响底渣和飞灰所占的份额。就本设计煤种和要求粒度而言，按底渣占总灰量的60%及粒度0.1～10㎜、飞灰占总灰量的40%及粒度0～0.1㎜来设计。
底渣从布风板上的二个放渣管排出炉膛。出渣量以维持合适的料层差压为准。通常运行时的料层差压（一次风室静压和密相区出口间的压差）为9000Pa。
锅炉的点火启动
锅炉设置有两台床下风道点火燃烧器，点火燃烧器由点火油枪、高能点火器及火焰检测装置组成。点火油枪为机械雾化，燃料为0#轻柴油，油枪的出力为250kg/h，油压2.5MPa，油枪所需助燃风为一次风。床下风道点火燃烧器布置在炉膛水冷风室后墙的一次风道内。空气和油燃烧后形成8000C左右的热烟气，从炉底均匀送入，其热量损失小，能将床温均匀加热到6500C以上，在一次风道靠近油枪处布置有防爆门。为便于了解油枪的点火情况，风室的另一侧设有观火孔。
锅炉冷态启动顺利如下：首先在流化床内加装启动床料，并且使床料保持在充分流化状态，启动高能点火器，点燃油枪，在点火风道中将空气加热到8000C，热风通过水冷布风板进入流化床，加热启动床料，床料在流化状态下将温度升至6500C，维持稳定后开始投煤。可先断续少量给煤，当床温温度达到9000C左右时，维持床温不变，不断加大给煤量，调节风煤比，使锅炉的负荷达到额定值，这样完成锅炉的启动。
锅炉给煤
一定粒度的燃煤经给煤机进入布置在前墙的两个Φ325的给煤管，借助自身重力和引入的播煤风，在布风板上方1500㎜处进入炉膛。为防止给煤管内堵煤，在给煤管的转弯处和给煤管下部出口处均引入播煤风。给煤量按仅用一条管路给煤时，锅炉亦能满负荷运行考虑。由于给煤管内为正压，给煤机必须有很好的密封性。
过程监控
本锅炉燃烧系统调控的基本原则是：按负荷要求调整给煤量；调煤的原则是加煤前先加风，减煤后再减风。按负荷、煤和氧量调一、二次风总风量；一次风保证物料流化和维持一定的物料循环量。通过调整一、二次风比例控制炉膛温度。调整引风机开度控制炉膛出口的负压值。
除常规煤粉锅炉的自动和连锁保护装置外，根据循环流化床锅炉的特点，增加以下要求：
（1）料层压差——将布风板下一次风室压力和密相区顶部压力接入压差计，作为燃烧控制的一项参数。
（2）悬浮段压差——将密相区顶部压力和炉膛出口烟压接入压差计，作为锅炉循环物料量监控的一项参数。
（3）密相区内安装带有防磨套管的热电偶来监视料层温度，热电偶露出炉墙的长度为150-200㎜。
锅炉的防磨
本锅炉炉膛部分采用敷管炉墙，并配有外护板。旋风分离器和尾部烟道、料腿、返料器采用砖砌炉墙，内墙是耐火砖，外墙是保温砖，必须采用外护板结构，且要进行满焊。如需要采用耐火浇注料和保温混凝土，必须将不锈钢Y型钉焊在外护板上，以防止浇注料的脱落。
炉顶水冷管的穿墙部位，高温过热器、低温过热器和省煤器的穿墙部位，旋风分离器和炉膛、返料器、分离器出口水烟道的接口部位，炉膛与返料器连接部位都采用特殊的密封和膨胀结构，使整台锅炉具有较好的密封性。
2.锅炉的受热面布置
炉膛水冷壁
炉膛水冷壁采用膜式壁结构，水冷壁管的规格为Φ60×5，节距为80㎜，悬吊于钢架的顶部横梁上，整体向下膨胀，最大膨胀量约为100㎜。
炉膛水冷壁分为前、后、左、右四个循环回路，水冷壁由集中下降管引至锅炉下部，由连接管与前墙、后墙、侧墙下集箱连接，水冷壁上集箱经汽水引出管与锅筒连接。
炉膛上部尺寸为5500×3640mm2，炉膛下部的前后墙向中间收缩，在炉膛底部达到5500×1500mm2，水冷布风板的管规格是Φ60×5，形成水冷风室，管节距为160㎜，在水冷管上焊有销钉，用以固定防磨耐火浇注料。
为防止水冷壁磨损，燃烧室密相区四周水冷壁敷设耐磨可塑料，炉膛烟气出口附近的后墙水冷壁和侧墙水冷壁亦敷设耐磨可塑料。布风板下一次风室为适应床下点火的需要，采用了水冷风室，内侧均敷以耐火浇注料。
水冷壁四周外侧在不同高度装设刚性梁，以增加水冷壁刚度。
为监视炉膛运行工况，沿高度方向分几层布置了温度和压力测点。如一次风室的温度和压力测点；布风板上的温度测点；密相区顶部的温度和压力测点；炉膛上部的烟温和压力测点等；同时在指定位置设有看火孔、检查门（应特别关注测点处水冷壁的防磨）。
过热器及蒸汽调温
饱和蒸汽从锅筒由导管引入过热器悬吊管上集箱、悬吊管过热器、悬吊管下集箱、低温过热器、喷水减温器和高温过热器。
高温过热器和低温过热器两组蛇形管为纯对流型，顺列布置。高温过热器采用双管圈，由Φ38×4㎜管子弯制，材料12Cr1MoV；低温过热器亦采用双管圈，由Φ38×4㎜管子弯制，材料20GB3087。为防止磨损，高温过热器和低温过热器的前两排管子均加装防磨盖板，并在过热器弯头及穿墙管部位加装防磨罩。
高温过热器和低温过热器采用过热器悬吊管进行支吊，悬吊管规格为Φ42×4㎜，材料为20GB3087。
省煤器
省煤器布置在低温过热器的下部区域，由省煤器支撑梁支撑。整个省煤器分成三个管组，管子规格为Φ38×4㎜，顺列布置。省煤器的前两排管、弯头和穿墙部位采取防磨措施，如加装防磨盖板。
空气预热器
空气预热器采用卧式结构，并分为三级，顺列布置；上段为双行程、下段为单行程。烟气走管外，空气在管内流动。一二次风的冷风风道分别从烟道后墙方向引出，热风风道从烟道前墙方向引出。
空气预热器的各段管箱的管子规格均为：Φ42×1.5㎜，为防止磨损，每一级空气预热器的前两排管子规格为Φ42×3㎜。
|
|
| 文章录入：admin 责任编辑：admin |
|
|
上一篇文章： 锅炉的工作
下一篇文章： 锅炉结焦的原因分析及处理 |
|
|
| 【字体：小 大】【发表评论】【加入收藏】【告诉好友】【打印此文】【关闭窗口】 |
|
 网友评论：（只显示最新10条。评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！） |
|
|
|
|
|
