某电厂二期1025t/h锅炉概述2

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某电厂二期1025t/h锅炉概述2

作者：佚名文章来源：不详点击数：更新时间：2008-9-26 20:02:19

炉内结渣及防治：

结渣会引起过热汽温升高，甚至会招致汽水管爆破；结渣会使锅炉出力降低，严重时造成被迫停炉；结渣会缩短锅炉设备的使用寿命；排烟损失增大，锅炉效率降低；引风机消耗电量增加；由于结渣往往是不均匀的，因而水冷壁结渣会对自然循环锅炉的水循环安全性和强制循环锅炉水冷壁的热偏差带来不利影响。
结渣的原因一般有：燃烧过程中空气量不足，使煤粉不易达到完全燃烧，未完全燃烧将产生一氧化碳，灰熔点显著降低；与空气混合不良；燃料和空气分布不均匀造成火焰偏斜；未燃尽的煤粉颗粒被粘到受热面上，一次风量过大而二次风凉过小，煤粉颗粒未完全燃烧就粘在受热面上继续燃烧，此处炉墙温度非常高，它的粘结性也很强，故容易结焦；炉膛热负荷大，温度高，当炉膛燃烧中心温度超过1450摄氏度以上时，灰的表面将开始熔化使结渣性增加；吹灰和清焦渣不及时；燃料质量低劣等。
要防止和消除结渣，需要注意如下几点：
降低炉膛出口烟气温度，合理使用一次风，减少炉膛热强度，降低火焰中心位置，加速燃煤着火，保持适当的过剩空气量；组织合理而良好的炉内空气动力场防止结焦；保证合适的煤粉细度和均匀度；加强运行中监视，及时清焦吹灰，保持受热面清洁；保证燃煤质量；出去多余的卫燃带。

锅炉煤粉制备：
为了获得较好的燃烧效果，提高锅炉容量和实现锅炉运行的自动化，现代大型锅炉一般采用煤粉燃烧，从矿区运来的原煤要制成锅炉用的合格煤粉，需要经过煤的初步打碎、清楚铁件、除去木片、二次破碎、称重与取样、干燥、磨煤、分离等步骤。
煤粉细度是煤粉的重要性质，煤粉越细，在炉内燃烧时，不完全燃烧损失就越小，且有利于稳燃，但是制粉系统要消耗较多的电耗，设备的磨损量也较大，反之，较粗的煤粉虽然电耗小，但不利于燃料的燃烧和燃尽，因此，在锅炉设备运行中，应选择适当的煤粉细度使机械未完全燃烧损失和制粉系统的电耗，因此在锅炉系统中，应选择适当的煤粉细度使机械未完全燃烧损失和制粉系统的电耗之和为最小，此时的煤粉细度称为经济细度。
，煤被磨碎成煤粉的难易程度取决于煤本身的结构，由于煤本身的结构特性不同，各种煤的机械强度、脆性有很大的区别，因此其可磨性就不同，一般用可磨性指数表示煤被磨成煤粉的难易程度，其意义代表在一特制设备上，将煤磨成煤粉的相对难易程度。电厂实践证明，随着煤中水分的增加，煤的可磨性指数降低，磨煤出力减少。

双进双出大纲求磨煤机及制粉系统：
根据磨煤机部件的工作转速，电厂磨煤机大致可分为三种。低速磨煤机，转速为15～25RPM，最常见的如筒式钢球磨煤机，筒式钢球磨煤机又可分为单进单出和双进双出钢球磨煤机；中速磨煤机，转速为50～300RPM，最常见的如中速平般磨煤机，中速环球式磨煤机；高速磨煤机，转速为750～1500RPM，如风扇磨煤机。耒阳电厂二期采用四台双进双出钢球磨煤机。
双进双出磨煤机具有两个相互对称的研磨回路，磨煤机两端为中空轴（？？），分别支撑在两个轴承上，中间为磨煤机筒体，磨煤机筒体有一个钢板卷制的壳体和两端的铸钢盖组成，两端的铸钢盖与两端的耳轴相连，壳体和端盖内部装有锰钢衬板，称为护甲耳轴是一个空心体，随筒体一起转动，用于进煤送风以及排出气粉混合物，进煤任务由保护链条弹性固定在中空轴中心管外侧的螺旋输送装置完成。
原煤经过中心管落入中空轴下部，由磨煤机两端由螺旋输粉器送入磨煤机内。热风从中心管的热风箱通过两端中心管的下半部进入磨煤机，对原煤进行干燥后按进煤的反方向将气粉混合物从两端中心管的上半部送出磨煤机，故称为双进双出。气粉混合物从磨煤机两端出口后进入粗细分离器，经过分离器后粗颗粒送货磨煤机入口与原煤汇合后重新进入磨煤机研磨，合格的煤粉与总一次风一起由分离器出口经过一次风管进入燃烧器。由于双进双出磨煤机都是正压运行的，因此均装有密封风机，向中空轴的固定件与旋转件之间提供密封风，防止空气与煤粉的泄漏。
双进双出磨煤机的出力是靠调整磨煤机的通风量实现的，当需要改变磨煤机的出力时，只需要调整磨煤机的通风量，便可使带出的煤粉量发生变化。一次风又两个用途，将煤粉从制粉系统输送至锅炉燃烧器，另外提供煤粉磨制过程中干燥煤所需要的热量。磨煤机由装在机壳上的一螺旋齿轮驱动，螺旋齿轮由小齿轮带动，小齿轮由电机驱动，驱动装置包括主电机、平行轴减速器、与小齿轮连接的气动离合器。在磨煤机运行中，齿轮装置间隙间有足够的润滑油润滑，润滑油由一气动的自动油泵提供，齿轮挡板上装有喷淋油抢。
双进双出磨煤机的优点：可靠性高，可用率高；与现有中高速磨相比，维护最简单，只需要定期更换大齿轮润滑油脂和补充钢球；能长期保持恒定的容量和要求的煤粉细度，不存在由于末减的磨损使磨出力下降的问题（？？？）；能有效的研磨硬煤、腐蚀性强的煤；有较大的储备煤粉能力；在较宽广的负荷范围内有快速反应能力；对煤种适应性强；能保持一定的风煤比；当低负荷时，一次风量小，相应风速也小，带走较细的煤，对稳定燃烧有利；有显著的灵活性，壳全磨启动也可半磨启动。
制粉系统的启动：
（1）经过各项检查达到起磨条件
（2）启动磨煤机轴颈轴承润滑油系统，油压正常（？？？）
（3）启动磨煤机电机轴承润滑油系统，油压正常（0.1～0.4MPa）
（4）将齿轮喷油装置打在自动档位
（5）投运本磨煤机煤粉燃烧器所对应的油枪
（6）开启粗细分离器出口门
（7）开启本磨煤机煤粉燃烧器出口门
（8）启动两端粗粉分离器的旋转式锁气器
（9）调整一次风量满足双端运行的最小要求值，对将投入的一次风观和燃烧器进行吹扫。（？？）
（10）调整粗细分离器出口温度，磨煤机进口温度（？？？），延时5分钟磨煤机暖磨完成。
（11）启动磨煤机电机
（12）投入启动离合器，磨煤机开始转动
（13）检查油站喷淋油系统，轴瓦温度及磨煤机电机正常，投入离合器5分钟后自动退出高压油泵
（14）启动给煤机之前。磨煤机进出口压差应小于1.5Kpa，且进出口温度正常（？？？）
（15）以最小给煤量5.0kg/s启动给煤机运行
（16）检查确认磨煤机进出口压差小于2.0KPa，进出口温度正常，不堵煤，然后增加给煤量
（17）调整一次风量以适应负荷要求
（18）根据炉内燃烧情况，逐步退出磨组点火油抢，退油过程中注意监视炉膛压力变化
制粉系统的停止（温态或热态）：
（1）投入将要停止的煤粉燃烧器所对应的油抢
（2）降低磨煤机负荷到最小
（3）设定分离器出奇偶温度和磨煤机出口温度（？？？？？？？）
（4）维持上述工况十分钟
（5）关闭原煤斗出口门
（6）当给煤机上无煤时，停止给煤机
（7）关闭给煤机出口闸门
（8）降低磨煤机一次风量到最小
（9）运行十分钟后，断开气动离合器
（10）关闭粗细分离器出口门
（11）关闭本磨煤机燃烧器出口门
（12）关闭磨煤机总风门
（13）关闭磨煤机密封风电动总门
（14）停粗粉分离器旋转式锁气器
（15）停磨煤机主电机，当其停止运行5分钟后，停电机润滑油运行，退出电机润滑油冷油器运行
（16）根据需要退出磨煤机所对应的油抢。

紧急停磨：
（1）关闭粗粉分离器出口门
（2）给煤机切除自动方式
（3）停止全部两台给煤机运行
（4）关闭给煤机出口闸门
（5）关闭热风门
（6）断开气动离合器
（7）关闭磨煤机总风门
（8）停止分离器旋转式锁气器
（9）投运消防惰化系统。
制粉系统在运行中调整的主要任务是：使系统锁磨制的煤粉量应该满足锅炉运行的要求；保持合格的煤粉细度和水分；维持正常的风温和风压；尽量降低制粉系统的耗电量。
在下列情况下应紧急停止制粉系统的运行：锅炉发生事故紧急停炉；制粉系统发生着火燃烧或者爆炸危及人身安全；润滑油系统发生故障；转动机械发生严重振动；电气设备发生故障。

风烟系统：
风烟系统的作用：
提供一定数量的热风到锅炉炉膛，其风温为煤在最佳燃烧时所需要的温度。提供热风到磨煤机，用于输送煤到炉膛，在磨煤和输送过程中由热空气烘干煤。提供冷风用于调节进入磨煤机之前的一次风温以适当的干燥煤粉，并也防止磨煤机煤粉因风温太高而着火，调温风和一次风在进入磨煤机前混合。提供密封空气给磨煤机和给煤机，提供动力、将炉膛燃烧烟气排出并排至烟囱，提供冷却风给火焰监测器和其他设备。
耒阳电厂二期每一台机组风烟系统由下列部分组成：两台50容量、定速，电动机驱动轴流送风机，通过改变动叶角度来调节风量；两台50容量，定速，电动机驱动离心式一次风机，用进口叶片来调节风量；两台50容量，定速，电动机驱动轴流引风机，通过改变动叶片角度来调节风量；两台50容量三分仓回转再生式空气预热器；四台磨煤机和对应的8八台给煤机；两台100容量火焰监测器用的空气冷却风机，定速马达，两台风机均采用交流电机；两台100容量磨煤机和给煤机的密封风机，定速马达，风机从调温风系统吸风；两台50容量静电除尘器。
在风烟系统工作流程中，冷风与再循环来的热风混合后进入两台送风机，然后进入两台再生式三分仓空气预热器的风侧，蓄热板随空气预热器一起转动，在烟气侧吸收热量，转到风侧后将冷风加热，热风从二次风侧出来静热风管进入燃烧器风箱，然后作为分级风和二次风进入炉膛。高温烟气由燃料燃烧产生，向上流动通过辐射向水冷壁和屏式过热受热面放热，烟气流经炉顶的末级过热器，经过凝渣管后进入竖井烟道，通过对流传热的方式加热省煤器中的给水，烟气在引风机的作用下从竖井流出，流经空气预热器烟气侧和静电除尘器后，由引风机引入烟囱，排入大气。从一次风机出来的风被分成两部分，一部分称为一次风，另一部分分成两部分，一是调温风，调温风和一次风都流向磨煤机，携带煤粉后从磨煤机流向燃烧器；二是密封风，通过密封风机加压后，作为磨煤机和给煤机的密封风。
电站锅炉中应用最广泛的通风方式为平衡通风。即利用送风机正压头克服空气流通过程中的阻力，而引风机的负压头克服烟气流通过程中的阻力，使炉膛出口为微负压。耒阳电厂二期的锅炉就是采用平衡通风方式，其中送风机、引风机采用轴流式，一次风机和密封风机采用离心式风机。送风机为上海鼓风机厂生产的液压动叶可调轴流式风机，其型号为FAF22.4-14-1，F表示送风机，A表示轴流式，F表示动叶可调，该风机风量为112.6～143.7立方米每秒；引风机为上海鼓风机厂生产的液压动叶可调轴流式风机，该风机最大风量281.3立方米每秒，密封风机和一次风机均采用上海鼓风机厂生产的离心式风机，其中密封风机的型号为M9-19NO16D，M表示锅炉离心式风机的代号，该风机最大风两为10.5立方米每秒，一次风机型号为1788B/1105，该风机最大风量为58.61立方米每秒。
耒阳电厂二期机组中，在煤质较好情况下一台引风机跳闸将联跳本侧送风机，负荷可以带至160～180MW左右，此时必须投油，投油后，负荷可升为210～220MW左右；一台送风机跳闸，可带负荷为220～230MW；一次风机跳闸可带负荷为200MW左右。

水冷壁及自然循环：

吸收火焰和延期的热量而使水产生蒸汽的受热面称为蒸发受热面。自然循环回路是由于不受热的下降管、受热的上升管、汽包、水冷壁下集箱，水冷壁上集箱和汽水引出管等组成。汽包具有较大的容积，其中下半部充满水，上半部为蒸汽空间，两者之间的分界面叫做蒸发面，整个回路中的水叫做锅炉水。上升管中受热达到饱和温度屏产生部分蒸汽，而下降管中为饱和水或未饱和水。由于蒸汽的密度小于水的密度，因而上升管中汽水混合物平均密度小于下降管中水的默读，这个密度差推动上升管中汽水混合物向上流动进入汽包，并在汽包中进行汽水分离，分离出来的蒸汽由汽包送出，分离出来的饱和水和给水混合后进入下降管，并且从上向下流动，形成汽水循环。自然循环的推动力是由下降管中的工质密度和上升管中工质密度值差而产生的，自然循环回路的循环推动力称为运动压头。
运动丫头的大小取决于水鹤饱和蒸汽的默读、上升管中的含汽率和循环回路高度，随着压力的升高，饱和水和饱和蒸汽的密度差减小，运动压头也将减小，这使得组织稳定的水循环趋向困难，因此随着压力的升高，应适当增大上升管中的含汽率和循环回路的高度，以维持足够的运动压头，目前采用自然循环方式锅炉，最高饱和蒸汽压力为19MPa。自然循环的优点是可以利用连续排污和定期排污来调整和保证炉水品质，因而对给水品质要求不太高。自然循环锅炉的水容积和畜热能力大，因而对自动化程度要求不高。
锅炉运行中，影响水冷壁安全运行的因素很多，既有管内诸多因素的影响，也有管外复杂因素的影响。管内的因素有：（1）水质不良导致的水冷壁管内结垢与腐蚀；（2）水冷壁受热偏差的影响导致的个别管子出现循环流动的停滞或倒流；（3）水冷壁热负荷过大导致的管子内壁出现膜态沸腾；（4）汽包水位过低引起水冷壁中循环流量不足，甚至发生更为严重的“干锅”。管外的影响因素有：（1）燃烧产生的腐蚀性气体对管壁的高温腐蚀；（2）结渣和集灰导致的对管壁的侵蚀；（3）煤粉气流或含灰气流对管壁的磨损。
水冷壁管内汽水混合物流动的情况，与压力、质量、流速、质量含汽率和管外热负荷等因素有关，汽水混合物再垂直管内的流动结构主要有四种：汽泡状、汽弹状、汽柱状和汽雾状。当水冷壁管内汽水混合物流动状态为汽泡状、汽弹状、汽柱状时，其传热属于核态传热区域，此时管壁是安全的；在高参数大容量锅炉炉膛高热负荷区域的水冷壁管中，有时会产生膜态沸腾，这是管内蒸汽直接与壁面接触以致传热恶化，这是内部工质还热系数急剧下降，壁温突然升高，大大超过管内工质的饱和温度，很容易导致管子破坏。为了避免水冷壁管在工作中超温损坏，必须避免蒸汽直接与管内壁接触，因为蒸汽与管内壁之间的换热系数比水与管内壁之间的换热系数小的多。停滞、倒流、膜态沸腾都将影响水冷壁安全运行。水循环停止实际上导致的是水冷壁传热恶化，水循环停止现象主要发生在受热弱的管子上。倒流管的压差大于同一片管屏或同一回路的平均压差，从而迫使工质向下流动，在发生倒流的管子中，水向下运动，而汽泡由于受到浮力向上运动。当倒流速度较慢且等于汽泡向上运动的速度的时候，向下流的水带不走汽泡，造成汽泡不上不下的状态，引起汽塞，发生传热恶化，以致使管子出现局部超温。如果管外的热负荷很高，在管子内壁面上，汽泡生成的速度大于汽泡脱离壁面的速度，起跑就会在管子内壁面上聚集起来，形成蒸汽膜，将官自中心的水与管壁隔开，使管子壁面得不到水的冷却，引起管子壁面处出现传热恶化。
自然循环安全性能指的是锅炉在运行过程中，循环回路中的所有上升管能有连续的水膜来冷却它，具体指标有：（1）受热最弱的管子不发生停滞核倒流；（2）受热最强的管不发生传热恶化；（3）回路循环倍率大于界限循环倍率，使循环具有补偿特性；（4）下降管入口不形成漩涡漏斗；（5）各循环回路流速核循环倍率都在推荐范围内。为提高循环安全性，可采取下列措施：（1）减少受热不均；（2）确定合适的上升管吸热量；（3）确定合适的上升管高度核管径；（4）确定合适的汽水导管高度和截面积；（5）减少旋风分离器阻力；（6）减少下降管阻力。减少受热不均匀，在运行上的要求是：（1）限制最小负荷，因为负荷小，受热不均匀增大；（2）不要使火焰偏斜；（3）防止结渣，结渣后要及时清除。
耒阳电厂二期采用B&WB-1025/17.2-M锅炉水冷壁介绍。锅炉的汽水循环系统包括锅筒、大直径下降管、水冷壁管、汽水引入和引出管，来自省煤器的未沸腾水在沿着锅筒长度布置的给水布置分配管中分别进入四根大直径下降管。在四根下降管的下端接一分配器，与水冷壁引入管相连接，引入管把欠焓水送入水冷壁的四周下集箱，按受热情况分成26个循环回路，炉水随着膜式水冷壁向上流动而不断被加热，逐渐形成汽水混合物，工质经汽水引出管被引入锅筒，在锅筒内经轴流式旋风分离器和立式波形板使汽水进行良好的分离，分离后的炉水再次进入下降管，干蒸汽责备30根连接管引入炉顶过热器进口集箱。水冷壁四周下集箱设有邻炉加热装置，锅炉在点火前，邻炉蒸汽分路进入26只水冷壁下集箱，以加快锅炉气动速度。
后墙水冷壁在炉膛上部向前墙突出的部分称为折焰角，折焰角有以下几个作用：（1）增加烟气流程，燃料在炉膛内停留时间延长，有利于燃料燃尽；（2）使烟气在炉膛出口处沿高度方向均匀进入过热器，改善过热器的传热；（3）使烟气能更好的充满炉膛上部，以增加前墙和侧墙的吸热量。锅炉蒸发受热面是指工质在其中吸热汽化的受热面，水冷壁是敷设蒸发受热面，它一般布置在锅炉炉膛的四周壁面，是锅炉的主要受压部件之一。水冷壁主要有以下作用：（1）保护炉墙，减少了高温和炉渣对炉墙的破坏作用；（2）吸收炉膛内高温火焰的辐射热，使水蒸发而汽化；将烟气冷却道允许的炉膛出口烟温值。耒阳电厂二期锅炉采用的水冷壁使全焊式膜式水冷壁。

汽包及其内部装置：
汽包是自然循环锅炉以及强制循环锅炉中最重要的承压部件，汽包的主要作用是：（1）连接上升管和下降管组成的自然循环回路，同时接收省煤器来的给水，还想过热器输送饱和蒸汽。因而，汽包是加热、蒸发与过热这三个过程的连接枢纽；（2）储水储汽；（3）蒸汽净化，汽包内部的各种装置，可以进行蒸汽净化从而获得品质良好的蒸汽；（4）汽水分离，从水冷壁、沸腾式省煤器或对流管束来的汽水混合物，经汽包内的汽水分离装置分离出的蒸汽被送入过热器过热，称为过热蒸汽。另外，汽包上装有压力表、水位计、事故防水门、安全阀等附属设备，用以控制汽包压力、监视汽包水位，以保证锅炉安全工作。
锅炉给水一般来自从除氧器来的热水，在进水过程中，因汽包壁热阻很大，壁内加热很慢，该汽包金属温升比外壁迅速，内壁温度因此高于外壁，在汽包壁厚范围内，温度成抛物线分部。汽包内壁温度较高，向外膨胀，而外壁因温度较低阻止发生膨胀。于是，内壁产生压缩应力，外壁产生拉伸应力，汽包进行冷却，过程与之相反，即内壁温度低于外壁温度，内壁产生拉伸应力，外壁产生压缩应力。此外，在锅炉启动过程中，汽包的汽空间和水空间的壁温是不一样的，为了保证汽包的安全运行，必须采取以下措施：（1）严格控制汽包温差，防止内外壁温差过高引起过大的温度应力；（2）汽包才有那个环形夹套结构；（3）锅炉起停初期，适当的进水与放水，可以保证汽包各部分受热均匀，促进锅内水循环的建立。在升火过程中，汽包的上半部的壁温高于下半部壁温；在停炉冷却过程中，仍然是汽包上半部温度高，下半部温度低，而形成温差。维持汽包正常和平稳的水位是自然循环锅炉安全运行的重要措施之一。对于亚临界自然循环锅炉，汽包水位的选取是既要保证高水位是汽包具有足够的蒸汽空间，避免蒸汽带水，保证蒸汽品质；也要保证低水位时距下降管入口亦有充分的高度，避免下降管带汽。
饱和蒸汽的品质在很大程度上取决于炉水的含盐浓度，为了保证合格的蒸汽品质，必须将炉水的含盐浓度维持在合理的范围内，就要将部分含盐较浓的炉水排出，并补充一些较为清洁的给水，这就是所谓的锅炉排污。汽包锅炉的排污有连续排污和定期排污，连续排污是连续不断的排出一部分炉水，使炉水含盐浓度不致过高；炉水中可能有沉渣和铁锈，为防止这些杂质在水冷壁管沉积和堵塞，所以经过一段时间后必须把这些杂质排出，这就是所谓的定期排污，由于杂质多沉积在汽水系统的较低处，因此定期排污一般从水冷壁的下联箱引出，间断进行。

过热器和再热器：

蒸汽过热器使锅炉的重要组成部分，它的作用是把从汽包出来的饱和蒸汽加热到具有一定过热度的合格蒸汽，并要求在锅炉变工况运行时，保证过热蒸汽温度在允许范围内。汽轮机高压缸的排汽先送到锅炉的再热器中，经过再一次加热升温到一定的温度后，返回到汽轮机的中低压缸和低压缸中继续膨胀作功。通常，再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20左右，再热蒸汽温度与过热蒸汽温度相近。我国125MW及以上机组都采用了中间再热系统。
随着蒸汽参数的提高，过热蒸汽和再热蒸汽的吸热量份额增加，在现代高参数大容量锅炉中，过热器和再热器的吸热量占工质总吸热量的50以上，因此，过热器和在热气受热面在锅炉总受热面中占有很大比例，须把一

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