・电源建设・
135MW循环流化床锅炉的设计
杜守国，姜孝国
(哈尔滨锅炉厂有限责任公司，哈尔滨市,150046)
[摘 要] 云南巡检司电厂135MW机组采用了哈尔滨锅炉厂引进ALSTOM公司技术进行设计、制造的循环流化床锅炉。这台燃用褐煤的超高压、一次中间再热、单汽包、自然循环、采用水冷布风板、大直径钟罩式风帽、全钢构件悬吊结构、露天布置的循环流化床锅炉，在设计方案中，针对该电厂所在地的低气压对点火、燃烬、炉膛受热面布置、尾部对流受热面的影响，采取了相应的措施，以保证锅炉有良好的性能。
[关键词] 循环流化床锅炉 设计 性能 特点
中图分类号:TK223 文献标识码:B 文章编号:1000-7229(2003)07-0007-02
Design on135MW CFB Boilers
Du Shouguo,Jiang Xiaoguo
(Harbin Boiler Manufacture Ltd.Com.,Harbin City,150046)
[Abstract] 135MW unit in Xunjianci Power Plant in Yunnan is a CFB boiler designed and manufactured by Harbin Boiler Manu2 facture with the technology imported from ALSTOM.It is a CFB boiler with fired brown coal,extra high pressure,once intermedi2 ate reheat,single steam drum,natural circulation,water cooling cloth wind plate,large-diameter bell-jar type cap,steel sus2 pension structure and outdoor arrangement.Considering the influence of the local low atmospheric pressure on the ignition,combus2 tion,heating area arrangement of the furnace and tail convective heating surface the corresponding measures have been taken in de2 sign to guarantee the good performance of the boilerimplement意思
[K eyw ords] CFB boiler;design;performance;features
云南巡检司电厂采用了具有高效率、低污染、有良好煤种适应性和变负荷能力的循环流化床锅炉，它由哈尔滨锅炉厂引进ALSTOM公司技术进行设计、制造。这是哈尔滨锅炉厂首台制造的燃用褐煤的135MW循环流化床锅炉。在锅炉设计方案中，针对该电厂所在地的低气压对点火、燃烬、炉膛受热面布置、尾部对流受热面布置的影响采取了相应的措施，以保证锅炉的性能。
1 锅炉设计的主要参数
该电厂燃煤为小龙潭褐煤，启动用油为0号轻柴油。为加快启动速度、节省燃油，采用了床上、下结合的方式。4只床下启动燃烧器布置在水冷布风板下面一次风室前的风道内;2只床上启动燃烧器布置在布风板以上3m处。启动燃烧器采用机械雾化，每只启动燃烧器均配有火焰检测器，以确保启动过程的安全。
该循环流化床锅炉的设计参数如下:
过热蒸汽流量为440t/h；再热蒸汽进、出流量为361,365t/h；给水温度为25℃；过热器出口压力为13.7MPa；过热蒸汽温度为540℃；再热器入口压力为2.8MPa；再热蒸汽入口温度为328℃；再热器出口压力为2.6MPa；再热蒸汽温度为540℃；燃料量为29.5kg/s；石灰石量为2.4kg/s；床温为860℃；空气预热器出口温度为150℃
2 循环流化床锅炉的结构
2.1 锅炉的整体布置
循环流化床锅炉主要由炉膛、高温绝热旋风分离器、双路回料阀、尾部对流烟道和冷渣器组成。锅炉为超高压、一次中间再热、水冷布风板、大直径钟罩式风帽、全钢构件悬吊结构、露天布置；水循环采
收稿日期:2003-01-19
作者简介：杜守国，男，大学毕业，从事CFB锅炉的设计工作。
2013同等学力英语
・
7
・
protesters
第24卷 第7期2003年7月
bandages电 力 建 设
大学生英语Electric Power Construction
Vol.24 No.7
J ul,2003
用单汽包、自然循环、单段蒸发系统。
goggles
2.2 锅炉的燃烧室
燃烧室断面呈长方形，采用膜式水冷壁，底部为水冷布风板和水冷风室。布风板的截面积小于上部燃烧室的截面积，使布风板上部具有合理的流化速度。燃烧室中上部贯穿炉膛深度布置有双面水冷壁，再热器和过热器屏与前墙垂直布置。这种布置可提高整个过热器系统和再热器系统的辐射传热特性，使锅炉过热汽温和再热器汽温具有良好的调节特性。由于燃烧室在正压下运行，所有门、孔均具有良好密封。在燃烧室中磨损严重的区域，敷设有耐磨浇注材料。
2.3 锅炉的分离器
炉膛后部布置有2个旋风分离器，以对烟气进行离心分离，将气、固两相流中的大部分固体粒子分离下来，通过料腿进入返料装置，继而送回炉膛。分离后较清洁的烟气经中心筒流入连接烟道，最后进入尾部对流受热面。旋风分离器所有组件均由钢板卷制而成，内敷保温、耐火防磨材料。旋风分离器的重量通过焊在旋风筒外壳上的支座，支撑在钢梁上，并垫有膨胀板可沿径向自由膨胀。旋风分离器与燃烧室之间，旋风分离器的料腿与返料装置之间分别装有耐高温的膨胀节，以补偿其胀差。连接烟道位于旋风分离器上方，将旋风分离器中心筒出来的烟气引入尾部对流烟道中。
2.4 回料阀
每个高温绝热分离器回料腿下布置1个非机械型双路回料阀，用以回路密封，并将分离器分离下来的固体物料，返入燃烧室，继续参与循环与燃烧。回料为自平衡式，流化密封风由高压风机单独供给。在返料装置的底部装有布风板和风箱，来自高压流化风机的风通过风箱和布风板上的风帽进行流化，输送物料。回料阀外壳由钢板制成，内衬绝热材料和耐磨、耐火材料。
2.5 过热器系统
过热器系统由包墙过热器和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级过热器组成。蒸汽温度的调节采用两级喷水，分别位于Ⅰ、Ⅱ级过热器之间和Ⅱ、Ⅲ级过热器之间的管道上。喷水水源来自给水泵出口，位于高加之前。为了简化炉墙结构和形成尾部对流烟道，该锅炉布置了顶棚及包墙过热器。Ⅰ、Ⅲ级过热器位于尾部烟道中，水平布置;Ⅱ级过热器位于燃烧室中上部，与前水冷壁垂直布置，下部穿前墙处有密封盒将管屏与水冷壁焊在一起。由于Ⅱ级过热器与前水冷壁壁温不同，导致两者的膨胀量不同，为此，在屏的上部穿墙密封盒处，装有膨胀节，以补偿胀差。
2.6 再热器系统
再热器系统由冷段再热器和热段再热器组成。蒸汽温度的调节采用喷水减温器，在冷段再热器与热段再热器之间布置有喷水减温器，在冷段再热器入口布置有事故喷水减温器。喷水水源来自给水泵抽头。冷段再热器位于尾部烟道中，水平布置。热段再热器位于燃烧室中上部，与前水冷壁垂直布置，
下部穿前墙处有密封盒将管屏与水冷壁焊在一起。由于热段再热器与前水冷壁的壁温不同，导致两者的膨胀量不同，为此，在屏的上部穿墙密封盒处，装有膨胀节，以补偿胀差。
2.7 省煤器
省煤器布置在尾部对流烟道内，呈逆流、水平、顺列布置，为检修方便，省煤器的蛇形管分成2个管组。省煤器的给水由入口集箱的两端引入，经省煤器受热面逆流而上，进入省煤器中间集箱，然后通过吊挂管引至省煤器上集箱，再引至锅筒。省煤器蛇形管用撑架吊在省煤器中间集箱上，然后通过吊挂管和炉顶吊挂装置吊在顶板上。
上海延安中学2.8 空气预热器
光管式空气预热器采用顺列、卧式布置，沿烟气流程一、二次风交叉布置。烟气自上而下从管外流过，空气从管内流过，与烟气呈逆流布置。空气预热器的重量通过管子两端和中间的管板传到钢梁上。管板和钢梁之间有自由滑动的膨胀板，使水平方向能自由膨胀。空气预热器与省煤器护板用胀缩接头连接，用以补偿热态下的胀差，且保证良好的密封。
2.9 冷渣器
本锅炉装有2台风水联合冷渣器，位于炉前。冷渣器呈矩形，内衬耐磨、耐火材料，共分3个室，第1
室为空室，第2,3室内装有蛇形管束。冷渣器底部有布风板和风箱。每台冷渣器有1根进渣管，位于第1室；在第3室后面有1个排渣口和1个返料口。这种冷渣器在煤种适应性上具有更大的优势。第1分室采用气力选择性冷却。在气力冷却灰渣的过程中，还可把较细的底渣(含未燃尽碳颗粒，未反应石灰石颗粒等)重新送入燃烧室；第2,3分室内布置埋管受热面与灰渣进行热交换，可把渣冷却到150℃以下，然后排至除渣系统。每个分室均有独立的布风板和风箱。布风板为钢板式结构，在其上面布置有大直径钟罩式风帽。同时布风板上敷设有耐磨、耐火材料，并且倾斜布置，这有利于渣的定向流动。每个分室均布置有底部排渣管。3个分室的配风来自冷渣器流化风机。(下转第11页)
・
8
・电 力 建 设第24卷
取消补偿器后，循环水管道垂直管段下部的托架(图1中的B支点)无盲板力作用，对于用二次循环水的凝汽器托架的设计荷载比有补偿器时减少500kN(减少70%左右)，结构荷载小，节省托架及土建费用，并可将托架改为双拉杆吊架。建议托架或吊架生根于汽机基础，从根本上消除汽机基础与循环水管道坑基础不同步沉降时附加给凝汽器循环水管接口的作用力及力矩。若托架生根于循环水管道坑基础上，土建专业应采取措施减少汽机基础与循环水管道坑基础的沉降差，并注意观测汽机基础和循环
水管道坑基础的沉降情况。当进出凝汽器的循环水管道垂直段设双拉杆吊架时，宜在拉杆螺母下的垫板和根部之间加橡胶板或碟簧片(见图2)，以减少吊架约束循环水管道而产生的附加力及力矩。
另外，为使循环水管道上的法兰更好地起到“万向接”和“补偿器”的作用,2个法兰盘之间应使用有一定厚度的、弹性好的橡胶垫片。
3 结论
3.1 循环水排水管设补偿器后，为抵消盲板力，补偿器要加设拉紧装置。拉紧装置按冷态调整时，循环水排水管的热位移会对凝汽器接口产生作用力和力矩，而拉紧装置按热态调整时，循环排水管接口承受冷拉作用和力矩。因此，二次循环水的凝汽器排水管设补偿器实际上难以发挥作用。
3.2 凝汽器循环水管道不设补偿器后，供水垂直管段上，排水水平管段上各增设的法兰，可释放循环水管对凝汽器接口的作用力和力矩，可方便管道和二次滤网的安装与维修，可释放循环水管道坑内水平管段产生的拉力。
3.3 凝汽器的循环水管道因其压力低、温度低、热位移小不设置补偿器是可行的。这样，循环水管道不设置补偿器不仅节省投资及减少土建费用，而且方便该管道的安装、运行和维修。另外，海滨电厂的金属波形补偿器腐蚀和橡胶补偿器喷泄循环水等常见问题也不会发生。
(责任编辑：王苹志)
英国留学中介费用(上接第8页)
2.10 刚性梁
为防止锅炉的内、外爆而破坏受热面和防止炉内压力波动而毁坏炉墙，锅炉特设置了水平绕带式刚性梁。它能在各种不利的工况下，确保水冷壁和包墙过热器的安全。绕带式刚性梁系统由围绕炉膛和尾部对流烟道的水平刚性梁组成。刚性梁通过蹬形夹和连接板固定在管墙上。
2.11 膨胀中心
该锅炉设有膨胀中心，燃烧室、分离器及尾部对流烟道的前、后、左、右方向的膨胀中心都设在各自的几何中心线上；燃烧室和尾部对流烟道上、下方向的膨胀中心，分别在侧墙上集箱中心线和侧包墙上集箱中心线上。由于采用了膨胀中心，使锅炉膨胀有了“0”点，从而为锅炉有关部件的应力分析计算和密封设计提供了条件。锅炉燃烧室、尾部烟道、旋风分离器以及返料装置都设有多层或单层导向装置，地震载荷、风载荷以及导向载荷可通过这些导向装置传递给锅炉构架。
2.12 锅炉的燃烧系统
循环流化床锅炉的燃烧系统中包括给煤、石灰石供给和配风系统。
(1)给煤系统。锅炉采用4点给煤，炉前煤斗里的煤经给煤机送至位于炉膛后部回料阀回料管线上的4个给煤口，再与循环物料混合后进入燃烧室燃烧。为防止炉内正压烟气反窜入给煤系统中，在给煤系统中通入二次风作正压密封风。
(2)石灰石供给系统。为满足锅炉环保的要求，需向燃烧室内添加石灰石作脱硫剂，石灰石既用于脱硫，又用作循环物料。石灰石由石灰石输送风气力输送到回料阀回料管线上的4个给料口内。
(3)配风系统。锅炉配风采用并联系统，即各台风机均单独设置。锅炉设有一次风机、二次风机、高压风机、冷渣器风机、石灰石风机及引风机。锅炉采用平衡通风方式，压力平衡点设在炉膛出口。
3 结束语lyrique
business是什么意思云南巡检司电厂135MW超高压循环流化床锅炉采用了引进技术进行设计，其结构和性能优良。该锅炉2003年将投入运行。该锅炉投运后，能保证该机组安全、稳定运行。
(责任编辑：王苹志)
・
1
1
・
第7期凝汽器循环水管道的无补偿器设计
