哈尔滨300MW循环流化床锅炉机组说明书

哈尔滨300MW循环流化床锅炉机组 编号:06.1500.089-01 用户： 编制: 校对: 审核: 审定： 批准: 20089 目 录 1. 前言 ................................................................................................................. 2 2.锅炉主要参数及整体布置 ........................................................................... 4 2.1 锅炉主要设计参数 ................................................................................................ 4 1) 煤种 ................................................................................................................. 6 2.2锅炉主要计算数据 ................................................................................................. 11 2.3锅炉基本尺寸........................................................................................................... 11 2.4锅炉水容积 ............................................................................................................... 11 2.5锅炉整体布置........................................................................................................... 12 2.6 锅炉设计的主要特点 ......................................................................................... 16 2.7锅炉受压元件的规格材料汇总表 ...................................................................... 19 3.锅炉主要部件结构 ........................................................................................... 22 3.1锅炉给水和水循环系统 ........................................................................................ 22 3.2 锅筒 ......................................................................................................................... 23 3.3 锅筒内部设备 ........................................................................................................ 24 3.4 燃烧室及水冷壁 .................................................................................................... 25 3.5 水冷壁延伸墙 ........................................................................................................ 26 3.6 下水管 ...................................................................................................................... 27 3.7 汽水引出管 ............................................................................................................. 27 3.8 水冷布风板 ............................................................................................................. 27 3.9 过热器系统及汽温调节 ...................................................................................... 28 3.10 再热器系统及汽温调节 ...................................................................................... 30 3.11 省煤器 ...................................................................................................................... 31 3.12空气预热器 .............................................................................................................. 32 3.13旋风分离器和连接烟道 ....................................................................................... 32 3.14 返料装置 ............................................................................................................... 33 3.15外置换热器 .............................................................................................................. 33 3.16冷渣器 ....................................................................................................................... 34 3.17刚性梁 ....................................................................................................................... 35 3.18锅炉范围内管道 ..................................................................................................... 35 3.19 吹灰系统 ................................................................................................................. 37 3.20膨胀中心 .................................................................................................................. 37 3.21 床料填加系统 ........................................................................................................ 37 3.22 风系统 ...................................................................................................................... 38 3.23 锅炉构架 ............................................................................................................... 38 3.24启动燃烧器 .............................................................................................................. 45 3.25炉前油、蒸汽、空气管路系统.......................................................................... 48 3.26炉墙............................................................................................................................ 50 1 1. 300MW CFB锅炉是采用ALSTOM公司的引进技术设计和制造的。锅炉为亚临 界参数、一次中间再热、自然循环、单锅筒、平衡通风的循环流化床锅炉，燃 用褐煤。锅炉以最大连续负荷(即BMCR工况)为设计参数，锅炉的最大连续蒸发 量为1025t/h；机组电负荷为300MW(即额定工况)时，锅炉的额定蒸发量为 943.8t/h。 循环流化床（CFB）锅炉是八十年代发展起来的高效率、低污染和良好综合 利用的燃煤技术，由于它在煤种适应性和变负荷能力以及污染物排放上具有的 独特优势，使其得到迅速发展。 循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式，这是一种介于煤粉炉悬浮燃烧和 链条炉固定燃烧之间的燃烧方式，即通常所讲的半悬浮燃烧方式。所谓的流态化是指固体颗粒在空气的作用下处于流动状态，从而具有许多流体性质的状态。在循环流化床锅炉炉内存在着大量的床料（物料），这些床料在锅炉一次风、二 次风的作用下处于流化状态，并实现炉膛内的内循环和炉外的外循环，从而实 现锅炉不断的往复循环燃烧。因此循环流化床锅炉有以下几个主要优点： , 高脱硫效率 , 低NOX排放 , 高碳燃烬率 , 长燃料停留时间 , 强烈的颗粒返混 , 均匀的床温 , 燃料适应性广 , 高操作灵活性 与其他锅炉相比，循环流化床锅炉增加了高温物料循环回路部分即分离器、回料阀和外置式换热器；另外还增加了底渣冷却装置—冷渣器。分离器的作用在于实现气固两相分离，将烟气中夹带的绝大多数固体颗粒分离下来；回料阀 2 的作用一是将分离器分离下来的固体颗粒返送回炉膛，实现锅炉燃料及石灰石 的往复循环燃烧和反应；一是通过循环物料在回料阀进料管内形成一定的料位， 实现料封，防止炉内的正压烟气反窜进入负压的分离器内造成烟气短路，破坏 分离器内的正常气固两相流动及炉内正常的燃烧和传热。外置式换热器的作用是通过调节进入其内的循环物料量来实现对炉膛温度和再热蒸汽温度的控制和 调节。冷渣器的作用是将炉内排出的高温底渣冷却到150?以下，从而有利于底渣的输送和处理。 一般循环流化床锅炉处在830-900?的工作温度下，在此温度下石灰石可 充分发生焙烧反应，使碳酸钙分解为氧化钙，氧化钙与煤燃烧产生的二氧化硫 进行盐化反应，生成硫酸钙，以固体形式排出达到脱硫的目的。 石灰石碚烧反应方程式： CaCO=CaO+CO-热量Q 32 脱硫反应方程式： CaO+SO+1/2O=CaSO+热量Q 224 因此循环流化床锅炉可实现炉内高效廉价脱硫，一般脱硫率均在90%以上。同时，由于较低的炉内燃烧温度，循环流化床锅炉中生成的NO主要由燃料NOXX构成即燃料中的N转化成的NO；而热力NO即空气中的N转化成的NO生成量XXX很小；同时循环流化床锅炉采用分级送风的方式即一次风从布风板下送入，二次风分二层从炉膛下部密相区送入，可以有效地抑制NO的生成。因此循环流X 化床锅炉中的污染物排放很低。 在锅炉运行时，炉内的床料主要由给煤中的灰、未反应的石灰石、石灰石脱 硫反应产物等构成，这些床料在从布风板下送入的一次风、和从布风板上送入 二次风的作用下处于流化状态，部分颗粒被烟气夹带在炉膛内向上运动，在炉 膛的不同高度一部分固体颗粒将沿着炉膛边壁下落，形成物料的内循环；其余固体颗粒被烟气夹带进入分离器，进行气固两相分离，绝大多数颗粒被分离下 来，一部分通过回料阀直接返送回炉膛，另一部分通过外置式换热器后返回炉 膛，形成物料的外循环。这样燃料及石灰石可在炉内进行多次的往复循环燃烧 3 和反应，强烈的扰动和混合、高速的颗粒内循环和外循环、较高的气固滑移速 度和较长的颗粒停留时间使颗粒的热传导和化学反应都处于极好的条件下。所 以循环流化床锅炉具有很高的碳燃烬率，同时石灰石耗量很低。 在循环流化床锅炉中，一般根据物料浓度的不同将炉膛分为密相区、过渡区和稀相区三部分，密相区中固体颗粒浓度较大，具有很大的热容量，因此在 给煤进入密相区后，可以顺利实现着火，因此循环流化床锅炉可以燃用无烟煤、 矸石等劣质燃料，还具有很大的锅炉负荷调节范围；与密相区相比，稀相区的 物料浓度很小，稀相区是燃料的燃烧、燃尽段，同时完成炉内气固两相介质与 蒸发受热面的换热，以保证锅炉的出力及炉内温度的控制。 哈锅通过与外商的合作与技术引进，大力发展循环流化床锅炉技术，迄今 为止积累了丰富的循环流化床锅炉设计制造经验，掌握了成熟的循环流化床锅 炉的设计制造技术。 2. 2.1.1锅炉容量及主要参数 a) BMCR工况 名称 单位 参数 t/h 1025 过热蒸汽蒸汽流量 MPa(g) 17.5 过热蒸汽蒸汽出口压力 540 过热蒸汽蒸汽出口温度 :C MPa(g) 3.99 再热蒸汽入口压力 327 再热蒸汽入口温度 :C t/h 846 再热蒸汽流量 MPa(g) 3.8 再热蒸汽出口压力 540 再热蒸汽出口温度 :C 4 282 省煤器进口处给水温度 :C b) 额定工况ECR (300MW) 名称 单位 参数 t/h 943.8 过热蒸汽蒸汽流量 MPa(g) 17.38 过热蒸汽蒸汽出口压力 540 过热蒸汽蒸汽出口温度 :C MPa(g) 3.7 再热蒸汽入口压力 320 再热蒸汽入口温度 :C t/h 783.3 再热蒸汽流量 MPa(g) 3.52 再热蒸汽出口压力 540 再热蒸汽出口温度 :C 277 省煤器进口处给水温度 :C 2.1.2 电厂自然条件 (1)气压(hPa) 多年平均气压（1955~1998年）：894.1 多年最高气压（1955~1998年）：914.9(1986.3.2) 多年最低气压(1955～1990年)：878.1(1955.5.9) (2)气温（?） （1955~1998年） 多年平均气温：19.8 多年平均最高气温：26.4 多年平均最低气温：15.1 多年极端最高气温：38.2(1958.6.1) 多年极端最低气温：-2.5(1954.12.6) (3)相对湿度（％） （1955~1998年） 多年平均相对湿度：71 多年最小相对湿度：0 5 (4)风速（m/s ） （1955~1998年） 多年平均风速：2.3m/s 多年最大风速：17.0m/s(1968.4.11) 离地面10m高、50年一遇、10min平均最大风速： 21.9m/s 全年主导风向：南风 (5)厂区百年一遇洪水位为1215.78m 厂房内设计环境温度30? 厂区地震地震基本烈度为?度。 场地土类别：二类，锅炉房绝对海拔标高（黄海高程）：1216.30m。 2.1.3 燃料及石灰石特性 2.1.3.1煤 1) 煤种 品种：褐煤 校核煤质 校核煤质 设计煤质 单（一） （二） 项 目 符号 位 小龙潭煤矿 小龙潭坑 布沼坝坑 收到基全水分 Mt.ar % 34.7 32.60 36.12 空气干燥基水分 Mad % 11.00 13.58 10.25 收到基灰分 Aar % 11.45 9.51 14.05 干燥无灰基挥发Vdaf % 52.70 50.85 52.40 分 MJ/Qnet.12.435 13.86 11.95 kg ar 低位发热量 Qnet.kca2970 3310 2854 ar l/kg 收到基碳 Car % 36.72 39.78 33.15 收到基氢 Har % 1.87 2.56 2.54 Oar % 12.59 13.78 11.82 收到基氧 Nar % 1.01 1.04 0.52 收到基氮 St.ar % 1.66 0.73 1.80 收到基全硫 哈氏可磨指数 HGI 33 46 43.5 6 校核煤质 校核煤质 设计煤质 单（一） （二） 项 目 符号 位 小龙潭煤矿 小龙潭坑 布沼坝坑 全苏热工院可磨 0.88 1.02 0.92 指数 灰变型温度 DT ? 1060 1170 1125 灰软化温度 ST ? 1110 1210 1140 灰流动温度 FT ? 1130 1230 1170 给煤粒度曲线（推荐粒度分布在曲线A和曲线B之间） Recommended Grain Size for Lignite & Sub bituminous Coals 99.90% 99.00% 90.00% 80.00%70.00% )60.00%w50.00% 40.00% 30.00% 20.00% passing thru (% 10.00%Curve A - fine limitCurve ACurve B Curve B - coarse limit 1.00% 101001000100001000002) 灰 µm 灰成分分析（未掺烧石灰石） 校核煤质 校核煤质 设计煤质 （一） （二） 项 目 符号 单位 小龙潭煤矿 小龙潭坑 布沼坝坑 二氧化硅 SiO % 16.31 9.79 21.90 2 三氧化二铝 AlO % 10.26 7.00 12.52 23 三氧化二铁 FeO % 8.60 8.70 9.21 23 二氧化锰 MnO % 0.06 0.04 0.03 2 二氧化钛 TiO % 0.43 0.42 1.03 2 氧化钾 KO % 0.43 0.28 0.78 2 氧化钠 NaO % 0.06 0.06 0.07 2 氧化钙 CaO % 47.75 49.05 28.17 氧化镁 MgO % 2.20 2.15 2.47 三氧化硫 SO % 4.07 18.03 19.92 3 7 五氧化二磷 PO % 0.55 0.323 0.21 25 2.1.3.2 燃油 项目 油品 0号轻柴油 00恩氏粘度（20C） 1.2～1.67E 0运动粘度（20C） 3.0～8.0厘沱 灰份 ?0.025% 水份 痕迹 硫份 ＜0.2% 机械杂质 无 0凝固点 0C 0闭口闪点 65C 3比重 0.83～0.87t/m 低位发热量 ～42000kJ/kg 2.1.3.3 石灰石 石灰石分析 项目 SiO1.0% 2 AlO 0.14% 23 FeO 0.18% 23 CaO 55.11% MgO 0.56% SO ＜0.1% 3 Mt 0.23% 烧失量 41.32% 粒度要求详见粒度曲线（推荐粒度分布在曲线A和曲线B之间）： 8 Recommended Limestone Grain Size 99.90% 99.00% 90.00%80.00%70.00%)60.00%w50.00%40.00%30.00% 20.00% passing thru (%10.00%Curve A - fine limitCurve ACurve BCurve B - coarse limit 1.00%10100100010000 2.1.3.4 启动用砂 启动床料在第一次启动时可以用砂，以后也可以用底渣作为床料。要求控 制床料中的钠、钾含量，以免引起床料结焦。 其中: NaO 1.0--2.0% 2 KO 2.0--3.0% 2 砂子粒度: 最大粒径?1mm ( 99%小于1mm) d=200um (50%小于200 um) 50 启动床料粒度要求详见粒度曲线，尤其采用底渣时，应尽量满足粒度分布的 要求（推荐粒度分布在曲线A和曲线B之间）： 9 µm 2.1.4 锅炉给水水质指标 项 目 硬度 ?2.0μmol/L ?0μmol/L 试运期间 溶解氧 ?7μg/L ?30μg/L 试运期间 铁 ?20μg/L ?80μg/L 试运期间 铜 ?5μg/L PH (25? ) 9.0-9.5 联氨 10-50μg/L 油 ?0.3mg/L 电导率(25?) ?0.3μs/cm 2.1.5 排放值 燃用设计煤种和校核煤种，投入设计石灰石Ca/S摩尔比为2的前提下：在6％含氧量的干烟气状态下，锅炉BMCR工况的NOx排放浓度不高于 350 33mg/Nm，SO排放浓度不高于400mg/Nm。 2 10 详见编号为03.1500.447的《热力计算结果汇总表》。 炉膛宽度(两侧水冷壁中心线距离) 15051mm 炉膛深度(前后水冷壁中心线距离) 14703mm 尾部对流烟道宽度(两侧包墙中心线距离) 10550mm 尾部对流烟道深度(前后包墙中心线距离) 15250 mm 锅筒中心线标高 50150mm 省煤器进口集箱标高 24270m 高温过热器出口集箱标高 46490mm 低温再热器进口集箱标高 42300mm 高温再热器出口集箱标高 15440mm 锅炉运转层标高 11300mm 锅炉最高点标高(顶板上标高) 58040mm 锅炉宽度(两侧外支柱中心线距离) 40000mm 锅炉深度(KA柱至KH柱中心线距离) 68008mm 锅炉正常运行水水压实验时的水 容积 容积 103t 103t 水冷壁 195t 195t 省煤器 65t 82t 汽包（包括部分下降管） 2x35t 2个外置床（包括中温过热器1和中温过热器2） 2x35t 2个外置床（包括低温过热器和高温 再热器） 4t 4t 给水 7t 7t 省煤器到汽包给水管道 20t 20t 下降管 18t 18t 延伸墙 9t 主蒸汽管道 11 12 t 包墙过热器 11t 包墙到低温过热器连接管 46t 低温再热器 27t 高温再热器 13t 汽水引出管 28t 过热器连接管 50t 再热器连接管 412t 765t 总计 本工程锅炉与300MW等级汽轮发电机组相匹配，可配合汽轮机定压(滑压)启动和运行。锅炉采用循环流化床燃烧技术，循环物料的分离采用高温绝热旋风分离器。锅炉采用露天布置。 锅炉主要由单炉膛、4个高温绝热旋风分离器、4个回料阀、4个外置式换热器、尾部对流烟道、4台冷渣器和1个回转式空预器等部分组成。 单炉膛采用裤衩腿结构、双布风板结构，炉膛内蒸发受热面采用膜式水冷壁及水冷壁延伸墙结构。采用水冷布风板，大直径钟罩式风帽，具有布风均匀、 防堵塞、防结焦和便于维修等优点。 在炉膛上部左右两侧各布置有2个内径8.3米的高温绝热旋风分离器，外壳由钢板制造，内衬绝热材料及耐磨耐火材料,分离器上部为圆筒形，下部为锥 形。每个高温绝热分离器回料腿下布置一个回料阀和一个外置式换热器，分离器分离下来的循环物料，分别进入回料阀和外置式换热器，再分别以高温物料 和“低温”物料的状态返回炉膛，从而实现了床温调节和再热汽温调节的目的。回料阀为气力式自平衡型，流化风用高压风机供给。回料阀外壳由钢板制成， 内衬保温材料和耐磨耐火材料。耐磨材料和保温材料采用拉钩、抓钉和支架固定。每个回料阀一侧与炉膛相连，另一侧与一个外置式换热器相连。分离器分 离下来的高温物料一部分直接返送回炉膛，另一部分进入外置式换热器，外置换热器入口设有锥型阀，通过调整锥型阀的开度来控制外置换热器和回料阀的 循环物料分配。在炉膛两侧下部对称布置4个外置式换热器，外置式换热器外 壳由钢板制成，内衬绝热材料和耐磨耐火材料。靠近炉前的两个外置式换热器 内布置高温再热器和低温过热器，这两个外置式换热器的主要作用是用来调节 12 再热蒸汽温度；靠近炉后的两个外置式换热器内布置中温过热器I和中温过热器II，这两个外置式换热器的主要作用是用来调节床温。外置式换热器解决了 随着锅炉容量增大，受热面布置困难的矛盾，使锅炉受热面的布置更灵活。 炉膛、分离器、回料阀和外置式换热器构成了循环流化床锅炉的核心部分 ——物料热循环回路，煤与石灰石在燃烧室内完成燃烧及脱硫反应，产生的烟 气分别进入四个分离器，进行气固两相分离，经过分离器净化过的烟气进入尾 部烟道。 尾部对流烟道中依次布置高温过热器、低温再热器、高温省煤器、低温省 煤器，最后进入回转式空气预热器。过热蒸汽温度由布置在各级过热器之间的 三级喷水减温器调节，减温器分别布置在低温过热器与中温过热器I之间、中温过热器I与中温过热器II之间和中温过热器II与高温过热器之间，减温水 来自锅炉给水。再热汽温通过布置有高温再热器的两个外置式换热器来调节， 同时还在低温再热器入口处布置有事故喷水减温器，外置式换热器实现了床温和再热蒸汽温度分开调节的目标，更方便灵活，有利于锅炉的低负荷稳燃，避 免了再热器喷水调温影响整个机组热经济性的弊端。高温过热器、低温再热器和高温省煤器区烟道采用的包墙过热器为膜式壁结构，低温省煤器区烟道采用护板结构。 燃烧室与尾部烟道包墙均采用水平绕带式刚性梁来防止内外压差作用造成 的变形。锅炉设有膨胀中心，各部分烟气、物料的连接管之间设置性能优异的 膨胀节，解决由热位移引起的三向膨胀问题，各受热面穿墙部位均采用国外成 熟的密封技术设计，确保锅炉的良好密封。 循环流化床燃烧用风分级送入燃烧室，以降低NOx的生成量，除从布风板送入的一次风外，还从燃烧室下部锥段分二层不同高度引入二次风。脱硫剂采用石灰石，以气力输送方式分八点送入回料阀斜腿，分四路进入炉膛。 锅炉启动采用床上床枪和床下启动燃烧器结合的启动方式，以节省启动用 油。床下布置有两只启动燃烧器（热烟发生器），床上布置八只启动床枪。 锅炉除在燃烧室、分离器、回料阀、冷渣器和外置式换热器等有关部位设 置非金属耐火防磨材料外，还在尾部对流受热面、燃烧室和外置式换热器等有 关部位采取了金属材料防磨措施，以有效保障锅炉安全连续运行。 锅炉钢构架采用高强螺栓连接，按?度基本地震裂度设计。 锅炉采用支吊结合的固定方式，分离器筒体、冷渣器、外置式换热器和空 13 气予热器为支撑结构，回料阀为支吊结合，其余均为悬吊结构。 锅炉的蒸汽系统为汽轮机提供满足压力和温度要求的蒸汽，包括高压蒸汽系统和中压蒸汽系统。高压蒸汽系统包括省煤器、汽包、水冷壁和过热器，中压蒸汽系统包括低温再热器和高温再热器。 A．给煤 系统布置两台煤二级破碎机（一运一备），四台皮带给煤机，四台刮板给煤机，采用十二点给煤，炉前煤斗里的煤经刮板式给煤机送至位于炉膛两侧回料 装置的回料管线上共八个给煤口，即每个回料阀返料腿上有两个给煤点，给煤随循环物料一起分四点进入炉膛，给煤管线上有冷二次风作为给煤密封风，以防止炉内正压烟气返窜入给煤机；另外从每个给煤机上再分别引出一根给煤管 线，分别送到两侧墙，每两根给煤线分别供二个侧墙上给煤点送入炉膛，并引入热一次风作为吹扫风，以保证给煤在炉内的均匀扩散，给煤管线上均有冷一 次风作为给煤密封风，以防止炉内正压烟气返窜入给煤机。 B、石灰石供给 为满足锅炉环保排放要求，需向燃烧室内添加石灰石作为脱硫剂，石灰石 既用于脱硫，又起到循环物料作用。由于本工程煤灰中CaO含量较高，自脱硫能力较强，因此在采用较低Ca/S比（<2）的情况下，就可以达到较高的脱硫效 率。本工程采用两套石灰石系统，每套输送系统由石灰石输送风机通过石灰石 输送管道将石灰石输送到四个回料阀的返料管线上，从炉膛前后分四点送入炉 膛。每个石灰石给料管线上均有热二次风作为正压密封风，防止炉内正压烟气返窜。 C、锅炉排渣 锅炉采用四台风水联合式冷渣器作为灰渣冷却设备，布置在炉膛的下部， 同时采用四只锥形阀作为排渣控制设备，排渣控制简单可靠，并能实现连续排 渣。 D、配风系统 锅炉采用并联配风系统，共设有两台一次风机，两台二次风机，五台高压风机，两台石灰石输送风机和两台引风机。 一次风由两台风机供给，一次冷风一部分直接送到两侧墙给煤管线上，作 为给煤密封风，其余进入回转式空气预热器内加热后，通过一次热风道，经床 14 下启动燃烧器，分别进入两个裤衩腿下部的水冷风室内，再由布风板进入炉内， 保证炉内物料的流化，并将部分小颗粒物料提升起来；另外，从热一次风道上分别引出四股风，其中两股作为两侧墙给煤的播煤风，以保证给煤在炉内的均匀扩散和分布，从而有利于保证床温的均匀性。另外两股作为外置换热器的吹扫风，以保证锅炉能安全运行。 二次风由两台二次风机供给，一部分二次冷风直接送到回料腿的给煤管线 上，作为给煤密封风；其余均进入空气预热器内加热，然后由二次热风道送到 炉前，再由多只二次风管分两层不同高度进入炉内，起到补充燃烧和输送床料的作用，并实现分级送风，降低NOx排放。另外从二次热风道引出一部分送到 石灰石管线上，作为石灰石密封风和冷却风。 五台高压流化风机（四运一备）分别为冷渣器、外置式换热器、回料阀提 供流化风、床枪和启动燃烧器冷却风。 石灰石风机为石灰石输送提供介质，减少石灰石仓堵塞的可能性。 上述风机实现锅炉的配风，考虑到本工程煤质的特点，锅炉的过量空气系 数为17%。另外，锅炉还配有两台引风机。 锅炉采用平衡通风方式，压力平衡点设在炉膛出口。 E、点火系统 为加快启动速度，节省燃油，采用了床上床枪和床下风道燃烧器结合的启 动方式。两只风道燃烧器布置在水冷风室后的一次风道上（每只裤衩腿一只）； 两只风道燃烧器的点火热容量约为11%BMCR，每只风道燃烧器中布置两只油枪， 每只油枪出力为1850kg/h；八只床枪启动燃烧器分别布置于水冷壁前、后隔墙 上，其点火热容量约为10%BMCR，每只油枪出力为840kg/h。风道燃烧器和床枪装置之油枪均燃用0#轻柴油，风道燃烧器油枪采用空气雾化方式，床枪装置之油枪采用蒸汽雾化方式。 F、加料系统 在锅炉启动前，应向炉内添加物料，而且由于本工程煤质中灰量较小，根 据锅炉的实际运行情况，有可能需要向炉内补充床料，为此对本工程，设计有 物料添加系统，该系统主要由床料斗、输送管道及阀门等构成，床料由料斗排 出，由压缩空气经输送管道分别输送到二次风管及外置式换热器加料点上。 15 2.6.1 采用ALSTOM循环流化床锅炉技术 这种锅炉采用了新型的燃烧方式，具有以下优点: A.燃料适应性广 与煤粉炉相比，其煤种的适应性较广。 B.低硫排放 燃烧室内添加石灰石直接脱硫，无需在尾部设置烟气脱硫设备，即可满 足环保要求。 C.高燃烧效率 气固间高滑移速度导致固体颗粒在床内横向，纵向混合良好，且有较长的停留时间，因此可以保证最佳的碳燃尽率。 D.低NOx排放 低温燃烧和分级送风可降低NOx排放量，无需对烟气处理也能满足最严 格的排放标准要求。 E.消除溶渣 低温燃烧不产生溶渣，降低了碱性盐的挥发，因而减少了锅炉的腐蚀和 对流受热面的沾污。 F.较大负荷调节比 从稳定燃烧的观点出发，不投油稳燃的锅炉负荷为35%。负荷的调节比较大。 2.6.2采用单炉膛，下部分成裤衩腿形式，包括两个风室和两个布风板，燃烧室各面墙全部采用膜式水冷壁，由光管和扁钢焊制而成。 2.6.3水冷布风板和钟罩式风帽 本锅炉采用水冷布风板，使布风板得到可靠的冷却。布风板管间鳍片上 布置有钟罩式风帽，每个风帽由较小直径的内管和较大直径的外罩组成，外罩 与内管之间用焊接连接。这种风帽具有流化均匀、不堵塞、不磨损、安装、维 修方便的优点。由于启动点火时，水冷风室内温度很高，所以，在水冷风室内表面敷设有耐火材料。 2.6.4 水冷壁延伸墙 为了控制炉膛出口烟气温度，降低炉膛高度，在炉膛内布置有36片水冷壁延伸墙。 16 2.6.5 采用引进的水循环程序对每个水冷壁回路的各种工况均作了精确的 水循环计算，能确保水循环的可靠性。 2.6.6 高温绝热分离器 分离器采用入口中心筒偏置、分离器入口烟道设置加速段、旋风筒呈圆形的结构，中心筒采用特殊结构,有利于气固分离,使旋风筒的分离效率提高、运行可靠。 2.6.7回料阀 每个高温绝热分离器料腿下端装有1个返料装置，用以回路密封并将分离 器分离下来的固体物料，返回燃烧室，继续参与循环与燃烧。每个回料阀上装有一个锥型阀，以控制进入外置式换热器中的物料量 2.6.8外置式换热器 采用外置式换热器实现了床温和再热蒸汽温度分开调节的目标，更方便灵 活，有利于锅炉的低负荷稳燃。 2.6.9 尾部烟道内的受热面在布置时，根据烟温、烟气中灰含量选取合适的 平均烟气流速，避免平均烟速过高，受热面磨损快，并且在省煤器区有防磨措 施。 2.6.10回转式空气予热器 本锅炉采用引进技术制造的容克式四分仓空预器，一台炉配一台空预器， 由用户自行采购。 2.6.11风水联合冷渣器 冷渣器采用风水联合冷渣器。可以把渣冷却到150?以下，然后排至除渣系统。 2.6.12启动燃烧器 为加快启动速度，节省燃油，采用了床上和床下联合启动的方式。床下2只启 动燃烧器布置在水冷布风板下面水冷风室前的风道内，8只床上启动床枪分别布置在布风板上水冷壁裤衩腿内的两侧墙。 2.6.13可靠的防磨措施 循环流化床锅炉中，由于大量高温循环粒子不断流经燃烧室、分离器和 回料阀、外置式换热器，所以存在着严重的磨损问题，为使锅炉长期安全可靠 运行，在以下表面采取了防磨措施: A.高温绝热分离器及料腿内表面 17 B.回料阀内表面 C. 高温绝热分离器和对流烟道之间的连接烟道内表面 D.下部燃烧室内表面和布风板上表面 E.水冷壁延伸墙下部外表面 F.燃烧室出烟口及出口烟道内表面 G.外置式换热器及冷渣器内表面 H.尾部对流烟道入口内表面。 2.6.14 三向膨胀节 本锅炉采用支吊结合的固定方式，为解决燃烧室与高温绝热分离器、回 料阀、冷渣器、外置换热器之间以及高温绝热分离器与回料阀、尾部对流烟道 之间的相对三向膨胀，在以上各处装有既能耐高温、又能抗磨损的三向膨胀节。 安装时，要按图纸要求施工，保证金属件、耐磨耐火材料相对尺寸。 2.6.15 全疏水结构 燃烧室内的水冷壁、水冷壁延伸墙，过热器及再热器采用全疏水结构，锅 炉停炉后可全部疏水,有利于锅炉的停炉保护。 2.6.16 膨胀中心 本锅炉设置有膨胀中心，可进行精确的膨胀量计算，作为膨胀补偿、间隙 予留和管系应力分析的依据，并便于与设计院所设计的各管道的受力情况相配 合，也为锅炉本体的刚性梁，密封结构和吊杆的设计提供了依据。 2.6.17 露天布置 本锅炉采用露天布置，为防止风雨对锅炉的损坏，锅炉装有外护板。 2.6.18燃烧室正压运行 本锅炉采用平衡通风方式，压力平衡点位于炉膛出口，所以运行时燃烧室 处于正压工况，为了防止烟气泄漏，确保燃烧室的密封性，所有门、孔以及管束穿墙处都装有密封盒或焊接密封。刚性梁的设计压力为?8.7KPa(887mm水柱)。 2.6.19锅炉的锅筒、过热器出口及再热器进出口均装有直接作用的弹簧式安 全阀。在过热器出口处装有一只动力控制阀(PCV)以减少安全阀的动作次数。 2.6.20汽温调节方式：为控制过热器出口主蒸汽汽温，采用三级喷水调节。 减温器采用笛管式。再热汽温可以通过调节外置式换热器和回料阀内的循环灰 量比例的方式来控制，再热器的进口管道上装有两只雾化喷嘴式的喷水减温器， 18 主要作事故喷水用。 2.6.21在各级对流受热面和回转式空气预热器处均装设不同形式的吹灰器， 吹灰器的运行采用程序控制。 2.6.22锅炉除按ASME法规计算受压部件的元件强度外，还充分考虑了二次 应力对强度的影响，对主要管系和很多特殊区域广泛进行了系统的应力分析， 以确保运行的可靠性。 2.6.23锅炉装有炉膛安全监控系统（FSSS），用于锅炉的起停、事故解列以及 各种辅机的切投，其主要功能是炉膛火焰检测和灭火保护，对防止炉膛爆炸和 “内爆”有重要意义。 2.6.24机组装有集散控制系统（DCS），进行汽机和锅炉之间的协调控制，它 将锅炉和汽机作为一个完整的系统来进行锅炉的自动调节。 2.6.25 机组既可按定压运行，也可按滑压运行。当锅炉低负荷运行及启动时， 推荐采用滑压运行，以获得较高的经济性。 2.6.26 由于开远电厂处于低气压区域，在锅炉设计时在燃烧及受热面布置等方 面采取了相应的措施。 入口集箱 Φ406x45 SA-106C 蛇形管(低温段） φ48x6 20G 省 蛇形管（高温段） φ48x6 20G 煤 出口集箱管接头 φ38x7 20G 器 出口集箱 φ457x48 SA-106C 至汽包给水管 φ457x40 SA-106C 至汽包给水管 φ324x29 SA-106C 下集中下水管 φ406x36 SA-106C 水至翼墙下水管 φ356x32 SA-106C 管 至翼墙下水管 φ273x25 SA-106C 侧水入口集箱 φ457x58 SA-106C 前后水入口集箱 φ457x58 SA-106C 前后水连接管 φ168x18 SA-106C 前后水附加入口集箱 φ219x32 SA-106C 延伸墙入口集箱 φ406x50 SA-106C 水水冷壁下部管子 φ76x7.1 SA-210C 19 冷水冷壁下部管子 φ57x7.1 SA-210C 壁 水冷壁上部管子 φ57x5.6 SA-210C 水冷壁延伸墙管 φ63.5x6.6 SA-210C 侧水出口集箱 φ298.5x40 SA-106C 前后水出口集箱 φ298.5x48 SA-106C 延伸墙出口集箱（前、后） φ298.5x40 SA-106C 延伸墙出口集箱 φ356x48 SA-106C 水冷壁汽水引出管 φ219x20 SA-106C 水冷壁延伸墙汽水引出管 φ219x20 SA-106C 饱饱和蒸汽引出管 φ141x13 SA-106C 和饱和蒸汽引出管混合集箱 φ273x36 SA-106C 蒸饱和蒸汽引出管 φ273x25 SA-106C 汽 前后包墙入口集箱 φ273x36 SA-106C 包墙管子 φ57x6.1 SA-210C 包墙管子 φ57x6.5 12Cr1MoVG 包墙管子 φ57x8.7 15CrMoG 尾包墙管子 φ63.5x11.9 12Cr1MoVG 部前后包墙出口集箱 φ356x48 SA-106C 包吊挂入口集箱 φ273x36 SA-106C 墙 吊挂管子 φ63.5x9.7 15CrMoG 侧包墙入口集箱 φ273x36 SA-106C 吊挂管 φ63.5x9.7 12Cr1MoVG 侧包墙出口集箱 φ356x48 SA-106C 与低温过热器连接管 φ356x36 SA-106C 低温过热器入集箱 φ356x50 SA-106C 低温过热器管子(不受热) φ63.5x6.6 15CrMoG 低低温过热器管子(不受热) φ51x7.1 15CrMoG 温低温过热器管子 φ63.5x6.6 15CrMoG 过低温过热器管子 φ51x6.1 15CrMoG 热低温过热器管子(不受热) φ51x5.6 15CrMoG 器 低温过热器出口集箱 φ406x58 SA-335 P12 低温过热器至一级中间过热器φ406x48 SA-106C 连接管 入口集箱 φ356x50 SA-106C 中蛇形管(不受热） φ63.5x6.6 15CrMoG 间蛇形管（不受热） φ51x7.1 15CrMoG 过蛇形管 φ51x6.1 15CrMoG 热蛇形管 φ51x7.6 12Cr1MoVG 20 器蛇形管 φ51x6.6 15CrMoG ? 出口集箱 φ406x58 SA-335P12 ?级至?级连接管 φ406x45 SA-335P12 入口集箱 φ356x52 SA-335P12 蛇形管 φ51x7.1 12Cr1MoVG 蛇形管 φ57x8.1 12Cr1MoVG 蛇形管 φ76x7.1 12Cr1MoVG 蛇形管 φ51x6.6 12Cr1MoVG 蛇形管 φ44.5x7.6 12Cr1MoVG 蛇形管 φ44.5x8.6 12Cr1MoVG 蛇形管 φ76x7 SA-213T91 中蛇形管 φ63.5x9 SA-213T91 间蛇形管 φ51x5 SA-213T91 过蛇形管 φ51x7.1 SA-213T91 热蛇形管 φ51x6.6 SA-213T91 器蛇形管 φ51x5.6 SA-213T91 ? 蛇形管 φ42.4x5.6 SA-213T91 吊挂管 φ44.5x8.1 12Cr1MoVG 吊挂管 φ33.7x6.6 12Cr1MoVG 吊挂管 φ26.7x5.1 12Cr1MoVG 吊挂管 φ44.5x8.6 SA-213T91 吊挂管 φ33.7x6.6 SA-213T91 出口集箱 φ406x58 SA-335P91 ?级至高过连接管 φ406x55 SA-335P22 ?级至高过连接管 φ406x45 SA-335P12 入口集箱 φ356x50 SA-335P12 管接头 φ48x6 15CrMoG 高蛇形管(不受热） 温蛇形管 φ48x6.6 12Cr1MoVG 过蛇形管 φ48x7.6 SA-213T91 热蛇形管 φ48x7.6 12Cr1MoVG 器 蛇形管 φ48x5.6 SA-213T91 出口集箱 φ406x52 SA-335P91 主汽连接管 Φ468x50 SA-335P91 冷再入口连接管 φ559x14.5 SA-335P12 入口集箱 φ457x25 SA-106B 低蛇形管 φ63.5x4.5 20G 温蛇形管 φ63.5x7 20G 再蛇形管 φ63.5x3.8 SA-209T1a 21 热蛇形管 φ63.5x6.6 SA-209T1a 器 出口集箱 φ559x28 SA-335P12 低再至高再连接管 φ559x14.5 SA-335P12 入口集箱 φ559x28 SA-335P12 蛇形管 φ76x3.8 12Cr1MoVG 蛇形管 φ63.5x6.6 12Cr1MoVG 蛇形管 φ57x6.1 12Cr1MoVG 蛇形管 φ76x3.8 SA-213T91 高蛇形管 φ76x3.8 SA-213TP321H 温蛇形管 φ63.5x5.6 SA-213TP321H 再蛇形管 φ63.5x5.6 SA-213T91 热蛇形管(弯头） φ63.5x6.1 SA-213TP321H 器 蛇形管(弯头） φ63.5x6.1 SA-213T91 吊挂管 φ44.5x6.6 12Cr1MoVG 吊挂管 φ44.5x6.6 SA-213T91 吊挂管 φ44.5x6.6 SA-213TP321H 吊挂管 φ51x4.2 SA-213T91 出口集箱 φ610x38 SA-335P91 热段出口连接管 φ559x28 SA-335 P22 热段出口连接管 φ705x35 SA-335 P22 锅炉给水经由电动闸阀、止回阀依次流入省煤器入口集箱、低温省煤器蛇 形管、高温省煤器蛇形管，水在省煤器蛇形管中与烟气成逆流向上流动，被加 热后汇集到省煤器出口集箱，再经1根省煤器出口连接管引到炉前，并从锅筒 的底部分两股进入锅筒。 由锅筒下部引出10根集中下水管，其中4根Φ356×32mm集中下水管，向下引至水冷壁延伸墙处，再通过三通由8根Φ273×25mm分散下水管引向前 墙延伸墙、后墙延伸墙以及两侧墙的延伸墙入口集箱；其余6根Φ406×36mm集中下水管与水冷壁下集箱相连接，单独向水冷壁供水，四面水冷壁的下集箱 是相互连通的。 炉膛四周为全焊接式膜式水冷壁。 22 炉水沿着水冷壁管向上流动并不断被加热。炉水平行流过以下三部分管子： ?前水冷壁管；?侧水冷壁管；?后水冷壁管。 炉水同时沿着水冷壁延伸墙管向上流动并不断被加热。 然后由46根Φ219×20mm引出管引至锅筒，在锅筒内进行汽水分离。 3.2.1 结构 锅筒用SA—299碳钢材料制成，内径为Φ1775mm,壁厚178mm，筒身全长16500mm，两端采用球形封头。 锅筒筒身顶部装焊有饱和蒸汽引出管座、放气阀管座和压力测点管座，两 侧装焊有汽水混合物引入管座。筒身底部装焊有大直径的水冷壁下降管座和水 冷壁延伸墙下降管座，给水管座，封头上装有人孔，安全阀管座，加药管座， 连续排污管座，二对就地水位表管座，一对电接点水位计管座，三对差压式水 位测量装置管座，蒸汽取样器管座，水取样器管座，试验接头管座等。锅筒上 下表面还焊有三对予焊板，工地安装时，将热电偶焊于其上，用来监察上、下 壁温。 在安装现场，未经锅炉厂允许，锅筒内、外壁禁止施焊。 3.2.2 水位 锅筒水位控制值: 正常水位： 锅筒中心线 水位波动值：正常水位 ?50mm 报警水位： 正常水位 +115mm -270mm 停炉： 正常水位 +190mm -370mm 真实水位的测定与控制对锅炉的运行是非常重要的。为了保证水位测定的 准确性，将水位表装在远离下降管的锅筒封头上，可以避开下降管附近存在的 旋涡和扰动对水位测定的影响。此外，由于水位计中贮存的水处在锅炉外部较 冷的大气中，其密度大于锅筒中水的密度，锅筒中的真实水位高于水位计中指 示的水位，因此，安装时要准确标定水位表中正常水位的位置(即“O”位)。 3.2.3 锅筒的固定 23 锅筒的固定采用支撑结构，通过多球轴承固定装置固定在标高48600的构架梁上。 3.3 锅筒内部布置有96只旋风分离器作为一次分离元件，分离器的上端布置了二次分离元件多孔板和波形板分离器。三次分离元件为顶部的波形板干燥器等 设备。它们的作用在于保证蒸汽中的含盐量在标准以下。 3.3.1 旋风分离器 锅筒内部分两排沿筒身全长布置有96只直径为Φ300mm的旋风分离器，在锅炉MCR工况下，每只分离器的平均蒸汽负荷为12.8吨/小时。旋风分离器能消除高速进入锅筒的汽水混合物的动能以保持水位平稳和进行汽水混合物的粗 分离，分离出的蒸汽沿分离器中部向上流动而分离出的水沿筒内壁向下流动， 平稳地流入锅筒的水空间。在旋风分离器的出口布置有孔板，能进行进一步的汽水分离。 3.3.2 波形板装置 每只旋风分离器经过孔板后，上部装有一只波形板装置，以均匀旋风筒中蒸汽上升速度和在离心力的作用下将蒸汽携带的水分进一步分离出来。 3.3.3 顶部波形板分离器 经过孔板、波形板装置仍然带有少量水分的蒸汽，向上流动进入顶部波形板分离器，携带的水在重力、离心力和摩擦力的作用下附在波形板上，形成水 膜，水膜在重力作用下向下流动并落下，减少蒸汽机械带盐。 3.3.4 排污管 连续排污管布置在锅筒水空间的上部，以排出含盐浓度最大的锅水，维持 锅水的含盐量在允许的范围内: 锅水总含盐量<150PPM 锅水SiO含量<0.2PPM 2 3.3.5 加药管 利用加药管沿全长向锅筒水空间加入磷酸盐，维持锅水碱度在PH=8.8～9.3范围内，降低硅酸盐的分配系数，降低蒸汽的溶解携带。 3.3.8 紧急放水管 当锅炉给水与蒸发量不相吻合而造成水位增高超过最高允许水位时，应通 24 过下降管紧急放水管放水至正常水位，防止满水造成事故。 3.3.9 定期排污管 定期排污管装在集中下水管下部的分配集箱底部，由于在锅水中加入磷酸 盐，将产生一些不溶于水的悬浮物质，跟随流入下水管的水流至分配集箱底部 并沉积在底部，悬浮物质可通过定期排污管排出，保持锅水的清洁。定期排污 的时间可根据锅水品质决定。 3.4 3.4.1 结构 燃烧室断面呈长方形，宽X深X高15051X14703X36200mm。下部分成裤衩腿 形式，包括两个风室和两个布风板，燃烧室各面墙全部采用膜式水冷壁，由光 管和扁钢焊制而成。燃烧室四周上部、中部及顶部的管子节距均为87mm，采用 Φ57×5.6min mm管子。下部水冷壁管子节距为174mm，采用Φ76×7.1min mm 管子。管子材料为SA-210C。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。 燃烧室中上部炉膛四周布置有水冷壁延伸墙，与四面水冷壁垂直布置有三 十六片水冷壁延伸墙。 燃烧室壁面开有以下门孔: -- 4个回料阀返料口（包括煤和石灰石入口） -- 4个外置换热器返料口 -- 给煤口 -- 二次风口 -- 床上启动床枪口 -- 测温、测压孔 -- 炉膛出口 -- 人孔 -- 水冷壁延伸墙穿墙孔 -- 顶棚绳孔 -- 排渣口 -- 冷渣器回灰口 25 除顶棚绳孔、延伸墙穿墙孔，炉膛出口及部分测压、测温孔外，其它门、 孔都集中在下部水冷壁上，由于燃烧室在正压下运行，所有门、孔应具良好密 封。 在燃烧室中磨损严重区域，敷设耐磨浇注材料。 3.4.2 循环回路 本锅炉采用循环流化床燃烧方式，在设计燃料、额定负荷下燃烧室内燃烧 温度为840?。为保证水循环安全可靠，水冷壁采用多个水循环回路。 四面水冷壁的下集箱是相互连通的，前、后水冷壁各有一个上集箱，左、 右侧水冷壁有一个共用的上集箱（顶棚集箱），顶棚集箱内被隔成5段，水经集中下水管进入下集箱，然后经侧水冷壁至共用的上集箱，同时水经前、后水冷 壁至各自的上集箱，再由汽水引出管将汽水混合物引至锅筒。 3.4.3 水冷壁固定 水冷壁及其附着在水冷壁上的零部件全部重量都通过吊杆装置悬吊在顶板 上，前墙水冷壁集箱有8根M24mm的吊杆，前墙水冷壁管通过吊耳装有32根M76mm的吊杆。后墙集箱有8根M24mm的吊杆，后墙水冷壁管通过吊耳装有32根M76mm的吊杆。两侧墙的顶棚集箱有5根M36mm的吊杆，两侧墙水冷壁管通 过吊耳分别装有14根M76mm的吊杆，安装时应调整螺母，使每根吊杆均匀承载。 为了减轻水冷壁振动以及防止燃烧室因爆炸而损坏水冷壁，在水冷壁外侧 四周，沿燃烧室高度方向装有多层刚性梁。 3.5 3.5.1 结构 水冷壁延伸墙布置在燃烧室中上部分别与四面墙垂直，前、后墙各布置12片水冷壁延伸墙，左、右墙各布置6片，每片水冷壁延伸墙由6根管子组成，管子直径为Φ63.5×6.6min mm，材料SA-210C。水冷壁延伸墙为膜式管屏，节 距76.5mm，鳍片材料20g。水冷壁延伸墙下部表面覆盖有耐磨浇注料。水冷壁 延伸墙的进口集箱为Φ406×50mm，前、后墙出口集箱均为Φ298.5×40mm，集箱材料为SA-106C。左、右墙出口集箱均为Φ356×48mm，集箱材料为SA-106C。 3.5.2 固定 水冷壁延伸墙及其附着在其上的零部件全部重量都通过吊杆装置悬吊在顶 板上，前、后侧水冷壁延伸墙分别有8根M18mm的吊杆，安装时应调整螺母， 26 使每根吊杆均匀承载。左、右水冷壁延伸墙分别固定在钢性梁上。 3.6 3.5.１ 结构 本锅炉下水管采用集中与分散相结合的方式，由锅筒下部引出10根集中下 水管，其中4根Φ356×32mm集中下水管，向下引至水冷壁延伸墙处，再通过 三通由8根Φ273×25mm分散下水管引向前墙延伸墙、后墙延伸墙以及两侧墙 的延伸墙入口集箱；其余6根Φ406×36mm集中下水管与水冷壁下集箱相连接， 单独向水冷壁供水。下降管系统见图1。 3.6.2 截面比 下水管截面与水冷壁的截面比对水循环的可靠性和循环倍率有很大的影 响，其值见表1。 3.6.3 下水管固定 下水管重量主要由锅筒，水冷壁分担，部分管段装有吊架装置。所有的集 中下降管在标高33700mm处均有导向装置，去水冷壁的集中下降管（靠锅炉 中心线的4根）在标高18600mm处有导向装置，去水冷壁的集中下降管（靠锅 炉两侧墙的2根）在标高13000mm处有导向装置，为抗震用。 3.7 3.7.1 结构 水冷壁及水冷壁延伸墙的上集箱至锅筒的汽水引出管直径为Φ219×20mm， 共46根。根据每根连接管蒸汽负荷，合理布置锅筒前、后引出管数目，使锅内 旋风筒负荷均匀。汽水引出管系统见图2。 3.7.2 截面比 每个循环回路的汽水引出管与水冷壁截面比见表1。 3.8 水冷布风板位于炉膛底部，由水平的膜式管屏和风帽组成。水冷管屏的管 子直径Φ76.1X7.1mm，节距174mm，材料:SA-210C, 1910个不锈钢制成的钟罩式风帽按一定规律焊在水冷管屏鳍片上。在炉膛左、右侧墙底部各有两个排渣 口，所有风帽底部到耐火材料表面的距离保持50mm。 27 3.9 过热器系统由包墙过热器、过热器吊挂管、低温过热器、中温过热器I、中温过热器II、高温过热器组成。在低温过热器与中温过热器I之间、中温过热器I与中温过热器II之间、中温过热器II与高温过热器之间管道上，分别布 置有一、二、三级喷水减温器。中温过热器I和中温过热器II布置在2个外置换热器内，低温过热器和高温再热器布置在另外2台外置换热器中。其它过热 器都布置在尾部烟道中。 3.9.1 过热蒸汽流程 过热蒸汽流程图详见图3。 过热器系统流程 3.9.2 顶棚及包墙过热器 为了简化炉墙结构和形成尾部对流烟道，本锅炉布置了顶棚及包墙过热器， 顶棚是由Φ57×8.7min mm管子与δ=6mm扁钢焊制成膜式壁，管子节距为 145mm，管子材料15CrMo，鳍片材料为15CrMo。四面包墙的管子为Φ57×6.1min mm，换材点以上的管子材料15CrMo，鳍片材料为15CrMo，换材点以下的包墙的 管子材料SA-106C，鳍片材料为20#钢。转向室入口处部分管子为Φ57×8.7min mm（材料为15CrMo）和Φ63.5×11.9min（材料为12Cr1MoV）。 3.9.3 低温过热器 低温过热器布置在2个外置换热器中，与高温再热器在同一个外置换热器 中。低温过热器水平布置，共有1个管组，蛇形管的横向排数为30排，横向节 28 距为98mm，每排管子由5根管子绕成，管子直径Φ51 mm，采用15CrMoG材料。 3.9.4 中温过热器 I 中温过热器 I位于外置换热器中，水平布置，共有1个管组，蛇形管的横 向排数为30排，横向节距为98mm，每排管子由5根管子绕成，管子直径Φ51 mm，根据管子壁温，冷段采用15CrMoG材料，热段采用12Cr1MoVG材料。 3.9.5中温过热器II 中温过热器 II位于外置换热器中，水平布置，共有1个管组，蛇形管的横 向排数为28排，其中8排横向节距为122mm，其余20排横向节距为98mm，每排管子由5根管子绕成，管子直径Φ51/Φ63.5mm，根据管子壁温，冷段采用 12Cr1MoVG材料，热段采用SA213-T91材料。 3.9.6高温过热器 高温过热器位于尾部烟道上部，水平布置，由1个管组组成，蛇形管的横 向排数为104排，以145mm的横向节距沿整个尾部烟道的深度方向布置,每排管子由4根管子绕成，管子直径Φ48mm，根据管子壁温，冷段采用12Cr1MoVG材料，热段采用SA213-T91材料。 3.9.7 汽温调节 在锅炉定压运行时，保证在60%~100%B-MCR负荷内过热蒸汽温度能达到额 定值，允许偏差?5?；在锅炉滑压运行时，保证在50%~100%B-MCR负荷内过热蒸汽温度能达到额定值，允许偏差?5?，过热蒸汽温度的调节采用三级喷水 减温器，分别位于低温过热器与中温过热器 I之间的管道上，中温过热器 I与中温过热器 II之间的管道上, 中温过热器 II和高温过热器之间的管道上。 喷水水源来自给水泵出口和高加前，减温器采用笛形管式。 在设计煤种B-MCR工况下，?级减温器喷水量为14吨/时，将蒸汽温度从385?降至381?，?级减温器喷水量为21.6吨/时，将蒸汽温度从412?降至404?，III级减温器喷水量为36吨/时，将蒸汽温度从475?降至454?。 3.9.8 固定装置 低温过热器：通过Φ33.5的圆钢吊挂固定在顶部穿墙管上，管子穿墙后支撑在外置换热器的顶部外壳体上。 中温过热器 I：通过Φ33.5的圆钢吊挂固定在顶部穿墙管上，管子穿墙后 支撑在外置换热器的顶部外壳体上。 中温过热器II：通过Φ44.5x8.6材料为SA213-T91的中温过热器II的管29 子吊挂，管子穿墙后支撑在外置换热器的顶部外壳体上。 高温过热器:通过156根过热器吊挂管分三排将高温过热器吊挂起来，然后通过36根M76mm吊杆和48根M62mm吊杆和12根M52mm吊杆吊到构架顶板上。 过热器吊挂管为Φ63.5×9.7mm，在高温省煤器区域和低温再热器区采用15CrMoG材料，在高温过热器及低温再热器区域采用12Cr1MoVG材料。高温过热器、低温再热器及高温省煤器的蛇形管均是通过角板和管夹固定在过热器吊 挂管上，低温省煤器蛇形管全部固定在吊板上，吊板再固定在吊挂管上，然后 通过吊挂管和炉顶吊挂装置吊在顶板上。 包墙:前包墙用16根M52mm吊杆，后包墙用16根M56mm吊杆，两侧包墙各用16根M70mm吊杆和2根M62mm吊杆，将包墙过热器悬吊到顶板上。 过热器连接管: 过热器连接管道通过吊杆及相应的恒力吊架将重量吊挂到 柱和梁上，并装有导向装置。 3.10 蒸汽在汽轮机高压缸做功后，经由冷端再热器管道引回锅炉，进入再热器 系统。再热器系统由低温再热器和高温再热器组成，低温再热器布置在尾部烟 道，高温再热器布置在2个外置换热器内，在低温再热器与高温再热器之间不设喷水减温器，在低温再热器入口布置有事故喷水减温器。 3.10.1 再热蒸汽流程 再热蒸汽流程见图4。 来自汽轮机高压缸的蒸汽由两端进入低温再热器入口集箱（Φ457×25mm），引入位于尾部对流烟道的低温再热器蛇形管，蒸汽逆流而上进入低温再热器出 口集箱 （Φ559×28mm），再自集箱两端引出，经2根Φ559×14.5 mm的连接管分别引向两个外置换热器的高温再热器入口集箱（Φ559×28mm），流入高温再热器向上进入高温再热器出口集箱（Φ610×38mm）,达到540?的再热蒸汽从高温再热器出口集箱引出，进入汽轮机中压缸。 3.10.2 低温再热器 低温再热器位于尾部烟道中，水平布置，1个管组，蛇形管的横向排数为 104排，以145mm的横向节距沿整个尾部烟道的深度方向布置，每排管子由4根管子绕成，管子直径Φ63.5mm，采用20G和SA-209Tla材料。 3.10.3 高温再热器 30 高温再热器位于外置换热器中，水平布置，共有1个管组，蛇形管的横向 排数为30排，横向节距为122mm，每排管子由5根管子绕成，管子直径Φ63.5mm，采用SA213-T91和SA213TP321H材料。 3.10.4 汽温调节 定压：在60%的（BMCR）～100%的（BMCR）的范围内；滑压：在50%的（BMCR）～100%的（BMCR）的范围内。在上述范围内运行时，再热汽器出口汽温应保持稳 定在额定值，偏差不超过?5?。当由于各种原因引起再热器超温而危及再热器 安全时，用事故喷水紧急降温，以保护再热器，喷水水源为给水泵抽头。 在运行中，可以通过调节外置换热器和回料阀内的循环灰量比例的方式来调节再热蒸汽温度，而不采用喷水调节，可提高整个系统的经济性。 3.10.5 固定装置 低温再热器:通过156根过热器吊挂管分三排将低温再热器吊挂起来，然后 通过36根M76mm吊杆和48根M62mm吊杆吊到构架顶板上。 高温再热器:通过30根Φ44.5x6.6的高温再热器的吊挂管吊挂，管子穿墙后支撑在外置换热器的顶部外壳体上。 再热器连接管: 再热器连接管道通过吊杆及相应的恒力吊架将重量吊挂到柱和梁上，并装有导向装置。 3.11 省煤器的作用在于将锅炉给水进行加热，以此从即将离开锅炉的烟气中回 收热量。 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5个管组，其中1个管组为高温省煤器，布置在由包墙管 构成的尾部烟道中；其余4个管组为低温省煤器，布置在包墙下面由钢板构成 的尾部烟道中。省煤器蛇形管由Φ48×6mm,材料20G管子组成，蛇形管为3绕，高温省煤器以145mm的横向节距沿整个尾部烟道的深度方向布置,共104排，低温省煤器以96.67mm的横向节距沿整个尾部烟道的深度方向布置,共156排。省煤器的给水由入口集箱 (Φ406×45mm)端引入，经低温省煤器和高温省煤器的 受热面逆流而上，引至省煤器出口集箱(Φ457×48mm)，再从省煤器出口集箱通 过1根Φ457×40mm连接管引至炉前，最后通过2根Φ324×29mm的连接管引入锅筒。 31 高温省煤器的蛇形管均是通过角板和管夹固定在过热器吊挂管上，低温省 煤器蛇形管全部固定在吊板上，吊板再固定在吊挂管上，然后通过吊挂管和炉 顶吊挂装置吊在顶板上。 3.12 本300MW锅炉配备一台四分仓回转式空气预热器，由用户自行采购。 3.13 3.13.1 旋风分离器 在炉膛上部左右两侧墙各布置有两个旋风分离器，使进入的烟气进行离心 分离，将气固两相流中的大部分固体粒子分离下来，通过料腿进入回料阀和外 置换热器，继而送回燃烧室，分离后的较清洁的烟气经中心筒，流入连接烟道， 最后进入尾部对流烟道。旋风分离器由旋风筒、锥体、料腿和中心筒组成。除 中心筒外，所有组件均由δ=10mm和δ=8mm碳钢钢板卷制而成，内敷保温、耐 火防磨材料，钢板外表面设计温度为50?。旋风筒为圆形，内径为Φ8300mm，高为7731mm；锥体部分内径由Φ8300mm过渡到Φ1470mm；料腿内径Φ1470mm。中心筒为锥型，由δ=10mm，SUS310S材料卷制而成。旋风分离器的重量通过焊 在旋风筒外壳上的4个支座，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。 3.13.2 连接烟道 连接烟道主要包括以下几部分，均由碳钢钢板构成，内侧敷有保温、耐火 防磨材料。 --炉膛和分离器之间 --分离器和回料阀之间 --回料阀和炉膛之间 --回料阀和外置换热器之间 --外置换热器和炉膛之间 --分离器和尾部烟道之间 32 连接烟道上有耐高温膨胀节，以补偿其胀差。 3.14 本锅炉装有4个返料装置，每个高温绝热分离器料腿下端装有1个返料装置，用以回路密封并将分离器分离下来的固体物料，返回燃烧室，继续参与循 环与燃烧。在返料装置的底部装有布风板和风箱，来自高压密封风机的风通过 风箱和布风板上的风帽来流化、输送物料。在每个返料装置的下部装有1个锥形阀，通过调整锥型阀的开度来控制外置换热器和回料阀的循环物料分配。 返料装置外壳由厚度为δ=8mm的碳钢材料制成，内衬保温、耐火防磨材料。 分离器分离下来的物料从下料管（内径Φ1470mm）下来，在流化风的作用下， 经过回料阀入炉灰道流入炉膛。回料阀入炉灰道通过非金属膨胀节与水冷壁墙 盒相接，另一端与回料阀焊接，因此在运行时，在非金属膨胀节与水冷壁之间 的灰道随水冷壁一起向下膨胀，其重量作用在水冷壁上，另一部分将重量作用 到回料阀阀体上，回料阀支在构架的梁上。返料装置的其它部分采用支吊结合 的方式固定在构架的梁上。每个回料阀入炉灰道上布置有2个给煤口和2个石灰石口。 回料阀与炉膛之间采用非金属膨胀节，回料阀与分离器之间、回料阀与外 置换热器之间都采用金属膨胀节。 3.15 在炉膛两侧下部对称布置四个外置式换热器。分离器分离下来的高温物料 一部分通过回料阀直接返送回炉膛，另一部分进入外置式换热器，外置换热器 入口设有锥型阀，通过调整锥型阀的开度来控制外置换热器和回料阀的循环物 料分配。外置换热器热循环回路见附图。 外置式换热器外壳由δ=8mm碳钢材料制成，顶板和布风板由δ=10mm碳钢材料制成，内衬绝热材料和耐磨耐火材料。布置有高温再热器和低温过热器的 2个外置式换热器分别由三个分室组成，第一室为空室，第二室布置有高温再 热器，第三室布置低温过热器，各室之间的隔墙为水冷隔墙。布置有中温过热器I和中温过热器II的2个外置式换热器分别由二个分室组成，第一室为空室，第二室布置有中温过热器I和中温过热器II，各室之间的隔墙为水冷隔墙。每 个分室都布置有布风板和风箱，流化风由高压流化风机供给。靠近炉前的两个 33 外置式换热器内布置高温再热器和低温过热器，这两个外置式换热器的主要作用是用来调节再热蒸汽温度；靠近炉后的两个外置式换热器内布置中温过热器 I和中温过热器II，这两个外置式换热器的主要作用是用来调节床温。 外置换热器座在构架钢梁上，与回料阀的膨胀差是通过安装在连接灰道上 的膨胀节来解决的。 3.16 灰渣从燃烧室和两个外置换热器排至冷渣器，从而使炉膛内的物料量和粒 度更适合流化。 本锅炉装有4台风水联合式冷渣器 ，位于锅炉两侧。这种冷渣器属流化床 式冷渣器，内衬耐磨、耐火材料，共分二个室，第一分室采用气力选择性冷却，在气力冷却灰渣的过程中还可以把较细的底渣(含未燃尽碳颗粒，未反应石灰石 颗粒等)重新送回燃烧室；第二分室内布置埋管受热面与灰渣进行热交换，可以 把渣冷却到150?以下，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约200mm厚的耐磨耐火材料，并且倾斜布置有利于渣的定向流动，每个分室均布置有底部排渣管。两个分室的配风均来自于高压流化风机。 每台冷渣器有一个进渣管，位于第一室，在第一室下部设有事故排渣口； 在第二室后面有主排渣口和一个返料口，第二室底部还有2个排渣口，返料口与炉膛相连，排渣口与排渣系统相连接。 冷渣器埋管受热面内工质为工业水，来自工业水系统，完成换热后再送至 工业水系统中。根据锅炉排渣量的多少及冷却情况，可适当调整进入冷渣器的 冷却水量。由于水温很低(约为20?)，可以获得较大的传热温差，因此灰渣冷 却效果好。 冷渣器的二个分室均处于鼓泡床状态，流化速度很低(<1m/s),因此管束不易发生磨损，从而保证除渣系统工作的安全性。 靠近炉后的2台冷渣器与2台外置式换热器（布置有中温过热器）相连， 以便在低负荷运行时，能达到快速排灰降负荷的目的。 冷渣器通过构架支在零米地上，与炉膛的膨胀差是通过安装在进渣管及返料管中间的膨胀节来解决的。 34 3.17 为防止锅炉的内外爆而破坏受热面和炉内压力波动而毁坏炉墙，锅炉设置 了水平绕带式刚性梁，能在各种不利工况下，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。 3.18 3.18.1 给水操纵台 给水操纵台共有三条管道，见图5. 这三条管道作用如下: A. 给水管道??容量满足100%负荷需要，装有DN300电动闸阀。在锅炉运 行时，30%～100%锅炉负荷变化此路给水。 B．给水旁路管道??容量满足30%负荷需要，装有DN125电动截止阀和DN125 调节阀，在锅炉启动过程中使用。 C.紧急补给水系统 紧急补给水管与给水操纵台下游的主给水管相连，用于确保事故状态下的 汽包水位，为了防止在电厂停电时蒸发受热面干烧，特设紧急补给水箱和紧急 补给水泵，紧急补给水泵由柴油机驱动。 3.18.2 再循环管 在省煤器入口集箱端部和集中下水管之间装有省煤器再循环管，并装有 DN65；PN32电动截止阀。在锅炉启动时，该管可将炉水引到省煤器，防止省 煤器中的水产生汽化。启动时，再循环管路中的阀门必须打开，直到连续供水 时再关上。 3.18.3喷水减温水管路 过热蒸汽喷水减温水来自锅炉给水泵出口，高加前。主喷水管道上装有一 只DN150，PN32止回阀，先分成3条主管道，然后再分成6条支管路，分别向6只喷水减温器供水，每级喷水减温水管路包括2条支管路。一级喷水减温器的2条支管道上均装一只2”调节阀，在此调节阀前后各有一只DN50，PN32的 截止阀，分别为手动和电动，可在必要时将调节阀隔离。二级喷水减温器管道 上装一只2”调节阀，在此调节阀前后各有一只DN50，PN32的截止阀，分别为手动和电动，可在必要时将调节阀隔离。三级喷水减温器管道上装一只3”调节 35 阀，在此调节阀前后各有一只DN80，PN32的截止阀，分别为手动和电动，可在 必要时将调节阀隔离。在每条支管道调节阀下方还装有二只DN25，PN32手动截止阀，用于系统泄压或在调节阀维修时管路疏水用。利用调节阀调节每只减温 器的喷水量，当6只调节阀关闭时，主喷水管道上的闭锁阀也应联锁关闭，防 止喷水调节阀泄露时，喷水进入过热器组件。 再热蒸汽事故喷水减温水来自锅炉给水泵中间抽头。主喷水管道上装有一 只DN100，PN32闭锁阀，然后分成2条管道，分别向2支再热汽事故喷水减温器供水，每支事故喷水减温器管道上装一只2”调节阀，在此调节阀前后各有一 只DN50，PN32的截止阀，分别为手动和电动，可在必要时将调节阀隔离。利用 调节阀调节每只事故喷水减温器的喷水量，当2只调节阀关闭时，主喷水管道 上的闭锁阀也应联锁关闭，防止喷水调节阀泄露时，喷水进入再热器组件。 3.18.4 水位监测设备 为了监视和调节锅筒中的水位，在锅筒封头两端分别装有1只无盲区双色水位计，一端装有电接点水位计，另一端装有3个单室平衡容器接差压变送器。 3.18.5 汽水品质监视装置 为了监视锅炉的汽水品质，在汽、水管道上装有锅水、给水、饱和蒸汽、 过热蒸汽取样装置。 3.18.6 锅炉的安全控制 在锅炉的运行和事故状态，为防止因锅炉超压而导致锅炉受压元件损坏， 在汽包上、过热器出口、再热器进、出口集箱上分别装有弹簧安全阀，其中锅 筒上3只安全阀，过热器出口1只安全阀，再热器入口2只安全阀，再热器出口2只安全阀，当锅炉超压时，安全阀开启，系统排汽泄压。汽包和过热器安 全阀总排放能力为1037t/h，再热器安全阀总排放能力为902t/h。 布置在过热器主蒸汽管道上的安全阀动作压力比锅筒上安全阀的最小动作 压力低，这样可在主蒸汽管道中蒸汽流量突然意外减少时，先打开主蒸汽管道上的安全阀，从而保证有一定蒸汽流量通过过热器，对过热器提供了保护。在 再热器冷端和热端管道上也装有安全阀，可在再热蒸汽管道中蒸汽流量突然减 少时动作，同样对再热器起到保护作用。 3.18.7 生火管路 在过热器主蒸汽管道上装有电磁排放阀(PCV)，其动作压力要比该管道上的 其它安全阀低，这样就可在蒸汽压力超过允许压力时首先动作，起到先期警告 36 的作用。电磁排放阀的蒸汽排放量不包括在按规定的锅炉安全阀总排放量 之内。 3.19 为了防止尾部受热面积灰，保证受热面良好的传热效果，本锅炉尾部对流 烟道的高温过热器区域的上部装有4只长伸缩式吹灰器，布置在前墙；低温再热器区域和省煤器区域装有24只半伸缩式吹灰器。吹灰器除了最下层的4只布置在前墙，其余的均布置在后墙的相应位置。回转式空气预热器自身配有2只专用的吹灰器。 3.19.1 吹灰气源 吹灰介质取自中温过热器II与高温过热器之间的过热器连接管上。 3.20 本锅炉设有膨胀中心，燃烧室、分离器、尾部对流烟道前、后、左、右方 向的膨胀中心都设在各自的中心线上；上、下方向的膨胀中心:燃烧室在侧墙上集箱中心线上，旋风分离器在标高34700mm处，尾部对流烟道在顶棚包墙集箱 中心线。 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几层或单层导向 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。 3.21 床料填加系统是为一套通过气力输送为锅炉自动填加床料的系统，系统主 要功能如下： —在锅炉第一次启动或在停炉后已经放掉部分或全部床料后，向炉膛和外置换热器内填加床料。 —在启动时，还未填加燃料和石灰石之前，通过二次风管道向炉膛内补充 床料，来弥补由于运行损失掉的床料。 共有6个给入点，有4个给入点分别在4个外置换热器上，其余2点在后墙的二次风管上。第一次填加床料的总量约为610吨。 37 床料的粒度要求详见床料的粒度曲线。 3.22 风的主要分配如下： 3.23 锅炉构架为全钢架结构，主要承载杆件采用扭剪型高强度螺栓连接， 构架宽度为40m，(K-1—K-5)，深68.008m(K-A—K-E)，大板梁标高炉膛部分49m，炉膛部分61.04m,构架共三层三段。整个构架为桁架体系，在立面布置上设置 了十片垂直支撑，即K-1、K-2、K-3、K-4、K-5,K-A、K-C、K-E、2/K-2、 2/K-3，其作用是将水平力传至基础。在平面上设六层水平支撑，以保证柱子的稳定及 传递风荷载、地震荷载等。零米处共布置58根柱。锅炉构架总重3300t。第四部分（包括电梯井架、屋顶构架及墙皮等）。安装时采用分层吊装的方法，待高 强度螺栓终紧验收合格后，才能进行下层钢结构的安装。安装时要注意所有杆 件必须按设计要求就位。不允许不经同意随意缓装和预留开口。施工单位在编 制施工设计时，对此要给予充分考虑。各层构架重量见下表。 38 名 称 重 量 范 围 第一层构架 947472kg ?0—?19400 第二层构架 594012kg ?19400—?34700 第三层构架 1010526kg ?34700—?61040 第四部分构架 平台楼梯 271977kg ?0—?58070 合 计 2823987kg 供安装现场做抗滑移系数检验的抗滑移系数试板共5副和安装调整用垫板 及安装用临时螺栓（普通螺栓）在第一层梁清单号22.1501B.094中供货。 随机专用工具安装用初拧、终拧扳手各2副（电动），手动扳手2副共6副， 在清单号22.1503W.043中供货。 3.23.1锅炉钢结构布置区域与编号 锅炉整个钢柱均布置在由L2至K2和K1至K4轴线确定的平面内。 3.23.1.1图纸中英文字母释意 B-梁 C-柱 D-柱底板 F-紧固件 G-地脚螺栓支架 H-水平支撑 L-单轨吊 P-平台楼梯 W-随机专用工具 V-垂直支撑 3.23.1.2各处代号示例 （1）柱的编号 01-C- 1 表示该柱子的顺序号 表示柱子 表示该柱子在第一层构架中 39 （2） 梁的编号 01 B A 1 表示该梁的顺序号 表示梁所在的标高代号为A 表示梁 表示该梁在第一层构架中 （3） 水平支撑的编号 01 H A 1 表示该水平支撑的顺序号 表示该水平支撑所在的标高代号为A 表示水平支撑 表示该水平支撑在第一层构架中 （4） 垂直支撑的编号 K1－1 表示该垂直支撑的顺序号 表示K1轴线垂直支撑立面 （5） 清单号示例 22．1501B .028 清单顺序号 表示部件分类号 表示压力为亚临界 表示零件清单 40 （6） 总图号 15 02. 280 总图顺序号 表示部件分类号 表示压力为亚临界 表示总图 （7） 零件图号 52 01 430 零件图顺序号 表示部件分类号 表示压力为亚临界 表示零件图 （8）杆件规格示例 H 400 X 480 X 30 X 24 腹板厚度 翼板厚度 翼板宽度 柱断面高度 柱子代号 41 W 300 X 400 X 20 X 10 腹板厚度 翼板厚度 翼板宽度 断面高度 垂直支撑代号 I 500 X 520 X 30 X 24 腹板厚度 翼板厚度 翼板宽度 断面高度 梁的代号 3.23.1.3锅炉图纸查找顺序 清单总目录 清单分总目录 零件清单 部件总图 零件图 钢结构安装前注意事项: （1） 测量器具必须经检测合格，注意环境对测量结果的影响。 （2） 柱底板找正后进行二次灌浆， 基础要保证与柱底板有大于85%的充满度，养生时间不够，不能承载。 （3） 三层构架均采用不同颜色的色环来区分，在零部件两端及其两端面 刷色环（色标）进行区别。色环宽度为50~200mm.同一层内的杆件均采用相同的色环。第一层不刷色环（色标），第二层为淡绿色，第三层为天酞蓝色，第四 部分为深黄色。所有杆件都有杆件标记，杆件标记全部印在杆件左侧，杆件安 42 装时要注意方向，不要装反，所有杆件必须 在地面检查，不合格杆件修复后方 可安装。 （4） 安装前梁和柱要在地面核对外形尺寸，安装连接梁和其它杆件之前， 所有立柱都应检查垂直偏差，每层柱子垂直偏差要控制在1/1000以内，整体单根柱子不超过25mm。 （5） 安装中要设法消除积累误差 （6） 钢结构主要承载杆件均由钢板焊接制造而成。材料为：Q345-B；当钢板厚度δ＞32时，现场焊接时应进行预热，预热温度100?—150?。 （7） 梁、柱、垂直支撑采用钢板拼制而成的工字型断面，水平支撑采用 槽钢对扣内加缀板断面。柱底板下表面标高均为?0。柱接头采用法兰式连接， 平面总图标高即为梁的上表面标高。顶板结构由二部分组成：前部顶板、后部 顶板，最大外形尺寸长?宽?高为21300X900X3600，重50t，其中WDL-1 WDL-2 QDL-7 QDL-8大板梁直接搁支在柱顶的弧形支座上。各板梁标高相同，两端用 螺栓连接，便于安装。板梁安装后，将外侧螺栓松半圈，待荷载全部承重后， 再行拧紧。 该锅炉构架为全钢结构，全部采用扭剪型高强度螺栓连接，按美国ABB-CE公司技术设计，按ASME法规进行制造，技术先进，安装要求十分严格。为了保 证安装质量及锅炉稳定性，在构架安装过程中，要严格按高强度螺栓施工规程 进行安装和检查。（详见钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 JGJ82－91）。 3.23.2 3.23.2.1 本台锅炉钢结构连接件接触面安装、制造时采用钢丝刷清理除浮 锈工艺处理，抗滑移系数不低于0.35，安装时包括与螺栓头、螺母、垫圈接触 的所有接触面均应除去氧化物，毛刺、油脂、油漆和其它影响紧密连接的外来 杂物。安装高强度螺栓时，构件的摩擦面应保持干燥不得在雨中作业，以免降 低摩擦面的抗滑移系数影响钢架的承载能力。 3.23.2.2施工时高强度螺栓应参照施工图上的汇总表，按当天施工用量领 取，螺栓密封包装随用随拆，不得随意堆放，必须保证高强度螺栓的清洁，完 好无损，螺栓长度一定要按图选用，不得串用。 3.23.2.3 扭剪型高强度螺栓的施工流程: 43 摩擦面处理 杆件装配 临时螺栓紧固 构架安装偏差校正 检查验收 高强度螺栓安装 初紧50%扭距 结构质量复检并 终紧(梅花头全断) 紧固质量检查 涂防锈防腐漆。(初拧扭距300N.M)施工扭矩T=0.13X210X22=600N.M 3.23.2.4 构件定位应借助安装螺栓(临时螺栓)和定位销，不得用高强度螺 栓兼做临时螺栓，不得采用不当的方法强迫定位，定位时使用的安装螺栓不允 许少于该节点孔数的1/3，且不能少于二个。定位销不得超过安装螺栓的30%。 3.23.2.5 安装中如出现螺栓孔不同心严禁使用如锤击等方法强行穿入螺 栓，可用铰刀修整扩孔，禁止使用火焰切割。 3.23.2.6 与螺栓头部接触的连接部分表面斜度不得超过螺栓轴线的1/20，若斜度超过1/20应使用斜面垫圈，以弥补接合面的不平行。 3.23.2.7 高强度螺栓初拧和终拧时，应以刚性最大的部位到自由端即先紧 中央后紧两边对称进行。初拧扭矩值（M22）为300N.m，终拧也采用专用扳手 以拧掉螺栓尾部梅花头为结束，对大型节点应分为初拧、复拧、终拧。复拧扭 矩等于初拧扭矩值。 3.23.2.8 柱接头，接触面积及间隙的要求 3.23.2.8.1 柱子安装中其端面接触面积大于70%时，间隙可不做处理。 3.23.2.8.2 接触面积小于70%且间隙不大于1.6m时，可不加垫片。 3.23.2.8.3 接触面积小于70%且间隙在1.6mm和6.2mm之间时，加垫片。 垫片应采用硬度低于母材的低碳钢材料，接头绝对不得悬空。 3.23.2.9 连接角钢与柱端翼板，腹板接触间隙的处理方法。 3.23.2.9.1 间隙小于1mm时，可不作处理。 3.23.2.9.2 间隙在1mm至3mm之间时，将较厚的一侧削薄按1:10过渡。 3.23.2.9.3 间隙大于3mm时，加垫板，垫板要求与摩擦面同样处理。 3.23.2.10 在安装水平支撑时，如果梁和水平杆件制造为负偏差，装配 尺寸难以保证时允许垫梳形垫片。每侧最多垫两片，且梳形片接触面同样要清 理干净.如间隙过大则采用一块厚垫板，垫板两侧要喷砂处理。每层节点在螺栓 终拧结束并检查合格后，要立即涂上防锈、防腐漆，有间隙处要事先用腻子填 好，防腐油漆，不得少于两遍，从而达到保护节点作用。 扭剪型高强度螺栓连接副 44 名 性能等级 材 料 材料标准号 称 螺栓 10．9S 20MnTiB GB3077-82 螺母 10S 15MnVB、(35) GB699-65 垫圈 硬度 45 GB699－65 整台锅炉钢结构高强度螺栓连接副约4万套。(余量4~6%) 主结构采用M22螺栓，孔径Φ24。 平台楼梯 平台楼梯集中布置在锅炉左右两侧，与电梯停靠层相对应，平台框架由 [No.10焊接组成，上面放置由扁钢和方钢焊接成的栅架。除运转层、燃烧器区 域和汽包操作平台的地方采用花钢板外，其余均采用栅架。楼梯倾角为45?。 设计允许缓装预留开口 3.24 本工程启动燃烧器总点火容量约为21%BMCR。现安装有两只风道启动燃烧 器（占启动负荷的11%）和八只床枪燃烧器（占启动负荷的10%）设计。 两只风道启动燃烧器（22.1589T.001）布置在锅炉后面，在标高5812.5处通过风道燃烧器密封装置（22.1589V5.001）与后水冷壁下部连接，两只风 道燃烧器的点火热容量约为11%BMCR，每只风道燃烧器中布置两只油枪，每只 油枪出力为1850kg/h；八只床枪启动燃烧器（22.1589V.001）分别布置于水冷壁前、后隔墙上，其点火热容量约为10%BMCR，每只油枪出力为840kg/h。风道燃烧器和床枪装置之油枪均燃用0#轻柴油，风道燃烧器油枪采用空气雾 化方式，床枪装置之油枪采用蒸汽雾化方式。 3.24.1风道启动燃烧器 本锅炉运行时的一次风及风道燃烧器启动时的启动风均由一次风道送入 （进入）风道燃烧器进而进入锅炉，每台锅炉共有两只风道启动燃烧器，每只 风道启动燃烧器主要由风道燃烧器密封装置（22.1589V5.001）、风道燃烧器非金属补偿器（22.1589W.001）、风道（5589T.001）、热烟气发生器 （22.1589U.001）、风门与测风装置（22.1589V3.001）、入口风道补偿器 （22.1589V2.001）、入口风道（22.1589V1.001）、风道燃烧器支撑组件 （22.1589T1.001）、柱底板及地脚螺栓布置图（22.1589T2.001）等部件组成。 45 两只风道启动燃烧器布置在锅炉后面，其中心线标高为5118mm，见附图，每个床下启动燃烧器用一个耐高温非金属补偿器（22.1589W.001）与风道燃烧器密封装置相连接。风道启动燃烧器由风道燃烧器支撑组件支撑，风道燃烧器 支撑组件与柱底板及地脚螺栓布置图的支架用地脚螺栓固定在一起，支架与埋 入地面的预埋件相焊。 启动燃烧器的启动风由入口风道引入，在部件风门与测风装置中按比例 将启动风分为点火风和混合风以适应油枪对配风的要求。 在热烟气发生器预燃室（5589U.013）的后盖板上并列布置两只出力为 1850kg/h的空气雾化油枪，两只油枪的中心距为2000mm，两只油枪均可以单独控制。视运行情况可以调节每只油枪的出力，也可以投运或停运单枪，以增 加风道燃烧器的调节性能。 在风道燃烧器的热烟器发生器[配风室（5589U.001）除外]、风道、风道燃烧器非金属补偿器内部砌注有耐火和保温材料；预燃室内仅敷设有耐火材 料、其它部件外部敷设有保温材料。 每只风道启动燃烧器的配风为:第一级为点火风，经点火风口和稳燃器进 入预燃室内，用来满足油枪点火初期燃烧的需要，点火风量要随油枪负荷改 变用挡板来调节；第二级为根部风，每只油枪的根部风经后盖板上20个Φ 57X3.5和半个Φ89X4.5的管子吹入预燃室中；第三级为混合风，经预燃室内、 外筒之间的风道进入预燃室内，根部风也属于混合风，由混合风调整挡板的 开度调整其风量，与油枪负荷相匹配。 因风道燃烧器内的两只油枪可以单独投运，故两只油枪的配风是单独控 制的，当油枪运行时，油枪的配风随油枪负荷变化调整；当油枪停运时，油 枪点火风和混合风挡板均为开度的15%，只做冷却风即可，若冷却效果不好， 可调整冷却风量。 点火风使油燃烧产生的烟气温度可高达1670?（理论燃烧温度），必须混入混合风才可使风道燃烧器安全运行，混入混合风后，油燃烧产生的高温 烟气即可降到锅炉启动所需的温度；部分混合风作为根部风，位于预燃室后 部、邻近预燃室内壁处与预燃室轴线平行吹入预燃器，其作用是为了防止油 枪点燃时炽热的油火焰贴壁，使预燃室内筒壁过热；其余混合风与预燃室轴 线成30?夹角进入预燃室。第四级为一次风漏风，运行中应严格控制一次风 的漏风量。 46 本锅炉风道燃烧器的启动风为一次风，启动初期，一次风为冷风，随着 启动时间的延长，一次风温逐渐升高，为使风道燃烧器安全运行，必须调整 油枪的出力，使预燃室内不可超温（理论燃烧温度）。一次风温升高时，油枪 出力按下表调整。 一次风锅炉启T=50? T=100? T=150? T=200? T=250? T=280? 温t? 动时 油枪出1850 1843 1748 1683 1557 1459 1401 力kg/h 上表仅为运行调整参考用，事实上为安全起见启动初期油枪不会满出力 投运。 为使油燃烧状况良好，油枪出力变化时，配风量也应随着变化，油枪出 力与配风量之间关系见下表： 油枪出1850 1700 1550 1400 1250 1200 1100 力kg/h 点火风29415 27030 24645 22260 19875 19080 17490 3量Nm/h 混合风30465 27995 25525 23055 20585 19761 18114 3量Nm/h 油枪出1000 950 700 550 400 350 240 力kg/h 点火风15900 15105 11130 8745 6360 5565 3816 3量Nm/h 混合风16468 15644 11527 9057 6587 5764 3952 3量Nm/h 在热烟气发生器中，还有为锅炉正常运行时所配的一次风入口，在锅炉 启动时要将其关闭，以防止影响启动时热烟气的流动。启动成功后，启动风 全部关闭（第一级第二级和第三级配风），只通一次风。当启动风逐渐减小直 至关闭，而一次风逐渐增加时，需按运行规程操作，以免产生因风量切换而 47 产生的波动。 风道启动燃烧器之油点火装置主要由空气雾化油枪、高能点火器及组合 进退机构组成。高能点火器将油点着后，由伸缩机构带动，向炉外退出一定 距离（约330mm），油枪工作完毕后，也由组合伸缩机构带动，退出工作位置 （退出前先将油枪吹扫干净）。启动时，油枪和点火器都通以密封风。每个风 道启动燃烧器都配有火检，用来监视油枪着火情况，此外，风道启动燃烧器 每只油枪后部有看火孔用来观察火焰。 另外，在热烟气发生器的本体上，设置有人孔和看火孔，用于运行时观 察和停运时检修。 3启动时，每只风道燃烧器产生的额定流化烟气量约为119760Nm/h，单 3枪运行时，油枪满负荷出力时产生的流化烟气量约为59880 Nm/h（因有停运 枪的冷却风，风量应大于该值），额定烟气温度为900?，两只油枪总点火额 33定配风量约为588291Nm/h。启动时额定总风量约为60930Nm/h。 3.24.2床枪启动燃烧器 在水冷壁前、后隔墙上，共布置有八只床枪启动燃烧器，每个隔墙上各 布置四只，床枪启动燃烧器位于床上1150mm处，水平布置，可用于锅炉点火和助燃。 床枪启动燃烧器主要由以下几部分组成：蒸汽雾化油枪及其伸缩机构、 油枪套筒及其支吊装置，见附图。 因床枪装置容量较小、置于物料密相区之中，故具有易于投、停，见效 快等特点，但因其不配备点火器和火检装置，故投运床枪油枪的条件是床温必 须达到500?（运行时应视煤质情况调整）。 另外，床枪油枪及风道油枪后部皆有密封风，在锅炉运行及油枪抽出需 要检修时，应通入密封风以防油枪头堵塞（床枪）和磨损（床枪）及炉内热烟 气反窜出来。 3.25 3.25.1管路系统 本系统包括用于风道启动燃烧器和床枪启动燃烧器的燃油管路系统；供 风道点火油枪和床枪点火油枪之油管路吹扫及密封风所用的厂用压缩空气管 路系统；供风道燃烧器油枪雾化及吹扫用的压缩空气管路、供床枪油枪雾化及 48 吹扫用的蒸汽管路、供火焰检测器冷却用及伸缩机构用的仪表用压缩空气管路 系统等。 本系统工作过程和程序主要受燃烧器管理系统（BMS）和机组协调控制系统（CCS）的控制。因此，本系统中除设有管道本身为检修隔离用的手动阀和 压力指示装置等元件外，其余各阀门、温度元件、压力元件和流量元件等均作 为燃烧器管理系统和机组协调控制系统的逻辑执行元件。 本系统由控制风道启动燃烧器和床枪启动燃烧器的总操纵台（见附图）、 控制每个风道启动燃烧器的分操纵台（见附图）和控制每个床枪启动燃烧器的 分操纵台（见附图）组成。 3.25.2进油母管： 该系统进油母管为床枪及风道启动燃烧器之总进油母管，当有任何一床枪 或风道启动燃烧器投运时，该管路既开始工作，此时应打开管路上所有手动阀 门。 在φ76X6的进油母管上设有手动球阀（件号27），进油管路进而过渡为风道燃烧器进油管路和床枪启动燃烧器进油管路。 在Φ57X5的风道燃烧器进油管路上设有快速启闭阀（件号64）、过滤器（件 号61）、三个压力开关（高报警、低报警、低跳闸）、一个温度开关和一个压 力表（件号57），另设有安全阀（件号63），当进油压力超过设定值时，安全阀起跳工作，将进油泄放到回油管路至油收集器；否则，油管路正常工作。 每只风道燃烧器共用一个Φ38X4.5的进油管路，该进油管路上设有流量 计（件号60）、调节阀（件号72），用于调节和计量每只风道启动燃烧器进油 压力或流量和耗油量。 每只风道燃烧器中设有两只出力为1850kg/h的空气雾化油枪，每只油枪均可以单独控制，通过调整空气压力调整油枪出力，当仅靠调整油枪出力无法 满足出力调整要求时，可停运单枪以增大调节比。 每只油枪进油管路上设有快速启闭阀（件号66），雾化空气管路上设有快速启闭阀（69），油枪工作时，快启阀（件号66、69）开启，油枪停运时，快启阀（件号66、69）关闭，快启阀（件号83）开启，将油枪及管路吹扫干净。 床枪启动燃烧器分为前、后隔墙进油管路，在前、后隔墙进油管路上均 设有流量计（件号60）和调节阀（件号73），用于调节和计量前、后隔墙床枪49 启动燃烧器进油压力或流量和耗油量。 前、后隔墙上各设有4只蒸汽雾化油枪（床枪），每只床枪均可以单独控 制，每只床枪进油管路上设有快速启闭阀（件号65），雾化蒸汽管路上设有快速启闭阀（件号67），床枪运行时，快速启闭阀（件号65、67）开启；油枪停运时，快启阀（件号65、67）关闭，快启阀（件号68）开启，将油枪及管露吹扫干净。 3.25.3厂用压缩空气管路 厂用压缩空气管路分为雾化及吹扫用厂用压缩空气管路（Φ108X8）和密封用厂用压缩空气管路（Φ57X5），雾化及吹扫用厂用压缩空气管路仅用于 风道燃烧器管路系统，密封用厂用压缩空气管路用于风道燃烧器油枪及床枪启 动燃烧器的密封。 厂用压缩空气管路（Φ108X8）上设有手动球阀（件号13）、调节阀（件号71）、压力开关、温度开关和压力表（件号58），用调节阀调整压缩空气压力调整风道燃烧器油枪的出力。 厂用压缩空气管路（Φ57X5）上设有手动球阀（件号23），当锅炉投运时，打开该手动球阀，向油枪套管和点火器套管内通风予以密封，锅炉运行中需抽 出油枪或点火器检修时，也要先向油枪或点火器套管内通入压缩空气，再抽出 油枪或点火器。 3.25.4仪表用压缩空气管路 在φ42X5的仪表压缩空气管路上设有手动球阀（件号7），当系统工作时，该压缩空气作为伸缩机构气源和火检密封风。 3.25.5蒸汽管路 在该管路系统中，蒸汽作为床枪油枪的雾化介质，在φ57X5的蒸汽管路上设有手动球阀（件号1）、调节阀（件号70）、压力开关、温度开关和压力表 （件号58），当管路中存在凝结水时，由疏水阀（件号62）排出。 调整调节阀（件号70）的压力，以调节床枪油枪的出力，蒸汽管露引至 前、后隔墙管露至油枪，对油枪实施雾化和吹扫。 3.26 该炉炉墙主要由三层组成：第一层：（贴近管子）为梳形耐火纤维板。此 种材料使用温度高，可有效起到了隔热作用。第二层：玻璃棉板，该材料使用 50 温度与保温性能适中，适于用于此处。第三层：铁丝网+抹面层，该层（抹面层）有效地隔断了保温针和铁丝网的散热，减小了炉墙的散热损失。具体的保温层 厚度如下： 炉膛部分：水冷壁过渡管以下（标高3000~16500），炉墙厚度为210mm，一层梳形耐火纤维板（从管中中心线算起δ=90mm），两层玻璃棉板（δ=50），外面敷设铁丝网，最外层为抹面层（抹面与铁丝网δ=20）。水冷壁过渡管以上（标高16500以上），炉墙厚度为200mm，一层梳形耐火纤维板（从管中中心线算起 δ=80mm），两层玻璃棉板（δ=50），外面敷设铁丝网，最外层为抹面层（抹面 与铁丝网δ=20）。 炉膛顶棚及包墙顶棚处，炉墙总厚度为280mm，从管中心线算起，一层耐火可塑料（δ=60），一层平板耐火纤维板（δ=60），二层玻璃棉板（每层厚50mm、），一层珍珠岩板（δ=40mm），外面敷设铁丝网、抹面层（抹面与铁丝网 δ=20）。 包墙管四周，炉墙总厚度为200mm，结构同炉膛部分。 省煤器四周炉墙厚度为300mm，两层耐火纤维板（厚度δ=80mm+50mm），三层玻璃棉板（δ=3X50mm），外面敷设铁丝网、抹面层（抹面与铁丝网δ=20）。 省煤器出口灰斗、空气预热器入口烟道炉墙厚度为170mm一层平板耐火纤维（δ=50），两层玻璃棉板（δ=2X50），外面敷设铁丝网、抹面层（抹面与铁 丝网δ=20）。 空气预热器灰斗处炉墙厚度为80mm：一层玻璃棉板（δ=60），外面敷设铁丝网、抹面层（抹面与铁丝网δ=20）。 一、二次热风道保温层厚度为δ=140mm，用三层40mm厚的玻璃棉毡保温，外面敷设抹面层（抹面与铁丝网δ=20mm）。 本锅炉设置有较多的外置受热面，所有外置受热面均需按图安置保温，因 外置受热面温度不同，各处保温层厚度不同，炉墙支撑所用材质也有差异，炉 墙支撑需按炉墙支撑图纸（1514V1.003）安装。 炉墙的具体结构及敷设要求按炉墙及炉墙材料清单之说明。 风道启动燃烧器中之耐火及保温材料：预燃室中，内壁处仅有耐火层，其 厚度为120mm，后部为0mm厚的保温层和120mm厚的耐火层；混合筒、非金属 补偿器及风箱接口中皆为120mm厚的耐火层和300mm厚的保温层。整个床下启动燃烧器中的耐火及保温的敷设应严格按耐火材料及保温材料厂家提供的材料 51 敷设说明进行，敷设过程的养生尤为重要。 管道绝热材料见清单22.1591V1.001. 52 表1、水循环回路结构特性表 名 称 项 前水冷壁 后水冷壁 侧水冷壁 水冷壁延伸墙 目 左 右 前 后 左 右 回 路 表 1 1 5 1 1 1 1 直径 Φ76X7.1 （下部水冷壁） Φ63.5×6.6 水冷壁 mm /Φ57×5.6（中、上部水冷壁） 数量 110/174 110/174 84/ 84/ 72 72 36 36 根 168 168 直径mm Φ406×36 Φ273×25 集中下水 管 数量根 1 1 2 2 8 集中下水/ 0.45 (下部水冷壁) 0.73 管与水冷 /0.47 (中、上部水冷壁) 壁截面比 直径mm Φ219×20 Φ219×20 汽水引出 管 数量根 8 8 7 7 6 6 2 2 汽水引出/ 0.7 0.7 0.64 0.64 1.06 0.7 管与水冷(用Φ57 壁截面比 ×5.6计 算)算) 53 表2 54 图1 下水管系统图 55 图2 汽水引出管系统图 56 图3 过热蒸汽系统图 57 图4 再热蒸汽系统图 58 图5 给水操纵台 59 图6 外置换热器热循环回路简图 60 图7 锅炉总图1 61 图8 锅炉总图2 62 图9 锅炉总图3 63 图10 锅炉总图4 64 图11 锅炉总图5 65 图12 床下启动燃烧器 66 图13 床下启动燃烧器 67 图14 床下启动燃烧器 68 图15 床下启动燃烧器支撑 69 图16 床下启动燃烧器支撑予埋件 70 图17 床下启动燃烧器支撑予埋件 71 图18 床枪燃烧器 72 图19 油、蒸汽、空气管路系统图 73 图20 床枪支管路系统图 74 图21 风道燃烧器支管路系统图 75 图22管道绝热支撑 76 图23咬口形式 77