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1、华北电力科学研究院有限责任公司技术报告1、设备系统概述1.1 总体概述天津国投津能发电有限公司一期工程#2机组锅炉为上海锅炉厂引进美国ALSTOM公司的技术生产的超超临界参数变压运行螺旋管圈直流锅炉，型号为SG-3102/27.46-M532，单炉膛双切圆燃烧方式、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊结构、半露天型布置。设计煤种为平朔安太堡煤，校核煤种I为晋北烟煤，校核煤种II为云峰混煤。采用中速磨冷一次风正压直吹式制粉系统，配6台MPS275辊盘式磨煤机，正常运行，5运1备，其中A磨采用微油点火方式。燃烧方式采用低NOx同轴燃烧系统（LNCFS），48只直流燃烧器分6层布置于炉膛下部
2、四角和中部，在炉膛中呈双切圆方式燃烧。炉膛宽度34290mm，深度15544.8mm。炉膛由膜式壁组成，炉底冷灰斗角度为55，从炉膛冷灰斗进口集箱（标高7500mm）到标高51996.5mm处炉膛四周采用螺旋管圈，在此上方为垂直管圈。螺旋管圈与垂直管圈过渡采用中间混合集箱。炉膛上部及水平烟道从前至后分别布置分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器、末级再热器，后烟井分成前后两个分隔烟道，前烟道布置有低温再热器和省煤器，后烟道布置有低温过热器和省煤器，在前后烟道中省煤器下部布置调温挡板，用于调节再热汽温。锅炉采用机械干式出渣系统。锅炉启动系统采用带循环泵的内置式启动系统，锅炉炉前沿宽度方向垂直布置4
3、只汽水分离器和2个贮水箱。当机组启动，锅炉负荷低于最低直流负荷30%BMCR时，蒸发受热面出口的介质流经分离器进行汽水分离，蒸汽通过分离器上部管接头进入炉顶过热器，而饱和水则通过每个分离器下方连接管道进入贮水箱中，贮水箱上设有水位控制。贮水箱下疏水管道引至一个三通，一路疏水至炉水循环泵入口，另一路接至大气扩容器疏水系统中。过热器汽温通过煤水比调节和三级喷水来控制，第一级喷水布置在低温过热器出口管道上，第二级喷水布置在分隔屏过热器出口管道上，第三级喷水布置在后屏过热器出口管道上，过热器喷水取自省煤器进口管道。再热器汽温采用尾部挡板调节，燃烧器摆动仅作为辅助调节手段，另外低温再热器出口管道上设置微
4、量喷水，微量喷水取自给水泵中间抽头。锅炉一次汽系统采用100高压旁路（三用阀）65低压旁路配置，过热器系统不设安全阀，再热器出口设有4只带有控制安全功能的安全阀。每台锅炉配有两台上海锅炉厂有限公司制造的2/34-VI(T) 2080型容克式三分仓空气预热器、两台豪顿华工程有限公司生产的ANT-2100/1400F型动叶可调轴流一次风机、两台上海鼓风机厂有限公司生产的FAF28-14-1型动叶可调轴流送风机、两台上海鼓风机厂有限公司生产的SAF40-20-2型动叶可调轴流引风机、两台MDNARCH火检冷却风机、两台M600-2型密封风机。机组热控设备采用美国西屋公司生产的分散控制系统（DCS）。
5、锅炉主要设计参数如下表所示：表格1项 目单 位BMCRBRL锅 炉 规 范过热蒸汽流量t/h31022940过热器出口蒸汽压力MPa(g)27.4627.33过热器出口蒸汽温度605605再热蒸汽流量t/h25632420再热器进口蒸汽压力MPa(g)6.315.94再热器出口蒸汽压力MPa(g)6.115.75再热器进口蒸汽温度378367再热器出口蒸汽温度603603给水温度299295热 平 衡锅炉计算热效率（低位）93.8093.86排烟温度（修正前）131129排烟温度（修正后）127125燃料消耗量t/h392.1377.0热 损 失干烟气热损失4.484.41氢燃烧生成水的损失0
6、.180.18燃料中水份引起热损失0.030.03空气中水分热损失0.070.07未完全燃烧热损失0.620.62散热损失0.170.19不可测量热损失0.300.30制造厂裕度0.350.35总热损失6.206.14过热器一减喷水量t/h156.5148.8汽 水 系 统过热器二减喷水量t/h52.649.4过热器三减喷水量t/h39.036.7再热器喷水量t/h00过热器减温水温度299295再热器减温水温度192192风烟系统省煤器出口过量空气系数1.21.2出空预器烟气量kg/s1066.621025.57出空预器一次风量kg/s106.13105.77出空预器二次风量kg/s737.
7、63702.67一次风调温风量kg/s84.1281.67空预器进口烟气温度363356空预器进口一次风温度2828空预器进口二次风温度2424空预器出口热一次风温度328323空预器出口热二次风温度336330燃烧系统投运磨煤机台数台55投运燃烧器个数个4040煤粉细度R9016161.2启动循环泵概述本锅炉采用带循环泵启动系统，启动系统中设置一台启动循环泵，在锅炉启动和低负荷运行阶段为锅炉省煤器和水冷壁提供足够的流量，并在启动过程中回收工质。当锅炉负荷大于30%BMCR时，泵可停运热备用状态。循环泵电机的冷却系统由高压管路和低压管路两部分组成。高压管路与循环泵电机腔体相连接，其流通的水按不
8、同的工作阶段有不同的作用和目的，分别称为充水、清洗水和高压冷却水，而在低压管路中流通的则始终是低压冷却水。（a） 充水和清洗水 水源取自凝水泵出口的低压冷凝水母管。泵电机在安装或检修后，必须先对高压管路进行冲洗，直至管路冲洗干净合格后才能与电机相连。接着对电机充水，并进一步对电机进行冲洗，直到电机冲洗合格。在此期间，电机尚未启动，锅炉尚未升压，故此时的充水和清洗水不需高压，但进入电机的水有一定要求，故要控制水质。 （b） 高压冷却水 冷却水从泵电机的底部进入，经电机下端的推力轴承带动辅助叶轮，以建立循环的流动，继而流过电机的转子和定子绕组及轴承间隙，从电机上端的出水口流出。温度升高了的电机冷却
9、水（亦称高压一次水）再经外置的热交换器高压侧将热量传给低压侧的低压冷却水（亦称低压二次水），然后被冷却过的高压一次水再返回进入电机，如此周而复始，形成闭路循环流动。在正常运行情况下，高压一次水作闭路循环，不需要补充水，但当系统中偶有某处泄漏而使电机内循环水量不足，导致电机温度升高时，则高压冷却水应紧急注入补充，以维持电机的温度在限定值内。 高压冷却水来自给水泵出口高加前的给水管道，温度较高，不可直接进入炉水泵电机，必须经过高压冲洗水冷却器，使温度降至 49以下才可进入电机。 （c） 低压冷却水 低压冷却水不参与电机的直接冷却，而是用来冷却高压一次水的，故对其水质的要求不如高压水严格，通常可采用
10、电厂循环系统冷却水。要求经过软化处理，无腐蚀性，PH值 79，无沉淀物，以避免产生水垢，影响冷却效果。并要求低压冷却水的进口温度小于38。 低压冷却水有二路途径：一路接入泵电机冷却器，以冷却电机的高压一次水，另一路接入冲洗冷却器，以冷却电机循环回路的补充水。 （d） 过滤器 在冷却系统的流程中设置了过滤器。 该过滤器设在高压冷却系统的入口总管上，其目的是过滤高压给水管道可能带来的锈蚀杂质。锅炉启动循环泵及其附属设备技术规范见下表：表格 2项 目参 数单 位备 注泵数量1台/台炉制造厂家HAYWARD TYLER（英国）总重量泵壳电机换热器kg278011660460类型单吸入单排放叶轮混流型单
11、级离心设计压力338.5kg/cm2设计温度347.8电 机类型湿定子 鼠笼 感应式输出功率520kW转速2900rpm项 目参 数单 位备 注热态160bar常温最小流量冷态80bar热态140bar泵流量1795.5937.71289.31500.0m3/h差压0.61.30.90.6Mpa泵温度347.337.8294.9336.6吸入压力16.10.48.214.1Mpa泵效率74.068.580.076.5%泵输入功330.3488.7382.0346.2kw电机效率84.587.586.085.0%电机输入功390.9558.5444.2407.2kw功率因数0.80.80.80.
12、8综合效率62.559.968.865.0%电流48.966.354.150.2A项 目参 数单 位备 注换热器（高压侧）设计压力400bar设计温度380水压试验压力600bar工作流量0.24m3/h工作进口温度280工作出口温度49换热器（低压侧）设计压力40bar设计温度60水压试验压力60bar工作流量5.4m3/h工作进口温度35温度升高7过滤器设计流量4L/min滤网160目设计压力332bar设计温度348水压试验压力498bar2、联锁保护清单2.1 启动循环泵启动条件表格 3启动循环泵启动条件序号项 目逻辑关系定 值备 注1循环泵进口电动阀开AND2循环泵出口电动阀开3无停循环泵自动停和跳闸指令4贮水箱下降管电动门开AND分离器水位大于设定值4m5炉水循环泵出口调门开度合适15%-25%6冷却水流量正常（22t/h）7循环泵腔体温度602.2 启动循环泵停止条件表格 4启动循环泵跳闸条件序号项 目逻辑关系定 值备 注1泵已启动ANDOR延时5s出入口差压低0.06MPa2电机腔温高653循环泵进口电动阀关4循环泵出口电动阀关5MFT2.3 启动循环泵系统阀
