11、 、锅锅炉概况及主要炉概况及主要设备设备1.1 主要主要设计设计参数参数1.1.1 锅锅炉炉简简介介锅炉型号：HG-220/9.8-L.YM15 型设计：美国 PPC 做基础和技术设计，哈尔滨锅炉厂技术转化制造商：哈尔滨锅炉厂锅炉效率：90.67%1.1.2 蒸汽参数蒸汽参数额定负荷：220t/h过热器出口蒸汽温度：540℃过热汽出口压力：9.81Mpa锅炉汽包压力：11.13Mpa1.1.3 给给水参数水参数给水压力：13.3 Mpa给水温度：215℃省煤器出口水温：261℃锅炉正常运行水容积：53.75m3锅炉水压试验时水容积：95.77m31.1.4 减温水参数减温水参数2减温水压力：13.3 Mpa减温水温度：215℃减温水喷水量：（4.3 + 2.9）t/h调温幅度：（17 + 13）℃1.1.5 一二次一二次风风参数参数预热器进口一次风温：33℃预热器进口二次风温：22℃预热器出口一次风温：175℃预热器出口二次风温：164℃一次风空气阻力：15.14 kpa二次风空气阻力：8.19 kpa总风量：68 kg/s1.1.6 烟气和灰参数烟气和灰参数1.1.6.1 烟气量：73.8 kg/s锅炉排烟温度：149℃烟气阻力总计：2.97 kpa烟气排放值：NOX ：≤96.5 kg/h (220ppmdv)SO2 ：≤99 kg/h (脱硫率 90%)CO ：≤200ppmdv31.1.6.2 总灰量：3.97 kg/s飞灰占总灰百分数：80%1.1.7 煤特性煤特性1.1.7.1 煤的成份(表 1-1)煤的成份设计煤种校核煤种 Cy %53.158.06 Hy %2.423.36 Oy %2.657.78 Ny %0.810.79 Sy %2.790.63 Ay %29.419.77 Wy %8.839.6 Qydw MJ/kg20.9922.41.1.7.2 煤粒径范围：0.2 ~ 10 mm燃料消耗量：29.52 t/h过氧量：（3 ~ 3.5%）1.1.8 石灰石特性：石灰石特性：CaCO3：91.30%MgCO3：2.00%惰性物质：6.5%水份：＜0.2%粒径范围：0.02 ~ 1.00 mm石灰石消耗量：5.616 t/hCa/s 比：2.041.1.9 燃油燃油(#0 柴油柴油)特性特性1.1.9.1 成份(表 1-2)成份百分比 Cy 85.5 ~ 86.5 % Hy 13.5 ~ 14.5 % Oy 0.034 % Ny 0.034 % Sy 0.082 % Qydw10200 kcal/kg1.1.9.2 密度：（20℃时）0.8039 k/cm3凝点：0℃闪点（闭口）：68℃1.2 锅锅炉主要部件介炉主要部件介绍绍本锅炉系高压参数、单汽包、自然循环蒸汽锅炉，采用循环流化床燃烧方式，高温分离。
锅炉主要由四部分组成：燃烧室、高温旋风分离器、返料密封装置和尾部对流烟道燃烧室位于锅炉前部，四周和顶棚布置有膜式水冷壁，底部为略有倾斜的水冷布风板，上部与前墙垂直布置有三片水冷屏和四片二级过热器燃烧室后有两个平行布置的旋风分离器密封返料装置位于旋风分离器下，与燃烧室和旋风分离器相连接燃烧室、旋风分离器和密封反料5装置构成了粒子循环回路尾部对流烟道在锅炉后部，烟道上部的四周及顶棚由包墙过热器组成，其内沿烟气流程依次布置有三级过热器和一级过热器，下部烟道内依次布置有省煤器和卧式空气预热器，一、二次风分开布置锅内采用单段蒸发系统，下降管采用集中与分散相结合的供水方式过热蒸汽温度采用二级给水喷水减温调节锅炉采用露天布置，8 米运转层下按全封闭设计，汽包两端设有炉顶小室锅炉构架采用全钢焊接结构，按 6 度地震裂度设计锅炉采用支吊结合的固定方式，除旋风分离器和空气预热器为支撑结构外，其余均为悬吊结构为防止因炉内爆燃引起水冷壁和炉墙的破坏，本锅炉设有钢性梁锅炉设有膨胀中心，以膨胀中心为原点自由膨胀1.2.1 汽包汽包1.2.1.1 结结构构汽包采用 19Mn6 材料制成，内径为 Φ1600mm，壁厚 100mm，筒身全长 9600mm，两端采用球形封6头。
汽包筒身顶部装焊有饱和蒸汽引出管座，安全阀脉冲管座、压力表管座，与水平呈 38 度夹角处焊有给水引入套管接头筒身前、后、水平部位装焊有汽水混合物引入管座筒身底部装焊有大直径下降管管座、水冷屏供水管管座、紧急放水管管座等封头上装有人孔、水位表管管座等1.2.1.2 水位水位汽包正常水位在中心线以下 180mm 处，最高和最低水位离正常水位各 50mm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的准确性，将水位表装在远离下降管的汽包封头上，可以避开下降管附近存在的漩涡和扰动对水位测定的影响1.2.2 燃燃烧烧室及水冷壁室及水冷壁1.2.2.1 结结构构燃烧室断面呈矩形，长度×宽度=5512×8944mm，燃烧室各面全部采用膜式水冷壁，由光管和扁钢焊制而成底部为水冷布风板燃烧室四周及顶部的管子节距均为 78mm，除下部水冷壁和出烟口处水冷壁采用 Φ60×6.5mm 的管子外，其余7均为 Φ60×5.5mm 的管子，管子材料为 20G下部前后水冷壁向炉内倾斜与垂直方向成 19.5 度角布风板的截面积小于上部燃烧室的截面积，使布风板处具有合理的风速燃烧室上部与前墙垂直布置有三片水冷屏和四片过热器屏（二级过热器）。
1.2.2.2 循循环环回路回路锅炉采用循环流化床燃烧方式,在满负荷下燃烧室内燃烧温度 897℃由于沿炉膛宽度和深度的热负荷很均匀，所以不需要像煤粉炉那样划分多个水循环回路也能保证水循环安全可靠两侧水冷壁各有独立的下联箱和上联箱，水经集中下水管和分配管进入下联箱，然后经侧水冷壁至上联箱，再由汽水引出管将汽水混合物引到汽包前后水冷壁共用一个上联箱，水经集中下水管和分配管进入前水下联箱，有一部分水经前水冷壁进入上联箱，另一部分水经水冷布风板的管子进入后水下联箱，然后经后水冷壁、顶棚管也至上联箱，再由汽水引出管引到汽包三片水冷屏各有独立的循环回路，有单独的供水管和引出管根据 PPC 计算结果，前后墙水冷壁的循环倍率8为 9.3，侧墙水冷壁的循环倍率为 11.8，水冷屏的循环倍率为 151.2.3 水冷屏水冷屏水冷屏布置在燃烧室上部与前墙垂直（共三片）每片屏由 17 根管子组成，管子直径 Φ60×5.5mm，材料 20G水冷屏上部膜式管屏节距 78mm，鳍片材料 20#G水冷屏下部为光管屏，表面覆盖有耐火防磨材料及表面堆焊层以防磨损每片水冷屏进、出口联箱均为 Φ159×20mm，材料 20G1.2.4 水冷布水冷布风风板板水冷布风板位于炉膛底部，由略有倾斜的膜式水冷管屏和布风板组成。
水冷管屏的管子直径Φ63.5×5.8mm(最小壁厚)节距 110mm 材料 SA-210A1，是前水下联箱向后水下联箱的供水管，有 2度倾角大量不锈钢制成的布风管按一定规律焊在水冷管屏间鳍片上，布风板中间有二个口径为Φ184mm 的排渣口为便于排渣，布风板上所敷的耐火材料表面由四周向中心排渣口倾斜，所有布风管口与耐火材料表面平齐1.2.5 过热过热器系器系统统9过热器系统由包墙过热器、一、二、三级过热器组成，在一级过热器与二级过热器之间、二级过热器与三级过热器之间的管道上分别布置有一、二级喷水减温器1.2.5.1 顶顶棚及包棚及包墙过热墙过热器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，它是由 Φ42×5mm 管子与 δ=5mm 扁钢焊制成膜式壁，管子节距为92mm，管子材料 20G顶棚及转向室处的鳍片为15CrMo，其余为 20#碳钢1.2.5.2 一一级过热级过热器器一级过热器位于尾部烟道中，水平布置，共有 3个管组蛇形管的横向排数为 74 排，横向节距为92mm，每排管子由 3 根管子绕成，管子直径Φ38×4.5mm，根据管子壁温冷段采用 20G 材料，热段采用 15CrMo 材料。
1.2.5.3 二二级过热级过热器器二级过热器位于燃烧室上部，由 4 片屏式过热器组成，与前水冷壁垂直布置下部穿墙处为屏的蒸汽入口端，有密封盒将管屏与水冷壁焊在一起由于10二级过热器与前水冷壁壁温不同导致二者膨胀量不同，为此在屏的出口端装有膨胀节以补偿胀差每片屏有管子 22 根，管子直径 Φ42×5.5mm，材料12CrlMnV，节距为 60mm管屏上部为膜式壁，鳍片厚度为 5mm，材料为 12CrlMoV管屏下部为光管，敷有耐防磨材料及堆焊层，以防磨损1.2.5.4 三三级过热级过热器器三级过热器位于尾部烟道上部，水平布置，由 2个管组组成蛇形管的横向排数为 37 排，节距184mm，每排管子由 5 根管子绕成，管子直径Φ38×5mm，根据管子壁温，冷段采用 12CrlMoV 材料，热段采用 12Cr2MoWVTiB 材料1.2.6 省煤器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二个管组省煤器蛇形管由 Φ32×4mm，材料 20G 管子组成，蛇形管为 2 绕，横向节距为 60mm，共 113 排省煤器的给水由入口联箱（Φ273×26mm）左端引入，经省煤器受热面逆流而上，进入二根（Φ219×25mm）省煤器中间联箱，然后通过二排共 74 根吊挂管引至省煤11器上联箱（Φ219×25mm），再从联箱两端通过二根（Φ159×12mm）连接管引至汽包后侧，最后通过 8 根（Φ76×6mm）管引入汽包。
1.2.7 空气空气预热预热器器管式空气预热器采用卧式布置,沿烟气流程一、二次风串联布置，二次风布置在一次风两个行程的中间空气预热器管子直径（Φ60×2.75mm），材料Q235-A，横向节距 90mm烟气自上而下从管外流过，空气从管内流过，与烟气呈逆流布置为便于吹灰器清扫，空气预热器采用顺列布置，并分成三组1.2.8 旋旋风风分离器分离器1.2.8.1 循循环环回路回路炉膛后部平行布置二个旋风分离器,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，通过料腿进入返料装置，继而送回燃烧室，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1.2.8.2 结结构构旋风分离器由旋风筒、大锥体、小锥体、料腿和中心筒组成，总高 20.178 米除中心筒外，所有组件12均为 δ=12mm 碳钢钢板卷制而成，内敷 305mm 厚的保温，耐火防磨材料，钢板外表面设计温度为 89℃每个旋风分离器烟气进口处净截面为1524×3836mm，锅炉满负荷时，旋风分离器的入口烟速为 21m/s，旋风筒为涡壳形，敷耐火耐热材料后的半径由 R2781mm 过渡到 R2400mm，料腿内径Φ864mm，高度 1699mm。
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1.2.9 返料装置返料装置每个旋风分离器料腿下端装有一只返料装置，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和侧面装有与高压密封风机相连的多只喷嘴，借以流化、输送物料返料装置外壳由厚度为 δ=12.7mm 的碳钢材料制成，内衬多层保温、耐火、防磨材料，返料装置一端与水冷壁炉墙附件相焊接，另一端通过膨胀节与旋风分离器的料腿相连接，因此在运行时，返料装置13随水冷壁一起向下膨胀，其重量一部分作用在水冷壁上，另一部分通过装在每个返料装置上的 4 只恒力吊架，将重量作用到分离器料腿上1.2.10 底灰排放系底灰排放系统统底灰由两个底灰中心排放管排放通过控制与之相连的两台水冷变速螺旋冷渣器的速度排出各中心排灰管的空气炮是一股压缩空气，可定期地排放使底灰通往中心排入管落入螺旋冷渣器为了启动螺旋冷渣器，需要下述条件：各排灰系统与另一个系统是相互独立的且无主燃料跳闸如果选择遥控，运行人员可从 DCS 启动螺旋冷渣器，如果选择就地控制，就可从就地盘启动螺。