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1、600MW 火电机组HG-2070/ 型锅炉设计说明书哈尔滨锅炉厂有限责任公司一. 锅炉设计要紧参数及运行条件1. 锅炉容量及要紧参数1.1 BMCR 工况1.2 额定 工况2. 设计依据燃料 锅炉汽水品质3. 电厂自然条件4. 要紧设计特点5. 锅炉预期性能计算数据表二. 受压部件1. 锅炉给水和水循环系统2. 锅筒3. 锅筒内部装置4. 省煤器结构说明保护5. 过热器和再热器结构说明1) 过热器2) 再热器蒸汽流程爱惜和操纵运行保护检查6. 减温器说明 过热器减温器再热器减温器减温水操纵台保护7. 水冷炉膛膜式水冷壁结构冷灰斗运行保护三. 燃烧器四. 空气预热器（删除）五. 门孔、吹灰孔、
2、烟风系统仪表测点孔六. 汽水系统测点布置七. 锅炉膨胀系统八. 锅炉构架说明九炉水循环泵十锅炉对操纵的要求. 锅炉设计要紧参数及运行条件陕西铜川发电厂2X600MW机组锅炉是采纳美国燃烧工程公司(CE)的引进 技术设计制造的。锅炉为亚临界参数、操纵循环、四角切向燃烧方式、一次中间 再热、单炉膛平稳通风、固态排渣、露天布置、全钢构架的n型汽包炉。1. 锅炉容量及要紧参数BMCR 工况过热蒸汽流量2070t/h过热蒸汽出口压力过热蒸汽出口温度541C再热蒸汽流量1768t/h再热蒸汽入口压力再热蒸汽出口压力再热蒸汽入口温度C再热蒸汽出口温度541C给水温度C过热器设计压力再热器设计压力额定(THA
3、)工况过热蒸汽流量t/h过热蒸汽出口压力过热蒸汽出口温度541C再热蒸汽流量t/h再热蒸汽入口压力再热蒸汽出口压力再热蒸汽入口温度C再热蒸汽出口温度541C给水温度C2. 设计依据燃料：项目符号单位设计煤种校核煤种全水分M%空气干燥基水分Mad%收到基灰分adA%干燥无灰基挥发份V%收到基碳C%收到基氢H%收到基氧arO%收到基氮N%收到基全硫%收到基低位发热量MJ/kg变形温度DTC12401270软化温度STC12801330半球温度HTC12901360流动温度FTC13601390哈氏可磨指数HGI6259二氧化硅SiO2%三氧化二铝Al O2 3%二氧化钛TiOc%三氧化二铁2FeO
4、c c%氧化钙2 3CaO%氧化镁MgO%氧化钾KOc%氧化钠2NaOc%三氧化硫2SO3%二氧化锰MnO2%煤的冲刷磨损指数Ke锅炉汽水品质：炉给水质量标准p H值（无铜系统）硬度pmol/L0溶氧（0 ）2pg/LW7铁（Fe）pg/L20铜（Cu）pg/L5油mg/L联氨（NH ）24pg/L1030导电率（25C）pS/cm炉水：pH值910硬度pmol/L0总含盐量mg/L20一氧化硅（SiO）2mg/kg氯离子Cl-mg/L1磷酸根mg/L3导电率（25C） pS/cm V503. 电厂自然条件 气象条件水文气象条件表：项目单位数值发生日期平均气压hPa平均气温C最热月平均气温C最
5、冷月平均气温C极端最咼气温C极端最低气温C1991平均水汽压hPa项目单位数值发生日期最大水汽压hPa最小水汽压hPa0平均相对湿度%62年平均降水量mm一日最大降水量mm年平均蒸发量mm平均风速m/s最大风速m/s最大积雪深度cm18最大冻土深度cm38平均雷暴日数d最多雷暴日数d35平均沙暴日数d平均大风日数d降水日数d岩土工程条件依照区域地质资料，本区出露地层要紧有：上部为第四系风积黄土，厚度 100m 左右；下部为石炭、二叠系海陆交相互的煤层、泥岩、砂岩、页岩、石灰岩沉积 层。对本工程建设有直接意义的主若是上部为第四系风积黄土，下部为石炭、二 叠系地层由于埋深较大，对本工程无实际意义，
6、那个地址再也不表达。厂区地表有 40cm 左右的棕褐色的黑垆土，但不持续，埋深最大，故未将其单独分层，一并归入基层黄土中。厂区地层上部为Q黄土（厚79m），下部3为Q黄土。依照本次钻孔揭露黄土厚度92m，详细描述及岩土物理力学性质指2标见我院2004 年 4 月出版的本工程可行性研究时期岩土工程勘探报告。依照中国地震动参数区划图(GB183062001)，该地域地震动峰值加速度为 g (相应的地震大体烈度为7度) ，特点周期值为 s。 主厂房零米地坪标高：主厂房零米海拔高度(1985年国家高程基准)暂定为 +。4. 要紧设计特点(1) 锅炉为单炉膛四角布置的直流式摆动燃烧器，切向燃烧，配 6
7、台中速磨 煤机，正压直吹式系统，每角燃烧器为六层一次风喷口，燃烧器可上下摆动，最 大摆角为30。；在BMCR工况，燃用设计煤种时，5台运行，1台备用。燃用校 核煤种时， 6台磨运行。(2) 炉膛上部布置墙式辐射再热器和大节距的分隔屏过热器和后屏过热器 以增加再热器和过热器的辐射特性。墙式辐射再热器布置于上炉膛前墙和二侧 墙，分隔屏沿炉宽方向布置六大片，起到切割旋转烟气流的作用，以减少进入水 平烟道沿炉宽方向的烟温误差。(3) 采纳CE公司典型的内螺纹管膜式水冷壁的强制循环系统(简称CC+),能 够降低锅炉循环倍率至 2 左右，以便采纳低压头的循环泵，减少电耗并提高运行 靠得住性；对每一个水冷壁
8、回路的各类工况均用运算机作精准的水循环计算，以 确保水循环的靠得住性。膜式水冷壁为光管加扁钢焊接而成。(4) 各级过热器和再热器最大限度地采纳蒸汽冷却的定位管和悬挂管，以保 证运行的靠得住性。分隔屏和后屏沿炉膛宽度方向有六组汽冷定位夹紧管，并与 墙式再热器之间装设导向定位装置以作管屏的定位和夹紧，避免运行中管屏的晃 动；过热器后屏和再热器前屏用横穿炉膛的汽冷定位管定位，以保证屏与屏之间 的横向间距，避免运行中晃动；布置于后烟道的水平式低温过热器采纳自省煤器 出口集箱引出的水冷悬挂管悬吊和定位；省煤器采纳金属撑架固定；关于高温区 的管屏(分隔屏过热器、后屏过热器、后屏再热器)通过延长最里面的管圈
9、做管屏 底部管的夹紧用。(5) 依照国内运行体会和设计煤种的特性，在哈锅以往 600MW 锅炉设计运 体会的基础上，增强锅炉对煤种的适应能力，幸免在炉膛及各受热面上发生结焦。 锅炉的要紧设计数据如下：Xm炉膛断面(宽X深)：上一次风到屏底距离:下一次风到冷灰斗上沿距离：m炉膛容积：m3炉膛容积热负荷(BMCR工况)：KW/m3炉膛截面热负荷(BMCR工况):4903KW/m2炉膛有效投影辐射受热面热负荷(BMCR工况):KW/m2燃烧器区域受热面热负荷(BMCR工况):KW/m2炉膛出口烟气温度(BMCR工况)：997C后屏过热器屏底烟气温度(BMCR):1336C(以上数据摘自投标书)(6)
10、 各级过热器和再热器采纳较大的横向节距，避免受热面结渣结灰，同时 还便于在蛇形管穿过顶棚处装设密封装置，以提高炉顶的密封性。(7) 各级过热器和再热器均采纳较大直径的管子，如57、60、63等。 增加管子在制造和安装进程中的刚性，并有利于降低过热器和再热器的阻力；这 种较粗管子的顺列布置有利于降低管子的烟气侧磨损，提高抗磨能力。(8) 各级过热器、再热器之间采纳单根或数量很少的大直径连接管相连接， 对蒸汽起到良好的混合作用，以排除误差。各集箱与大直径连接管相连处均采纳 大口径三通。(9) 在用运算机精准计算壁温、阻力和流量分派的基础上，选用过热器、再 热器蛇形管的材质；所有大口径集箱和连接管在
11、保证性能和强度的基础上采纳与 国内经常使用钢材相近的美国牌号的无缝钢管。(10) 锅炉采纳露天布置，锅炉构架全数采纳钢结构。(11) 每台锅炉装有二台三分仓容克式空气预热器。(12) 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平安阀。在过热器出口处装有两只动力操纵阀(PCV)以减少平安阀的动作次数。(13) 汽温调剂方式：过热器采纳二级喷水。第一级喷水减温器设在低温过 热器与分隔屏过热器间的大直径连接管上，分左、右各一点。第二级喷水减温器 设在后屏过热器与末级过热器间的大直径连接管上，分左、右各一点。减温器采 纳笛管式。再热器的调温要紧靠燃烧器摆动，在再热器的冷端入口管道上装有
12、两 只雾化喷嘴式的喷水减温器，要紧作事故喷水用。过量空气系数的改变对过热器 和再热器的调温也有必然的作用。(14) 依照燃煤的沾污特点，在炉膛、各级对流受热面和回转式空气预热器 处均装设不同型式的吹灰器。其中炉膛布置 100 只蒸汽吹灰器，受热面布置 40 只长伸缩式吹灰器。吹灰器的运行采纳程序操纵，在24小时可全数运行一遍。(15) 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 应力对强度的阻碍，对要紧管系和很多特殊区域普遍进行了系统应力分析，以确 保运行的靠得住性。(16) 锅炉设有膨胀中心，可进行精准的热位移计算，作为膨胀补偿，间隙 预留和管系应力分析的依据，并便于与设计院所负责的各管道的受力情形相配 合。在锅炉本体的刚性梁，密封结构和吊杆的设计中也有相应的考虑。膨胀中心 的设置对保证锅炉的靠得住运行和密封性改善有着重大的作用。(17) 锅炉刚性梁按炉膛内最大刹时压力为设计。此设计压力系考虑紧急 事故状态下主燃料切断、送风机停运，引风机及脱硫风机显现刹时最大抽力时， 炉墙及支撑件不产生永久变形。此数据符合美国国家防火协会规程(NFPA)的规 定。锅炉水平刚性梁的布置系先按各部位烟侧设计压力、跨度和管子应力等条件， 通过应力分析以确信遍地的最大许可间距，而依照门孔布置等具体条件所确信的 刚性梁实际间距均小于此处的
