1 06 t／h循环流化床锅炉的设计简述.pdf

第 2期 2 0 1 2年 3月 锅炉制造 BOI L ER MANUFAC TURI NG NO ． 2 Ma r ． 2 01 2 文章编 号 C N 2 31 2 4 9 2 0 1 2 0 2 0 0 3 6 0 2 1 0 6 t ／ h循环流化床锅炉 的设计简述 黄士 忠 哈 尔滨锅炉厂有限责任公司， 黑龙江 哈 尔滨 1 5 0 0 4 6 摘要 介绍了我公司为土耳其某碱矿设计和制造的2 X 1 0 6 t ／ h 循环流化床锅炉的设计方案、 运行 l生能、 设计特点。 关键词 循环流化床； 设计； 性能 中图分类号 T K 2 2 3 文 献标识码 A Th e De s i g n Cha r a c t e r i s t i c s o f 1 0 6 t ／ h CFB Bo i l e r Hu a n g S h i z h o n g H a r b i n B o i l e r C o ． L t d ． ， Ha r b i n 1 5 0 0 4 6 ， C h i n a Abs t r a c t T he c ha r a c t e r i s t i c s o f d e s i g n a n d ma n u f a c t ur e， o pe r a t i o na l p e r f o r ma n c e a n d d e s i g n s c h e me f o r 2 X 1 0 6 t ／h CF B b o i l e r a r e i n t r o d u c e d i n t h i s p a p e r ． Ke y wo r d s CFB； d e s i g n； p e rfo r ma nc e 0 引 言 H G一1 0 6 ／ 5 ． 3一L ． H M1型锅炉是 为土耳其 某碱矿 自备电厂设计制造的 2台次高压的 自然循 环蒸汽锅炉 ， 此锅炉属于典型 P y r o fl o w型 C F B锅 炉 ， 是我公司采用原 芬兰奥斯 龙 A h l s t r o m 公 司 的技术 ， 进行完善设计的。 1 锅炉主要技 术参数 锅炉型 号 锅炉额定蒸发量 过热器出 口蒸汽压力 过热器出 口蒸汽温度 锅炉给水温度 C a ／ S比 脱硫率 2 锅炉结构简介 HC 一1 0 6 ／ 5． 3一L． HM 1 1 0 6 t ／h 5． 3 MP a 45 0 q C 1 0 4 ℃ 2． 4 9 2％ 2 ． 1 整体结构布置 锅炉主要由炉膛、 旋风分离器 、 回料 阀、 尾部 对流烟道组成。 本锅炉系次高压参数、 单锅筒 、 自然循环蒸汽 锅炉 ， 燃烧方式采用循环流化床方式 ， 高温气 固分 离系统 ， 全钢焊接结构 ， 构架采用紧身封闭结构。 2 ． 2 炉膛燃烧室 流化床燃烧室位于锅炉 的前面， 燃烧 室断面 呈矩形深度 4 7 2 0 m m， 宽度 7 7 8 0 mm四周 布置 膜式水冷壁 ， 水冷壁采用光管加扁钢焊接结构 ， 底 部是倾斜的水冷 布风板 ， 布风板上嵌有大量的钟 罩式风帽， 布风板采用膜式 的弯管， 在布风板上设 置有三只排渣管 ， 排渣管穿过水冷风室， 每只排渣 管的排渣能力都能达到锅炉的满负荷 。燃烧室前 布置有两个平行 布置 的旋风分离器 ， 非机械 回料 阀位于旋风分离器下部 ， 与燃烧室和分离器相连。 燃烧室上部布置两片水冷屏 ， 在燃烧室出口布 置二级过热器， 在二级过热器下面又布置了一级过 热器 ， 炉膛水冷壁上开了一些 门孑 L ， 比如给煤 口、 石 灰石入 口； 床上启动燃烧器及二次风入 口； 还有测 温 ， 测压孑 L ； 人孔 ； 穿墙孔 ； 顶棚绳孑 L 和排渣孔等。 因炉膛为正压运行所以各 门孔需要 良好的密封。 2 ． 3 分离器 在燃烧室前部布置两个旋风分离器 ， 使进入 收稿 日期 2 0 1 11 1 2 4 作者简介 黄 士忠 1 9 6 8一 ， 男 ， 黑龙江人， 工程 师， 一直从事锅炉设计开发工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2期 黄士忠 1 0 6 t ／ h循环流化床锅炉 的设计简述 3 7 分离器内的大量 高温 固体物料从烟气 中分离 出 来 ， 通过回料腿被送回到炉膛燃烧室 ， 确保燃料和 脱硫Ni l 多次循环燃烧 ， 经分离后 的比较清洁的 烟气经过中心筒， 引入尾部对流烟道 中。旋风分 离器 由中 tD 筒、 旋风筒 、 锥形筒体和 回料腿组成。 旋风分离器与炉膛燃烧室之 间； 与返料装置之 间 分别装耐高温的非金属膨胀节 ， 用来补偿膨胀量 不同而产生的膨胀差异 。旋风分离器的外壳 由钢 板卷制 。内壁敷保温和耐磨耐火材料。 2 ． 4回料 阀 回料阀位于分离器和炉膛之间 ， 每个分离器 回料腿下面都布置一个非机械 的单路回料 阀， 回 料阀外壳采用钢板加工而成 ， 内壁 由绝热的保温 材料外加耐磨耐火材料敷成 。每个分离器的料腿 下面都布置一个 回料装置， 它用来将分离器分离 下来的固体物料返 回到燃烧 室继续燃烧 ， 回料装 置底部装有布风板和风箱 ， 布风板上 的高压流化 风流经风箱 ， 布风板上的风帽， 将固体物料吹起 ， 并输送到炉膛继续循环燃烧 。回料装置外壳也由 钢板卷制而成 ， 内壁敷上保温及耐磨耐火材料 。 分离器分离下来 的固体物料在流化风的作用下经 回料阀斜管进入炉膛。回料斜管一端与炉膛水冷 壁前墙焊接一端 与回料弯管连接 ， 其膨胀量大小 随水冷壁一起向下膨胀 ， 其重量一部分作用在前 墙水冷壁上， 另一部分通过弹簧 吊架作用在斜管 上 ， 而其它部分则作用在构架的梁上。 2 ． 5过热 器 此锅炉的过热器系统 由一级、 二级过热器及 包墙过热器组成 ， 在一、 二级过热器之间布置了喷 水减温器 ， 两级过热器均布置在 由包墙过热器与 后水冷壁形成的尾部竖直对 流烟道 中， 通过省煤 器吊挂管 吊挂在顶板上， 可 向下 自由膨胀。 过热器系统工质流程是 饱 和蒸汽 自锅筒顶 部经连接管引入 到左右侧包墙上集箱 ， 然后经侧 包墙管到左右侧包墙下集箱 ， 由左右侧包墙下集 箱汇集至前包墙下集箱 ， 蒸汽延前包墙管流经到 包墙出口集箱。再由包墙出口集箱端部引入到一 级过热器人 口集箱。蒸汽经一级过热器蛇形管上 行至一级过热器 出 口集箱 ， 并 由此集箱端部引出 进入到喷水减温器内， 经过减温器减温的蒸汽 ， 从 减温器端部引入 N--级过热器人 1 5集箱 内， 再经 过二级过热器蛇形管加热后进人N--级过热器出 口集箱。最后达到 4 5 0℃的过热蒸汽由二级过热 器出口集箱经连接管引入到集汽集箱 中。 为了简化锅炉炉墙的结构， 本锅炉用后墙水 冷壁和包墙过热器 围成了尾部对流烟道。 蒸汽温度的调节采用一级喷水减温器 ， 安装 在一级过热器出口集箱和二级过热器人 口集箱之 间， 减温水来 自锅炉给水操作台前主给水管道 。 2 ． 6 省煤器 省煤器逆流水平顺 列布置在尾部 对流烟道 内， 为便于检修省煤器的蛇形管 ， 将其分成两个省 煤器管组。 省煤器蛇形管用撑架吊在省煤器中间集箱下 面 ， 然后通过省煤器吊挂管与一 、 二级过热器一起 悬吊在顶板上。 2 ． 7空气预热器 空气预热器采用卧室布置 ， 烟气 自上而下从 管外流过 ， 空气水平从管内流过 ， 与烟气呈逆流交 叉布置。为便于吹灰器清扫， 空气预热器采用顺 列布置， 三个回程。 空气预热器的重量通过两端管板传到钢架梁 上。空气预热器和连接烟道之间加装非金属膨胀 节， 用来补偿热态下的膨胀差异 ， 确保良好的密封。 2 ． 8 启动燃 烧 器 锅炉设置有两只床下启动燃烧器 两只床上 启动燃烧器 。床上和床下同时点火这样能迅速将 床温加热 ， 确保点火的可靠性。 2 ． 9锅炉燃烧系统 1 给煤 。本锅炉给煤粒度要求 0～1 2 m m， 给 煤从炉前两个回料阀斜料腿上的给煤点送到燃烧 室进行燃烧 ， 由于给煤属于正压给煤 ， 因此在给煤 系统 中应通人一定量 的冷风， 以确保给煤系统的 正压 ， 防止炉内正压烟气反窜到给煤系统中。 2 添加石灰石。石灰石 的作用就是作为脱 硫剂 ， 为了满足锅炉排放要求向炉膛 中添加一定 量的石灰石。石灰石通过气力输送到回料阀的给 料 口内。 3 配风系统。锅炉采用分级送风， 确保炉内 床料合理流化及实现分级燃烧 ， 锅炉的用风由一 次风机 、 二次风机及高压风机提供。各风机单独 布置 ， 锅炉采用平衡通风。 3 结束语 本文简要介绍了土耳其碱矿 2 X 1 0 6 t ／ h循环 流化床锅炉的设计方案， 运行性能， 设计特点。该 炉投运至今用户非常满意 ， 该锅炉节能环保 、 性能 优 良、 安全可靠。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m