亞臨界參數(shù)電站直流鍋爐簡介
亞臨界參數(shù)電站直流鍋爐中,亞臨界是指電廠鍋爐的蒸汽參數(shù),具體是指過熱器出口蒸汽的額定表壓力,在14-22.2MPa之間的稱為亞臨界壓力鍋爐。所謂電站鍋爐,通俗來講就是電廠用來發(fā)電的鍋爐。直流鍋爐中沒有鍋筒,給水依靠給水泵壓力通過各級受熱面最終全部變成過熱蒸汽輸出。直流鍋爐廣泛用于高壓以上的機組,它能用到超臨界壓力參數(shù)。
亞臨界參數(shù)電站直流鍋爐鍋爐組成
圖1 300 MW亞臨界壓力直流鍋爐
圖1(1一前屏過熱器;2一后屏過熱器;3一高溫過熱器;4一第二級再熱器;5一級再熱器;6一低溫再熱器引出管;7一低溫過熱器;8一省煤器;9一煙氣擋板;10一容克式空氣預(yù)熱)是某鍋爐廠設(shè)計制造的亞臨界壓力直流鍋爐,與國產(chǎn)300 MW亞臨界壓力、一次中間再熱汽輪機匹配。在鍋爐連續(xù)蒸發(fā)量工況下,鍋爐的有關(guān)參數(shù)如下:過熱蒸汽流量1025 t/h,過熱蒸汽出口壓力16.8 MPa,過熱蒸汽出口溫度540℃,再熱蒸汽流量874.8 t/h,再熱蒸汽進口/出口壓力為3.677/3.452 MPa,再熱蒸汽進口/出口溫度323/540℃,給水溫度262.4℃,熱風(fēng)溫度338℃,排煙溫度126℃,鍋爐熱效率91.72%,設(shè)計煤種為煙煤。
[1] 鍋爐采用倒U型、露天布置、全懸吊結(jié)構(gòu)。該鍋爐是在代1000 t/h雙爐膛直流鍋爐Ⅲ的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。燃燒室為單爐膛,斷面為切角矩形。爐膛寬度為13035 mm,深度為12195 mm,爐膛的寬深比為1.07,接近正方形。爐膛四角為45°切角,切角邊長為980 mm,燃燒室凈高為52100 mm,冷灰斗傾角為55°,爐膛折焰角下斜面呈30°角,上斜面呈45°角。[1]
低NOx直流燃燒器布置于爐膛四個切角上,構(gòu)成雙切圓燃燒方式,兩個切圓直徑分別為730 mm和886 mm,燃燒器噴口可整組上下擺動15°。[1]
水冷壁為一次上升、三級混合的垂直管屏,由1396根管子組成,節(jié)距35 mm,材料為20 g,管間加扁鋼焊成膜式壁結(jié)構(gòu)。水冷壁分為冷灰斗、下輻射、中輻射和上輻射四段,各段連接處進行汽水混合。下輻射區(qū)的四個切角管屏由25×7 mm的管子組成,上輻射區(qū)的管徑為22×6 mm,其余管徑為22×5.5 mm,下輻射區(qū)和中輻射區(qū)的管子為四頭螺紋管,其余為光管。此外,在下輻射區(qū)各管屏入口設(shè)有52個節(jié)流閥。[1]
爐膛上方前部布置4片分隔屏過熱器,靠近出口煙窗處布置18片后屏過熱器。水平煙道中,依次布置高溫過熱器和高溫再熱器(第二級再熱器)。尾部豎井總深度為12m,由汽冷隔墻分成斷面相同的兩個煙道,前部煙道中布置低溫再熱器,后部煙道中布置低溫過熱管,兩組省煤器分別在它們之后。兩個煙道出口處裝有煙氣擋板。煙道末端布置兩臺容克式、三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器,直徑為10330 mm,所有受熱面的管束均為順列布置。[1]
亞臨界參數(shù)電站直流鍋爐蒸汽流程
過熱蒸汽的流程為汽水分離器→頂棚過熱器及各類包覆管→低溫過熱器→一級噴水減溫器→分隔屏過熱器→后屏過熱器→二級噴水減溫器→高溫過熱器→汽輪機高壓缸。通過調(diào)節(jié)煤水比來實現(xiàn)過熱汽溫的調(diào)節(jié),噴水減溫僅起瞬時調(diào)節(jié)和保護過熱器不超溫作用,這是直流鍋爐的汽溫調(diào)節(jié)特點。此外,該鍋爐的過熱系統(tǒng)具有較強的輻射特性,在(30%~99%)鍋爐連續(xù)蒸發(fā)量的負荷范圍內(nèi),能達到額定汽溫。[1]
再熱蒸汽的流程為汽輪機高壓缸出口→低溫再熱器→微量噴水減溫器→高溫再熱器→汽輪機中壓缸。再熱汽溫以煙氣擋板調(diào)節(jié)為主,噴水減溫和燃燒器擺動只能作為輔助調(diào)節(jié)手段。[1]