350mw超臨界w火焰無煙煤鍋爐的製作方法

2023-06-01 07:15:56 1

專利名稱：350mw超臨界w火焰無煙煤鍋爐的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐。
背景技術：
目前，中國國內存在低揮發份劣質煤分布不均衡和開採不均衡，早期電廠燃煤以煙煤為主，無煙煤因燃燒組織比較複雜，燃燒效果不盡理想，一直不是首選燃料。從2004年至今電廠增容迅猛，容量集中在600MW 1000MW亞臨界、超臨界和超超臨界等級機組，由於燃料的成本和運輸價格提高及煤的產量供不應求，因此充分合理利用劣質煙煤或無煙煤、貧煤、褐煤等的要求迫在眉睫。
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發明內容
本發明的目的是提供一種能使效率提聞I. 5%左右，電廠效率提聞O. 59%左右,供電煤耗降低4. 23 g/kw. h左右的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐鍋爐。上述的目的通過以下的技術方案實現
ー種350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，其組成包括爐體，所述的爐體外圈裝有水冷壁，所述的冷水壁通過煙道連接脫硝裝置，所述的脫硝裝置連接空氣預熱器，所述的冷水壁通過汽水分離器連接儲水箱，所述的冷水壁連接燃燒器，所述的冷水壁內部從左至右依次布置有ニ級過熱器、末級過熱器、高溫再熱器、立式再熱器，所述的煙道裝有低溫再熱器，所述的煙道順次布置了立式過熱器、一級過熱器、省煤器，所述的省煤器連接所述的水冷壁，所述的水冷壁連接分離器，所述的分離器通過連接一級過熱器連接立式過熱器，所述的立式過熱器通過ニ級過熱器連接末級過熱器，所述的低溫再熱器通過立式再熱器連接高溫再熱器。所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的煙道連接尾部煙道，所述的煙道包括爐膛出口煙道，所述的爐膛出口煙道連接尾部煙道，所述的尾部煙道連接脫硝裝置，所述的脫硝裝置連接到預熱器入口煙道，所述的預熱器入口煙道連接空氣預熱器，所述的空氣預熱器裝在鍋爐排柱的鋼結構上，所述的冷水壁包括垂直管圈冷水壁及螺旋管圈冷水壁；所述的尾部煙道包括前煙道和後煙道，所述的前煙道裝有低溫再熱器，所述的後煙道順次裝有立式過熱器、一級過熱器、省煤器，所述的省煤器連接所述的水冷壁。所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的燃燒器連接煤粉分離器，所述的燃燒器具有淡相氣流管和濃相氣流管，在所述的燃燒器的上方的所述的爐體上連接有OFA風管，在所述的燃燒器的下方的所述的爐體上連接有油槍和導流板；所述的爐體兩側均裝有所述的燃燒器、所述的煤粉分離器、所述的OFA風管、所述的油槍和所述的導流板。所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的燃燒器採用直流式濃淡燃燒器，煤粉噴ロ與二次風ロ相間單排布置在爐膛前拱和後拱頂上，受壓部件都懸掛在大板梁上，所述的大板梁是由四根主框架來支撐的，迴轉式空氣預熱器連接到鍋爐排柱的鋼結構上，所述的脫硝裝置安裝在鍋爐尾部的鋼結構上；所述的爐體地面形狀為長方形，爐體呈下大上小，由四個垂直主框架組成；鍋爐爐牆通過水平布置鋼性梁連接起來，同時通過垂直鋼性梁來固定。
所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的爐體內具有爐膛，所述的爐膛具有煤粉噴ロ與二次風ロ，所述的爐體結構是三維結構，地面形狀為長方形。有益效果
I.本發明W火焰型的鍋爐受壓部件都懸掛在大板梁上，而這些大板梁是由四根主框架來支撐的；迴轉式空氣預熱器安裝在連到後面的主要鍋爐排柱的鋼結構上；整個鍋爐還通過鍋爐自身的結構和垂直鋼性梁得到進ー步加強；鍋爐結構是ー個三維結構，地面形狀為長方形，主要由四個垂直主框架組成；鍋爐爐牆通過水 平布置鋼性梁連接起來，同時通過垂直鋼性梁來固定是鍋爐的機構更加安全可靠。W火焰鍋爐有較大的下爐膛，燃燒空間大，火焰行程長；下爐膛一般布置較多的衛燃帶；火焰呈雙U型及W型，自下而上的高溫火焰和剛進入爐膛的下行煤粉氣流相遇，有助於著火。因此，在燃燒無煙煤等難燃燃料吋，首選W火焰鍋爐。本發明是自主研發設計，完全採用自主的智慧財產權，形成了ー套獨有的鍋爐結構形式、專門的燃燒器結構和安全穩定運行的系統；本產品具有良好的社會效應和市場潛力，為國內首臺、世界領先的產品。本發明與亞臨界的煙煤鍋爐相比，鍋爐的效率提高I. 5%左右，而電廠效率提高O. 59%左右，供電煤耗降低4. 23 g/kw.h左右；相對於亞臨界褐煤鍋爐，電廠的效率、鍋爐效率大大的提高，供電煤耗大大的降低。本發明在投運脫硝裝置的情況下，NOx排放量能夠達到200mg/Nm3的標準，在同類機組中處於領先地位；相對於亞臨界機組，考慮到SO2與N0X_放罰款及灰渣的處理與運費，毎年可以節省將近250萬左右。本發明對於經濟效益和社會效益，如果機組運行一年，相對於亞臨界機組可以節約燃料費用約3000萬元，
6.本發明新型的受熱面布置、受熱面材料應用、燃燒器布置、煙風道的布置以及鍋爐運行方面且具有較強的煤種和機組容量適應性；各級受熱面規格和吸熱比例合理，結構容易實現。


附圖I為本產品的ロ結構示意圖。附圖2為附圖I的俯視圖。附圖3為附圖I和附圖2中燃燒器的放大圖。附圖4為附圖3的左視圖。附圖5為附圖3的局部視圖。
具體實施例方式 實施例I :
350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐。本發明其組成包括爐體(1)，所述的爐體外圈裝有水冷壁(2)，所述的冷水壁通過煙道(17)連接尾部煙道(18)，所述的尾部煙道連接脫硝裝置
(16)，所述脫硝裝置連接空氣預熱器(12)，所述的冷水壁通過汽水分離器(4)連接儲水箱
(5)，所述的冷水壁下部裝有燃燒器(13)，所述的冷水壁內部從左至右依次布置有ニ級過熱器(8)、末級過熱器(10)、高溫再熱器(9)、立式再熱器(15)，所述的尾部煙道分成前後兩個煙道，前煙道布置了低溫再熱器(7)，所述的後煙道從上至下布置了立式過熱器(14)、ー級過熱器(11)、省煤器￠)，所述的省煤器連接所述的水冷壁，所述的水冷壁連接分離器，所述的分離器連接一級過熱器，所述的ー級過熱器連接立式過熱器，所述的立式過熱器連接ニ級過熱器，所述的ニ級過熱器連接末級過熱器，所述的低溫再熱器連接立式再熱器，所術的立式再熱器連接高溫再熱器。所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的爐體內具有爐膛，所述的爐膛具有煤粉噴ロ與二次風ロ，所述的爐體結構是三維結構，地面形狀為長方形。實施例2:
根據權利要求I所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的煙道包括爐膛出ロ煙道17，所述的爐膛出口煙道連接所述的尾部煙道18，所述的尾部煙道連接所述的脫硝裝置16，所述的脫硝裝置連接預熱器入口煙道3，所述的預熱器入口煙道連接空氣預熱器12，所述的空氣預熱器裝在鍋爐排柱的鋼結構上，所述的冷水壁2包括垂直管圈冷水壁及螺旋管圈冷水壁。
實施例3
實施例I所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的燃燒器連接煤粉分離器19，所述的燃燒器具有淡相氣流管和濃相氣流管，在所述的燃燒器的上方的所述的爐體上連接有OFA風管20，在所述的燃燒器的下方的所述的爐體上連接有油槍21和導流板22 ;所述的爐體兩側均裝有所述的燃燒器、所述的煤粉分離器、所述的OFA風管、所述的油槍和所述的導流板。實施例4
實施例I或2所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，所述的燃燒器採用直流式濃淡燃燒器，煤粉噴ロ與二次風ロ相間單排布置在爐膛前、後拱頂上，受壓部件都懸掛在大板梁上，所述的大板梁是由四根主框架來支撐的，迴轉式空氣預熱器安裝在連到後面的主要鍋爐排柱的鋼結構上；所述的爐體地面形狀為正方形，由四個垂直主框架組成；鍋爐爐牆通過水平布置鋼性梁連接起來，同時通過垂直鋼性梁來固定。實施例5
上述實施例所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，依據來自實際工程需要，完全依靠自主技術研製開發了 350MW等級燃用無煙煤、配鋼球磨直吹式制粉系統超臨界鍋爐，該爐型主要用於燃用無煙煤機組。為滿足電カ公司「節能減排」要求而特別研發的，具有良好的社會效應和市場潛カ，為國內首臺、世界領先的產品。鍋爐水動カ研究與開發
根據W火焰鍋爐水冷壁布置的特點，從以下幾個方面對水冷壁進行研究
1)提出了多級受熱不均迴路流量分配的計算方法；
2)編制了水冷壁水動カ計算程序；
3)完成了不同迴路下的水動カ特性計算；
4)研究了不同エ況下水冷壁出口的汽溫分布、管內質量流速分布、壓降特性以及壁
溫特性；
5)對低負荷運行下水動カ的多值性進行分析。在研究水動カ的同時，針對W火焰鍋爐爐膛的結構特點，開發了水動カ計算程序，並且對各設計エ況進行校核，確保水動カ安全可靠。
本產品機組的安全運行的其中一個指標就是受熱面運行是否安全，由於受熱面的 布置結構，高溫受熱面處於煙氣溫度比較高的區域。因此，鍋爐受熱面的合理選取在鍋爐設計中尤為重要，但鍋爐受熱面的選取目前主要依靠壁溫計算程序。
權利要求
1.一種350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，其組成包括爐體，其特徵是所述的爐體外圈裝有水冷壁，所述的冷水壁通過煙道連接脫硝裝置，所述的脫硝裝置連接空氣預熱器，所述的冷水壁通過汽水分離器連接儲水箱，所述的冷水壁連接燃燒器，所述的冷水壁內部從左至右依次布置有二級過熱器、末級過熱器、高溫再熱器、立式再熱器，所述的煙道裝有低溫再熱器，所述的煙道順次布置了立式過熱器、一級過熱器、省煤器，所述的省煤器連接所述的水冷壁，所述的水冷壁連接分離器，所述的分離器通過連接一級過熱器連接立式過熱器，所述的立式過熱器通過二級過熱器連接末級過熱器，所述的低溫再熱器通過立式再熱器連接高溫再熱器。
2.根據權利要求I所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，其特徵是所述的煙道連接尾部煙道，所述的煙道包括爐膛出口煙道，所述的爐膛出口煙道連接尾部煙道，所述的尾部煙道連接脫硝裝置，所述的脫硝裝置連接到預熱器入口煙道，所述的預熱器入口煙道連接空氣預熱器，所述的空氣預熱器裝在鍋爐排柱的鋼結構上，所述的冷水壁包括垂直管圈冷水壁及螺旋管圈冷水壁；所述的尾部煙道包括前煙道和後煙道，所述的前煙道裝有低溫再熱器，所述的後煙道順次裝有立式過熱器、一級過熱器、省煤器，所述的省煤器連接所述的水冷壁。
3.根據權利要求I或2所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，其特徵是所述的燃燒器連接煤粉分離器，所述的燃燒器具有淡相氣流管和濃相氣流管，在所述的燃燒器的上方的所述的爐體上連接有OFA風管，在所述的燃燒器的下方的所述的爐體上連接有油槍和導流板；所述的爐體兩側均裝有所述的燃燒器、所述的煤粉分離器、所述的OFA風管、所述的油槍和所述的導流板。
4.根據權利要求I或2所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，其特徵是所述的燃燒器採用直流式濃淡燃燒器，煤粉噴口與二次風口相間單排布置在爐膛前拱和後拱頂上，受壓部件都懸掛在大板梁上，所述的大板梁是由四根主框架來支撐的，迴轉式空氣預熱器連接到鍋爐排柱的鋼結構上，所述的脫硝裝置安裝在鍋爐尾部的鋼結構上；所述的爐體地面形狀為長方形，爐體呈下大上小，由四個垂直主框架組成；鍋爐爐牆通過水平布置鋼性梁連接起來，同時通過垂直鋼性梁來固定。
5.根據權利要求I或2所述的350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐，其特徵是所述的爐體內的爐膛具有煤粉噴口與二次風口，所述的爐體結構是三維結構，地面形狀為長方形。
全文摘要
350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐。無煙煤因燃燒組織比較複雜，燃燒效果不盡理想，一直不是首選燃料。本發明其組成包括爐體(1)，爐體外圈裝有水冷壁(2)，通過煙道(17)連接尾部煙道(18)連接脫硝裝置(16)連接空氣預熱器(12)，冷水壁通過汽水分離器(4)連接儲水箱(5)，冷水壁裝有燃燒器(13)，冷水壁布置有二級過熱器(8)、末級過熱器(10)、高溫再熱器(9)、立式再熱器(15)，尾部煙道布置了低溫再熱器(7)，立式過熱器(14)、一級過熱器(11)、省煤器(6)，連接水冷壁順次連接分離器、一級、立式、二級、末級過熱器，低溫再熱器連接立式再熱器，連接高溫再熱器。本發明用於350MW超臨界W火焰無煙煤鍋爐。
文檔編號F22B3/08GK102679309SQ201210186250
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者於強, 於景澤, 劉恆宇, 夏良偉, 孫浩, 宋寶軍, 崔凱, 張彥軍, 張殿軍, 徐玉軍, 欒世健, 殷亞寧, 趙豐宇, 邢文輝, 黃鶯 申請人:哈爾濱鍋爐廠有限責任公司