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中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册1安徽中能泉盛化工有限公司100吨循环流化床锅炉技术手册2013-5-22中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册2目录第一章设备规范1.1锅炉本体1.2水循环系统1.3过热器系统1.4给水及省煤器1.5空气预热器1.6燃烧系统1.7返料系统1.8燃油系统1.9汽包及安全附件1.10锅炉的脱硫1.11主要辅机1.12减温水自动调节1.13给水自动调节1.14风机联锁第二章锅炉启动与停止2.1总则2.2启动前的准备工作2.3启动前的检查2.4锅炉上水2.5锅炉点火2.6锅炉的升温升压2.7锅炉并汽2.8锅炉升负荷2.9锅炉停止2.10锅炉的冷却2.11停用后的保养2.12防冻2.13锅炉压火2.14锅炉热启动第三章锅炉运行监视与调整3.1运行监视与调整的任务3.2水位的监视3.3气压的监视和调整3.4气温的监视和调整3.5燃烧的监视和调整3.6锅炉排污3.7锅炉设备的巡回检查中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册3第四章辅机运行4.1鼓、引风机运行4.2返料风机运行第五章定期工作5.1冲洗水位计5.2安全阀手动排汽试验5.3返料风机切换第六章锅炉试验6.1大修后和新机组的试验6.2正常启动试验第七章事故处理7.1事故处理原则7.2紧急停炉7.3事故停炉7.4锅炉满水7.5锅炉缺水7.6汽水共腾7.7水冷壁管损坏7.8省煤器管损坏7.9过热器管损坏7.10锅炉结焦7.11返料终止7.12给煤机跳闸7.13风机故障7.14厂用电中断7.15骤减负荷7.16热控总电源中断7.17烟道内二次燃烧7.18DCS系统故障中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册4第一章设备规范1.1设备原理本锅炉济南锅炉厂生产的高温、高压蒸汽锅炉，采用高温旋风分离器，炉膛为膜式水冷壁结构，过热器分屏式过热器、炉顶管、低温过热器和高温过热器,屏式过热器和悬管吊过热器间设有一级喷水减温器,低温过热器和高温过热器中间设有二级喷水减温器，尾部设省煤器和一、二次风预热器。锅炉采用单锅筒，自然循环方式，总体上分为前部及尾部两个竖井。前部竖井为总吊结构，四周由膜式水冷壁组成。自下而上，依次为一次风室、密相区、稀相区，尾部烟道自上而下依次为高温过热器、低温过热器及省煤器、空气预热器。尾部竖井采用支撑结构，两竖井之间由立式旋风分离器相连通，分离器下部联接回送装置及灰冷却器。燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬，前部竖井用敷管炉墙，外置金属护板，尾部竖井用轻型炉墙，由八根钢柱承受锅炉全部重量。锅炉采用床下点火（油或煤气），分级燃烧，一次风比率占50—60%，飞灰循环为低倍率，中温分离灰渣排放采用干式，分别由水冷螺旋出渣机、灰冷却器及除尘器灰斗排出。炉膛是保证燃料充分燃烧的关键，采用湍流床，使得流化速度在3.5—4.5m/s，并设计适当的炉膛截面，在炉膛膜式壁管上铺设薄内衬（高铝质砖），即使锅炉燃烧用不同燃料时，燃烧效率也可保持在98—99%以上。高温分离器入口烟温在800℃左右，旋风筒内径较小，结构简化，筒内仅需一层薄薄的防磨内衬（氮化硅砖）。其使用寿命较长。循环倍率为10—20左右。循环灰输送系统主要由回料管、回送装置，溢流管及灰冷却器等几部分组成。床温控制系统的调节过程是自动的。在整个负荷变化范围内始终保持浓相床床温850-950℃间的某一恒定值，这个值是最佳的脱硫温度。当自动控制不投入时，靠手动也能维持恒定的床温。保护环境，节约能源是各个国家长期发展首要考虑的问题，循环流化床锅炉正是基于这一点而发展起来，其高可靠性，高稳定性，高可利用率，最佳的环保特性以及广泛的燃料适应性，特别是对劣质燃料的适应性，越来越受到广泛关注，完全适合我国国情及发展优势。表1.1.1锅炉概况锅炉型号YG-100/9.8-M13中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册5制造厂家济南锅炉厂炉号#1投产日期2013年6月1.2、工艺运行指标蒸汽压力：9.0~9.8MPa蒸汽温度：520~540℃炉膛温度：850~950℃返料温度：900~1000℃炉膛出口负压：-50~-150Pa给水温度：150℃排烟温度：140℃表1.1.2锅炉主要参数序号项目单位数值备注1额定蒸发量t/h1002过热器出口蒸汽压力MPa9.83额定蒸汽温度℃5404给水温度℃1505一次风预热温度℃1506二次风预热温度℃1507排烟温度℃1408设计燃料（低位）KJ/Kg18950烟煤9热效率％89.1210排烟热损失％3.811气体不完全损失%0.112固体不完全损失%5.513散热损失%0.614灰渣物理热损失%0.615脱硫效率％85％16燃料消耗量Kg/h21936.217一次风量（最大比值m3/Kg91500m/h中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册6序号项目单位数值备注60%）18二次风量（最大比值50%）m3/Kg83000m/h19含氧量%3-520锅炉水容积m39021排污率%222燃料的颗粒度mm≤1323石灰石颗粒度mm≤124底渣流量Kg/h347725飞灰流量Kg/h424526原始粉尘排放浓度g/m33027炉膛出口烟温°C92328省煤器出口工温°C305.7729屏过入口蒸汽温度°C31730屏过出口蒸汽温度°C38031低过入口蒸汽温度°C35032低过出口蒸汽温度°C446.6533高过入口蒸汽温度°C436.5534高过出口蒸汽温度°C5401.2水循环系统炉膛水冷壁为膜式水冷壁，由Φ60×5的20g钢管及6×20.5扁钢组焊而成，炉膛水冷壁用吊杆悬吊于钢架上。炉膛截面积为7800mm×3850mm，燃烧室部分的水冷壁管表面焊有销钉，并浇筑在耐火浇筑料内。后水冷壁通过三通分别弯制构成水冷风室和水冷布风板，扁钢上焊销钉固定耐火材料。水冷布风板在扁钢上开孔与风帽相接。燃烧室设有三个Φ219放渣口，风室设有2个中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册7DN100的风室放灰口。水冷壁分成左、右（各48根）、前、后（各96根）水冷壁。锅炉中的饱和水通过4根集中下降管分别与炉膛水冷壁下集箱相连。在每个下集箱装有定期排污阀。1.3过热器系统屏过与高过均采用Φ38×5.0，高温过热器管子材质为12Cｒ1MｏVG，低温过热器采用Φ42×5.0材质为15CrMoG的管子。过热器分：屏式过热器、一级减温器、炉顶管、低温过热器、二级减温器、高温过热器，其中屏式过热器布置在炉膛上部南侧，炉顶管、高低过热器布置在旋风分离器之后的烟道之内。减温器采用文丘里式减温器。低温过热器采用逆流顺列布置高、高温过热器采用顺流顺列布置。在过热器出口集箱上设置一只弹簧式安全阀。蒸汽流程：汽包→8根导汽管→屏式过热器→一级喷水减温器→炉顶管→80根悬吊管过热器→低温过热器入口集箱→80根低温过热器管→二级喷水减温器→高温过热器入口集箱→80根高温过热器管→高过中间集箱→80根高温过热器→高温过热器出口集箱→锅炉主汽门→蒸汽隔离阀→主汽母管表1.3.1过热器安全阀规范型号起跳压力排汽能力PAT—749F,PW5410VDN6510.3≤MPa52.5t/h1.4给水及省煤器1.4.1省煤器的管子由Φ32×4的20g无缝钢管弯制而成的蛇行管，管外有鳍片，分3组布置在过热器后尾部烟道内。水沿蛇形管自下而上，与烟气成逆向流动。1.4.2在汽包与给水操作平台之间设给水再循环管道。1.4.3给水流程：给水母管→省煤器入口集箱→82根省煤器管→省煤器中间集箱→82根省煤器管→省煤器出口集箱→汽包中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册81.5空气预热器空气预热器为管式结构，卧式布置，空气与烟气形成逆流布置，一、二次空预器上下交叉布置，上面一级为二次风预热器，下面一级为一次风预热器。空气分别由二次风机和一次风机送入，空气在管内流动，烟气在管外流动。一、二次风空气预热器都为三个行程。一次风流程：一次风机→一次风空气预热器→风室→水冷布风板→炉膛。二次风流程：二次风机→二次风空气预热器→21个喷嘴→炉膛1.6燃烧系统燃烧系统由炉膛、旋风分离器和返料器组成，炉膛下部为燃烧室，燃烧室底部是水冷布风板，布风板上均匀布置了风帽，一次热风由风室（风室有两个防爆门）通过风帽均匀进入燃烧室。燃煤和石灰石经3台给煤机送入燃烧室，落煤口设有播煤风，播煤风来自一次风热风道。二次风在燃烧室的前后墙分三层经20个喷嘴送入。含固体颗粒的烟气在炉膛出口切向进入二个旋风分离器，被分离的颗粒经返料器返回燃烧室进行循环燃烧，烟气经中心筒进入尾部烟道受热面，经引风机由烟囱排出。烟气流程：燃烧室→分离器→过热器→省煤器→一、二次风预热器→除尘器→引风机→烟囱1.7返料系统1.7.1旋风分离器由圆筒体、圆锥体、中心筒组成，进口截面为1100mm×2800mm，内径为Φ4200mm，由磷酸盐耐火砖砌成，中心筒直径为入口Φ1900mm、出口Φ2300mm。1.7.2返料器由水冷料腿和“U”型非机械阀组成。U型返料器由布风板、风帽、风室、返料管、舌形挡板、送风管和落灰管组成。“U”型非机械阀底部为布风板固定有风帽，并接有一放灰管，布风板下为返料风室，“U”型非机械阀中间为不锈钢密封隔板（舌头）。返料风由专门的返料风机供给。中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册91.8燃油系统点火油为#0柴油，冬季为-#10柴油，实行床下动态点火。在风室后侧布置2台点火器。点火燃油系统由油罐、油泵、输油管、调压阀、点火装置组成。油系统流程：油罐→油泵→油管路→燃油隔离阀→油枪→一次风室→燃烧室油管路循环→调压阀1.9汽包及安全附件表19.1汽包规范项目名称单位数值内径mm1600壁厚mm100筒体全长mm10000材质P355GH旋风分离器件波形分离器件1.9.1汽包参数见上表。1.9.2汽包上设有石英玻璃就地水位计、电接点水位计和三套接入DCS的差压式水位计。1.9.3汽包上设置一只弹簧式安全阀。表1.9.2汽包安全阀规范型号起跳压力排汽能力PAT-7414F,PN200DN6511.9≤MPa106t/h1.10锅炉的脱硫锅炉的脱硫是通过在煤中添加小于1mm的石灰石来实现的。中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册101.11主要辅机本锅炉配套引风机两台，一次风机一台，二次风机一台，给煤机三台，返料风机两台，连排扩容器一台，定排扩容器一台。1.12减温水自动调节根据过热器出口温度来调节减温水电动调节阀的开度。1.13给水自动调节锅炉给水由主给水电动调节阀控制。主给水调节阀根据汽包水位、主蒸汽流量、给水流量三冲量调节。1.14风机连锁1.14.1风机启动连锁：引风机→一次风机→二次风机1.14.2风机停止连锁：二次风机→一次风机→引风机1.14.3两台返料风机互为自动备用。1.14.4两台返料风机，可自动或手动开启。第二章锅炉启动与停止2.1总则2.1.1现场整洁，道路畅通，照明、消防、通讯以及给排水系统正常。2.1.2系统中新安装或检修的设备、管道、阀门已经过验收合格。2.1.3热工测量、控制和保护系统调试合格，各仪表二次阀已开启。2.1.4首次投运的锅炉或大修后的锅炉应进行密封性试验、水压试验。2.2启动前的准备工作2.2.1接到值长的命令后，填写操作票。2.2.2准备启动用工具。2.2.3检查并记录油罐油位，2.2.4采用疏水箱上水时，给疏水箱充水。2.2.5相应的静电除尘器提前8小时进行预热。中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册112.2.6输煤系统给煤仓上煤。2.2.7电气给各风机、油泵、给煤机送电。2.3启动前的检查2.3.1启动的一般原则2.3.1.1禁止启动的条件a)主要仪表缺少或不正常：所有水位计不正常、所有压力表不正常、床温、返料温度、过热蒸汽温度不正常；b)DCS不正常，影响机组正常运行；2.3.1.2启动状态a)冷态启动指锅炉处于备用状态，没有压力；b)热态启动指锅炉处于压火状态。2.3.2主汽、给水系统检查2.3.2.1锅炉电动主汽阀关闭；2.3.2.2蒸汽隔离阀前疏水阀开启；2.3.2.3给水隔离阀关闭；2.3.2.4给水小旁路阀关闭；2.3.2.5主给水调节阀前隔离阀