东锅300MW循环流化床锅炉设计优化

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1、第37卷第10期华电技术V0l_37No．102015年10月HuadianTechnology0ct．2015东锅300MW循环流化床锅炉设计优化王宗仁(福建华电永安发电有限公司，福建永安366013)摘要：东方锅炉股份有限公司自主研发的DG1025／17．4一Ⅱ18型循环流化床(CFB)锅炉在实际应用中存在炉内受热面磨损、屏式受热面超温、排烟温度高、飞灰可燃物高等问题，福建华电永安发电有限公司在2台300MWCFB锅炉建设中不断开展设计优化，提出了具体的优化措施，解决了东锅300MWCFB锅炉存在的问题，提高了机组投运

2、后的安全性、经济性、稳定性及可靠性。关键词：循环流化床锅炉；屏式过热器；磨损；排烟温度；飞灰可燃物；厂用电率中图分类号：TK229．66文献标志码：B文章编号：1674—1951(20l5ll0—0027一O3管壁温度有时高达660℃。福建龙岩坑口火电厂机O引言组运行2个多月后出现屏式再热器超温爆管。炉内福建华电永安发电有限公司(以下简称永安发屏式受热面超温已严重影响锅炉的稳定运行。电公司)采用燃煤变化适应性较强的循环流化床1．2炉内受热面磨损(CFB)洁净煤燃烧技术，建设规模为2×300MW中由于CFB锅炉特有的燃烧方式

3、，运行中炉内会间再热亚临界燃煤供热发电机组，采用东方锅炉股产生自下而上的大量紧贴垂直水冷壁管表面及管间份有限公司(以下简称东锅)自主研发的DG1025／凹槽的贴壁灰流，这些贴壁灰流不断循环冲刷垂直17．4一Ⅱ18型CFB锅炉。水冷壁管，造成严重磨损，特别是炉内浇筑料过渡东锅300MWCFB锅炉为当前国内自主研发的区、鳍片不平整处、各开孔处、测点让管处等磨损尤单机容量最大的CFB锅炉，与ALSTOM引进型CFB为严重。广东宝丽华电力有限公司锅炉水冷壁管在锅炉的主要区别是采用不带外置式换热器(或IN—运行约3个月后就出现整体严

4、重磨损现象，给煤口TREX)的单炉膛结构，锅炉整体布置简单，降低了保温磨损及脱落，造成该部位水冷壁磨损爆管。近锅炉启、停，甩负荷和主燃料跳闸(Mn')等工况下年内，国内外投运了上百台大型CFB锅炉，普遍存的热惯性；同时，炉后布置了3个汽冷高效旋风分离在水冷壁受热面磨损严重的问题，锅炉频繁出现磨器，大大减少了耐火材料的用量，更有利于锅炉的启、损爆管，尤其是锅炉燃用劣质煤时问题更加突出，给停和调幅。但该锅炉在设计上仍存在一些不足，如炉电厂带来很大的经济损失。内受热面磨损、屏式受热面超温、排烟温度高、飞灰含1．3排烟温度高碳量高

5、等。目前该炉型已在广东宝丽华电力有限公已投产同类型锅炉运行情况表明，在满负荷工司、湖北宜昌东阳光发电有限公司、广东韶关市坪石况时排烟温度高达170—180℃，远高于设计值130发电厂有限公司、福建龙岩坑口火电厂等投运。℃，而排烟温度每升高l5—20℃将导致排烟热损失增加1．0百分点，锅炉效率降低0．5～0．6百分点，1同类型300MWCFB锅炉存在的主要问题煤耗增加1．5～2．0g／(kW·h)，因此，排烟温度高1．1炉内屏式受热面超温会严重影响机组经济运行。在点火及低负荷工况时，由于蒸汽流量较小，屏1．4飞灰含碳量较高式

6、过热器容易发生超温。广东宝丽华电力有限公司广东宝丽华电力有限公司、福建龙岩坑口火电在锅炉启动过程和试运行期间，屏式过热器多次出厂燃烧煤种与永安发电公司相同，均为福建无烟煤。现超温现象，其中以炉膛中间两片管屏超温最严重，CFB锅炉虽然具有燃烧煤种适应性广的优点，但由管屏壁温最高时达到555℃(允许值为545oC)，3于床温较低，相对于传统的煤粉锅炉，飞灰含碳量较机组曾出现屏式过热器出口联箱处炉管爆管的现高(15％～17％)，对锅炉效率影响较大。象。屏式再热器在高负荷时超温严重，额定工况下1．5厂用电率高由于CFB锅炉燃烧流化

7、需要，配套设置了高压收稿日期：2014—12—18；修回日期：2015—08—29头的一次／二次风机、高压流化风机、播煤增压风机·28·华电技术第37卷等高能耗设备，使得CFB锅炉机组厂用电率比一般此在大开孔区周边采用锆铬刚玉耐磨浇筑料成方块煤粉锅炉机组高出2％左右。东锅300MWCFB锅浇筑施工，最窄处的宽度不小于250mm，并加密焊炉配置有2台一次风机、2台二次风机、3台高压流接OCr25Ni20材质的抓钉。在大开孔区(如落煤口、风机和1台播煤增压风机，总功率约为11665kW。双面水冷壁连通口以及回料口等)的上半周，

8、合理设置径向导向膨胀缝，以充分吸收集中应力，保证耐2东锅300MWCFB锅炉设计优化重点火材料不脱落。大开孑L区往往是让管集中区，水冷2．1防止屏式受热面超温的措施壁管上经常未焊销钉，耐火材料极易脱落，因此在落(1)屏式过热器管屏超温。炉内前墙共布置有煤口内部补焊“Y”型抓钉或扁钢抓钉。12片屏式过热器