哈锅国产首台300MW循环流化床锅炉运行简介

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哈锅国产首台300MW循环流化床锅炉运行简介张志伦刘恒宇姜义道(哈尔滨锅炉厂有限责任公司，哈尔滨150046)摘要：本文介绍了开远电厂首台国产300MW循环流化床锅炉的设计特点、主要系统，以及锅炉试运行和燃烧调整情况，对锅炉设计和运行中存在的问题进行了分析。试运行过程中所取得的成绩和经验，对我国大容量CFB锅炉的进一步发展和完善有较高的参考意义。关键词：循环流化床启动调试运行云南开远电厂的2×300MWCFB0前言（HG-1025/17.5-L.HM37）锅炉是采用ALSTOM公司的引进技术设计,哈尔滨锅炉循环流化床（CFB）锅炉是八十年代发厂有限责任公司消化吸收设计并制造的国展起来的高效率、低污染和良好综合利用内首台300MW循环流化床锅炉。锅炉为亚的燃煤技术，由于它在煤种适应性和变负临界参数、一次中间再热、自然循环、单荷能力以及污染物排放上具有的独特优锅筒、平衡通风、燃用褐煤的循环流化床势，使其得到迅速发展，现阶段已经发展锅炉。锅炉的最大连续蒸发量为1025t/h。到300MW容量等级。1＃锅炉于2005年7月开始受热面安循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方装，2006年4月锅炉安装完毕。2006年6式，炉内存在着大量的床料（物料），这些月3日通过168小时试运。床料在一次风、二次风的作用下处于流化状态，并实现炉膛内的内循环和炉外分离1CFB锅炉主要设计参数及整体器及外置床的外循环，从而实现燃料在锅炉内不断的往复循环燃烧。因此循环流化布置床锅炉有以下几个主要优点：高脱硫效率、低NOX排放、高碳燃烬率、燃料停留时间长、1.1锅炉主要设计参数强烈的颗粒返混、均匀的床温、燃料适应性广、操作灵活性高。1.1.1锅炉容量及主要参数名称单位BMCR参数ECR参数过热蒸汽蒸汽流量t/h1025943.8过热蒸汽蒸汽出口压力MPa(g)17.517.38过热蒸汽蒸汽出口温度°C540540再热蒸汽入口压力MPa(g)3.993.7再热蒸汽入口温度°C327320再热蒸汽流量t/h846783.3再热蒸汽出口压力MPa(g)3.83.52再热蒸汽出口温度°C540540省煤器进口处给水温度°C2822771.1.2燃料特性煤种：褐煤

1校核煤质校核煤质设计煤质项目符号单位（一）（二）小龙潭小龙潭坑布沼坝坑收到基全水分Mt.ar%34.732.6036.12收到基灰分Aar%11.459.5114.05干燥无灰挥发分Vdaf%52.7050.8552.40收到基碳Car%36.7239.7833.15收到基氢Har%1.872.562.54收到基氧Oar%12.5913.7811.82收到基氮Nar%1.011.040.52收到基全硫St.ar%1.660.731.80Qnet.arMJ/kg12.43513.8611.95低位发热量Qnet.arkcal/kg297033102854金属耐火防磨材料外，还在尾部对流1.2CFB锅炉布置方案受热面、燃烧室有关部位采取了金属锅炉燃烧侧主要由裤衩形双水冷材料防磨措施，以有效保障锅炉安全布风板结构的炉膛、四只高温绝热旋连续运行。风分离器、非机械型单路自平衡式回料阀、对称布置的四台外置式换热器、1．3CFB锅炉燃烧系统简述尾部对流烟道、四分仓回转式空预器、1．3．1给煤系统冷渣器等七大部分组成。系统布置四条刮板给煤机，采用前后墙回料锅炉水循环采用单锅筒自然循腿及侧墙的双六点给煤方式，炉前煤斗里的环、膜式水冷壁单段蒸发系统。来自煤经给煤机送至位于炉膛前后墙的回料管给水加热器的给水进入位于尾部烟道线和侧墙中部的给煤管共十二个给煤口，而下面的省煤器，然后进入锅筒，工质进入炉膛的给煤点为六点，所以四条给煤线通过下降管进入水冷壁下部集箱，工为互备用。质从这些集箱进入水冷壁再到达锅筒。产生的饱和蒸汽依次经过：包墙过热器、布置在外置床内的低温过热1．3．2石灰石供给系统器、布置在外置床内的中温过热器、为满足锅炉环保排放要求，需向燃烧室内添布置在尾部烟道内的高温过热器，最加石灰石作为脱硫剂，石灰石既用于脱硫，终供给汽轮机。又起到循环物料作用。采用两套石灰石系过热蒸汽采用三级喷水减温的方统，石灰石靠石灰石输送风机从炉膛下部前式调节汽温；再热汽温是通过控制流后墙四个回料点给入。经外置床（内置高温再热器管束）灰流量调节，另外，再热器系统入口布1．3．3锅炉排渣系统置一级事故喷水；炉内床温则是通过锅炉采用四只锥形阀作为排渣控制设控制流经外置床（内置中温过热器管备，排渣控制简单可靠，并能实现连续排束）的灰流量调节。渣，采用四台风水联合式冷渣器作为灰渣锅炉启动采用床上和床下结合的冷却设备，布置在外置式换热器的下部。启动方式，以节省启动用油。床下布它共分两个分室，其配风来自于高压风母置有两只启动燃烧器（热烟发生器），管。两个分室均处于鼓泡床状态，流化速床上布置八只启动床枪。度很低(<1m/s)，所以对排渣粒度要求比较锅炉除在燃烧室、分离器、回料严格，一般要求渣平均粒度在0.6mm左右。阀和外置式换热器等有关部位设置非

21．3．4锅炉配风系统置床，随着压力和温度的升高逐渐投入锥锅炉采用并联配风系统，即各种风机均单独形阀控制过热器温度。正常运行过程中，设置。锅炉共设有两台一次风机、两台二次外置床锥形阀的开度一般在10-25%之间。风机、两台引风机、五台高压流化风机（四当床温达到700－750℃并呈上升趋用一备）及一台石灰石风机，采用平衡通风势，逐渐增加煤量，切除油枪，保证床温方式，压力平衡点设在炉膛出口。继续升高。从冷态到满负荷,锅炉启动时间为111．3．5锅炉点火系统小时,床下点火燃烧器启动约8小时后投为节省燃油，采用床上和床下结合的煤，由于煤着火温度要求较低，故冷启一启动方式，燃用0#轻柴油。启动油燃烧器次耗油只需35吨左右。共12只，其中4只油枪分别布置在2台床运行期间调整省煤器出口氧量在下启动燃烧器（热烟发生器）内，占总燃2-3.5之间变化，飞灰含碳量几乎没有变烧率的12%；布风板上布置8只启动床枪，化，在0-0.4%之间，未燃尽损失相当小。占总燃烧率的10%。另外，由于底渣几乎没有，所以此锅炉的热损失几乎只有排烟损失和散热损失，锅2锅炉调试运行概况炉效率较高。1#锅炉2006年4月11日开始冷态试当燃用煤质接近设计煤质时，各级受验，5月9日进入整体启动调试阶段。对热面的吸热和设计计算数据相吻合，由于锅炉辅机及点火、投煤、除灰、汽水等各在夏季运行，风机出口风温比设计值高15系统进行整体联合启动。经过18天的调试℃情况下，排烟温度比设计值只偏高8℃工作，机组于5月25日开始满负荷运行，左右，喷水量也低于设计值。说明针对此27日进入168小时试运计时，6月3日整锅炉热力计算合理，锅炉参数完全达到设台机组通过168小时试运。满负荷率达计值，且性能稳定。99.6％。从整套启动到168小时试运通过运行过程中，当电负荷达到330MW时，共用25天，启动试运过程非常顺利。168锅炉运行稳定，无任何参数超出设计值。小时试运期间锅炉主要参数均达到设计锅炉在不投油的情况下，可以稳定运行在值，且运行稳定。60MW电负荷。冷态试验中，为掌握物料的真实特性，从烟气成分分析，NOx排放含量很3床料采用燃用相同煤种巡检司135MW机组低，基本在130mg/Nm左右。CO排放基本的锅炉底渣，测定最低流化风量为14万为零。33168小时试运后，1＃机组投入商业运Nm/h。每个布风板7万Nm/h。床下启动燃烧器四只可以将床温加热到行，燃用煤种为设计煤种,连续运行2个500℃（在床料静高1000mm的情况下,飞失月，负荷在160－300MW之间调峰运行，变后估计剩于600mm），由于燃用煤种形成灰负荷较灵活，在所有负荷下运行稳定。份粒度较细且密度较小，点火过程中最大的问题就是物料飞失问题，需要不断加料，3锅炉启动调试过程中的主要问从冷态试验到带满负荷168小时试运通题过，一共加床料近1800吨。在启动调试过程中，锅炉出现的主要由于煤种挥发分较高，几次投煤试验问题是：锅炉各部位的密封泄漏问题，特后，确定投煤温度在380℃－400℃。别是受热面管的密封。如果泄漏对受热面外置床的投入方式采用在冲转前将外置床管造成磨损，将影响锅炉的运行寿命。这全部启动。根据冲转所需的再热器温度投在以后机组的安装过程中尤其要引起注用再热器外置床，并调节锥形阀控制再热意。汽温；投煤后床温到500℃以上时，在关主要出现的运行问题为：运行过程中闭锥形阀的情况下逐渐启动中温过热器外

3两床失稳多次出现，特别是在两床温度较严重，需要不断补充床料。低时调整起来很困难，在两床温差较大时试运初期，由于燃用煤粒度在8mm以就更困难，所以在运行过程中，防止单侧下,在锅炉满负荷时，炉膛出口与分离器出长时间断煤显得尤为重要。但针对此种煤口温度差在100℃左右，一次风量在22万3质，即使失稳也可以调整回来，主要是因Nm/h左右，只有设计风量的三分之二，如为煤质中灰的密度较低。果加大一次风，分离器出口温度更高，说两侧汽温的平衡调节问题也突出了明给煤中细煤粉占比例较大，煤粒度匹配300MWCFB锅炉的运行特点，由于两个床不在最佳状态。为满足传热需要，适当放的床温由各自内含中温过热器外置床的回大了给煤粒度到20mm-25mm左右，已解决灰量来调节，其调节回路直接影响两侧蒸此问题。炉膛出口与分离器出口温度差也汽温度，相应减温水量必须进行调整，在减至40℃左右，一次风量也在28-30万3运行中为了调节两侧床温平衡，导致两侧Nm/h左右，基本达到设计值,已不需要补汽温偏差大，进而出现两侧减温水不平衡充物料，但运行月余只排一次底渣，冷渣问题，在两侧给煤不均衡情况下尤为突出。器投运次数很少。这更加说明了两侧给煤保持均衡的重要针对此种褐煤，运行期间床温基本控性。制在850℃左右，为调整床温使锥形阀开在168小时运行过程中，存在主要问度较小，喷水量也不大，床温的调整余度题是：由于对煤质特性掌握不足,给煤粒径很大，因此还可适当放大给煤粒度至按设计值在8mm以下,相对较细,由于煤中30-35mm。灰份较少，热爆性强，成灰粒度和密度均较小，且宜磨损飞失。导致循环物料飞失4锅炉不同负荷下主要运行参数负荷单位B-ECR300MW240MW100MW主蒸汽系统设计值运行值运行值运行值主蒸汽流量t/h943.8969.3726.0331一级减温水量t/h0.0360二级减温水量t/h19.418230三级减温水量t/h40.35160减温水温度℃172171.4172172I级省煤器入口温度℃277276232220低过入口蒸汽温度℃360361358333低过出口蒸汽温度℃386380386351中过I入口蒸汽温度℃384380369351中过I出口蒸汽温度℃414405415348中过II入口蒸汽温度℃406397.4390348中过II出口蒸汽温度℃475459475355高过入口蒸汽温度℃450451455355高过出口蒸汽温度℃540535543528省煤器入口压力Bar187.2183169105锅筒压力Bar183.8179165.7102.4高过出口压力Bar173.8166158.688.9高缸拍汽温度℃320322325316低再入口温度℃320322325316低再出口温度℃412427415448高再出口温度℃540534537528

4负荷单位B-ECR300MW240MW100MW低再入口压力Bar37332712高再出口压力Bar35.2330.624.910.7设计温度℃19.8282625运行氧量%31.94.27.73布风板的一次风量Nm/h3030003100002490001760003热二次风量Nm/h3974005030004766003000003入口Nm/h5005005005003单台中过空室Nm/h18502050180021003外置床中过2室Nm/h66006300800080003中过1室Nm/h76006500760070003入口Nm/h5005005005003单台高再空室Nm/h18502100185027003外置床高再室Nm/h77006200820070003低过室Nm/h76006500760080003四个回料阀流化风Nm/h140001700X81400014000烟气侧温度床温℃840851815800炉膛出口℃840845803813分离器出口℃868900867855低再入口℃685641614588高省入口℃570547522522低省入口℃486474440448预热器入口℃304303295259预热器出口℃146169153142物料循环系统给煤量t/h21220417295石灰石t/h25.7000中过外置床空室入口温度℃840890868530中过2出口温度℃638630660355中过1出口温度℃516495545345高再外置床空室入口温度℃840890870780高再出口℃680606620518低过出口温度℃5275085073655结论哈锅通过与外商的合作与技术引进，从运行数据上可以看出，首台燃用褐大力发展循环流化床锅炉技术，迄今为止煤的300MW循环流化床锅炉是成功的，积累了丰富的循环流化床锅炉设计制造经运行参数达到设计值，能够长期稳定运行，验，掌握了成熟的循环流化床锅炉的设计特别是燃用云南小龙潭褐煤，由于其含矸制造技术，现阶段正在研发600MWCFB石量很少，热爆成灰特性好，非常适合循锅炉，为我国的电力事业发展做出贡献。环流化床锅炉的悬浮燃烧。

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