电厂锅炉专业设计.docx
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电厂锅炉专业设计
第1章编制依据及工程概况
1.1编制依据
1.1.1工程建设文件
《内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程A标段工程招标文件》
《内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程A标段工程合同书》
《内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程A标段工程投标文件》
1.1.2标准、规范
1）国家颁布的电力行业和建筑业强制性执行标准
2）国家劳动部有关安全规程、法规
3）《国家重大建设项目文件归档要求与档案整理规范》
4）《建设工程项目管理规范》（GB/T50326—2001）
5）《建设工程监理规范》GB50319—2013
6）《火力发电工程施工组织设计导则》〔国电电源（2002）849号〕
7）《电力建设工程施工技术管理导则》〔国电电源（2002）896号〕
8）《电力建设施工技术规范》第2部分：
锅炉机组DL5190.2-2012
9）《电力建设施工质量验收及评价规程》第2部分：
锅炉机组DL/T5210.2-2009
10）《电力建设工程质量监督规定》〔电质监（2002）3号〕
11）《火电工程达标投产验收规程》DL5277-2012
12）《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》〔电建（1996）159号〕
13）《电力建设安全健康与环境管理工作规定》〔国电电源（2002）49号〕
14）《火电企业档案分类表（6—9大类）》（修订本）
15）《科学技术档案案卷构成的一般要求》
16）《河北省电力建设第一工程公司企业标准》
1.1.3其它技术资料
1）工程施工合同
2）已批准的初步设计
3）内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程施工组织总设计
4）内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程AC标段施工组织总设计
5）盛乐热电里程碑进度计划及一级网络进度计划
1.2工程概况
1.2.1工程规模
本期建设两台350MW超临界双抽供热机组，配2台1211t/h超临界参数自然循环煤粉炉，锅炉排烟采用烟塔合一方式。
同期建设石灰石--石膏法烟气脱硫装置及尾部烟气脱硝装置。
并留有扩建2×600MW级超临界机组的条件。
我公司承担的本工程A标段施工项目，主要包括：
1号机组的建筑安装等。
1.2.2厂址自然条件
1.2.2.1厂址
本工程厂址经可行性研究报告审查确定采用雅达牧厂址。
厂址处东为在建的呼朔高速公路、南为距盛乐现代服务业集聚区至公喇嘛村的沥青公路、西为距雅达牧村的进村土路、北为雅达牧村。
用地范围为不规则的四边形，其中东边长约为600m，南边长约为950m，西边长约为1100m，北边长约为1400m，可利用场地面积约110hm2。
1.2.2.2厂址地形
厂址地貌属山前冲洪积平原，地形有起伏，地势东南高，西北低，自然坡度在2%4.22左右，厂址高程在1103.84m～1112.22m之间。
厂址不受洪水影响。
1.2.2.3交通运输
电厂公路交通运输可依托国道209线、省道102线或金盛路再通过园区道路到达电厂，大件采用铁路-公路联运。
（1）进厂道路
可从厂址周边的园区道路上引接。
进厂道路宽度9m，采用郊区型混凝土道路。
（2）运煤道路
工程本期2×350MW机组年耗煤量约为240×104t/a，燃煤主要由不连沟煤矿洗煤厂供应，本工程燃煤采用公路运输，预留铁路运输接轨条件。
铁路：
燃煤从洗煤厂装车→不连沟至何家塔铁路专用线→何家塔站→呼准线→甲兰营站→集包第二双线→沙良子站→盛乐园区专用线→厂址，运距约155。
公路：
燃煤如采用公路运输进厂，运煤可由洗煤厂装车，经呼大公路（103省道），XD14、209国道和电厂运煤道路运输至电厂，运距约125～133km。
新建运煤道路长度约80m，道路宽度12m，采用郊区型混凝土道路，其余运煤道路均利用省道或城市已有道路及乡间道路等。
1.2.2.4主要气象条件
厂址所处位置属半干旱大陆性气候区，冬季长而寒冷，夏季炎热，日照强烈，降水量少，蒸发量大，空气干燥，四季分明，气候变化剧烈。
年降水量400.4mm，多集中在6月到8月，无霜期127天左右，多年平均最多雷暴日数34.8天，多年平均日照时数2903.8小时，气象灾害有干旱、暴雨、洪水、霜冻、大风等。
1.2.3锅炉专业主要设备
1.2.3.1锅炉专业主要设备一览表
序号
名称
规格及技术数据
单位
数量
1
锅炉
超临界、一次中间再热直流煤粉锅炉25.5MPa.g571/569℃，1211t/h，超临界参数、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧身封闭、全钢构架的∏型直流炉
台
1
2
空气预热器
容克式三分仓
台
2
3
磨煤机
MPS180HP-II出力49.817t/h
台
5
4
给煤机
DPG60型出力5-65t/h
台
5
5
一次风机
GSH24545型，功率1400KW
台
2
6
送风机
FAF20-9.5-1型，功率630KW
台
2
7
引风机
SAF26.6-16-21型，功率3550KW
台
2
8
密封风机
—
台
2
9
火检冷却风机
—
台
2
10
烟风煤管道
—
t
855
11
一次风暖风器
换热面积592m2
组
1
12
二次风暖风器
换热面积1440m2
组
1
13
检修起吊设施
—
台
—
14
钢带输渣机
—
台
1
15
渣仓
—
台
1
16
气力输送系统
—
套
1
1.2.3.2锅炉专业烟风煤管道一览表
序号
名称
规格技术数据
单位
数量
1
冷一次风管道
包括钢板、加固筋、风门、孔类、补偿器及支吊架等
t
—
2
冷二次风管道
包括钢板、加固筋、风门、孔类、补偿器及支吊架等
t
—
3
热一二次风管道
包括钢板、加固筋、风门、孔类、补偿器及支吊架等
t
—
4
原煤管道
包括管道、风门、孔类及支吊架等
t
—
5
送粉管道
包括管道、风门、孔类、补偿器及支吊架等
t
—
6
烟道
包括钢板、加固筋、风门、孔类、补偿器及支吊架等
t
—
7
密封管道
包括管道、风门、孔类及支吊架等
t
—
8
锅炉安全检控系统冷却风管道
包括管道、风门、孔类及支吊架等
t
—
1.2.4锅炉专业系统简述
内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程是由上海电气集团上海锅炉有限公司生产的2*350MW超临界参数、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧身封闭布置、全钢构架的∏型直流炉，采用前后对冲燃烧方式。
包括钢结构、水系统、汽系统、制粉系统、烟风系统、除灰除渣系统、吹灰系统、燃油系统、锅炉辅机以及检修起吊设施等。
制粉系统：
主要为原煤管道、给煤机、磨煤机以及送粉管道。
汽水系统：
顶棚过热器、包墙过热器、分隔屏过热器、屏式过热器、末级过热器、低温再热器、高温再热器。
水系统：
省煤器、储水箱、启动分离器、水冷壁、减温水管道。
烟风系统：
一次风、二次风、烟道。
除灰除渣系统：
干式风冷排渣机、除灰系统。
燃油系统：
炉前油系统。
脱硝系统：
脱硝系统设备。
全厂配气中心设备及管道系统。
锅炉杂项管道：
闭冷水管道、锅炉辅助蒸汽管道、锅炉暖风器管道、锅炉加药管道、锅炉疏水有关管道等。
锅炉辅机:
磨煤机、一次风、送风机、引风机、干式风冷排渣机、给煤机、火检冷却风机等。
1.2.5施工组织专业设计涉及的范围
锅炉专业施工组织设计涉及的范围为：
1号机组的锅炉本体及附属管道、脱硝装置、锅炉辅机、燃油系统及烟、风、煤管道等系统的安装工作。
第2章工程范围及主要工程量
2.1工程范围
2.1.1锅炉专业工程范围
2.1.1.11号锅炉本体工作范围
锅炉本体及锅炉配供设备材料组合安装（含锅炉厂供烟风煤管道、汽水管道、脱硝装置及支撑钢结构等）；分部试验及168试运。
2.1.1.21号机组风机工作范围
一次风机、送风机、引风机、密封风机本体及其附件等。
2.1.1.31号机组全厂配气中心系统工作范围
全厂配气中心设备及管道系统等。
2.1.1.41号机组制粉系统工作范围
磨煤机、给煤机等制粉系统及其配套设备、附件等；
2.1.1.51号机组烟风煤管道工作范围
冷风道、热风道、烟道、原煤管道、送粉管道系统及其附件等。
2.1.1.61号机组锅炉其它辅机工作范围
本标责任区域内锅炉其它辅机、检修起吊装置、锅炉房客货两用电梯（厂家安装）安装及管道、设备平台支架等。
2.1.1.71号机组除渣系统
1号机组干式除渣系统所有设备材料，责任区域内渣水管道、阀门、管件、支吊架、连接件等。
2.1.1.8气力除灰系统管道
1号机组责任区域内气力除灰系统设备、管道、阀门、管件、支吊架、连接件等。
2.1.2界限划分
（1）#1机组锅炉设备、辅机（不包括脱硫系统）及辅助系统设备安装（主要包括锅炉本体、脱硝装置、磨煤机、送风机、一次风机、引风机、暖风器、给煤机、烟风煤粉管道制作等所有设备系统、管道、阀门等）。
（2）#1机组风冷干除渣系统所有设备材料（主要包括炉底渣井、液压关断门、干式风冷排渣机、钢制渣仓等所有设备系统、管道、阀门、支吊架、连接件等）。
（3）＃1机组气力除灰系统所有设备、管道、阀门、附件等。
（4）空压机房内所有设备安装。
（5）锅炉房燃油所有设备系统安装；#1炉供、回油管道（包括母管、分支管）、阀门以及伴热系统等，供至#1、#2炉前燃油系统截止阀。
（6）本标段范围内所有检修起吊设施（主要包括锅炉各辅机检修用、炉顶检修、风门、阀门检修用电动、手动葫芦，电梯等）。
2.2锅炉专业主要工程量
序号
工程项目名称、主要工作内容和工程量
供货方式或报价方式
项目名称及规范
单位
工程量
一
热力系统
1
锅炉机组
1.1
1号机组锅炉本体
1.1.1
组合安装
1.1.1.1
锅炉本体范围内钢结构、护板、平台、扶梯（楼梯）
甲供、综合单价
1.1.1.1
启动系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.2
水冷壁系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.3
过热蒸汽系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.4
再热蒸汽系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.5
省煤器系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.6
空气预热器
2
台
甲供、按台单价
1.1.1.7
燃烧器及燃油系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.8
本体烟风道
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.10
门孔类
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.11
锅炉本体范围内汽水管道及其附件和支吊装置
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.12
减温水管道
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.13
过热蒸汽管道
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.14
再热蒸汽管道
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.15
安全阀排汽管道
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.16
汽水取样管道
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.17
吹灰系统
1
套
甲供、综合单价
1.1.1.18
闭冷水系统
1
套
甲乙供、综合单价
1.1.1.19
辅助蒸汽系统
1
套
甲乙供、综合单价
1.1.1.20
压缩空气系统
1
套
甲乙供、综合单价
1.1.1.21
一次风道、二次风道、火检风道、密封风风道
1
套
甲乙供、综合单价
1.1.2
分部试验及试运（含酸洗）
综合单价
1.1.2.1
分部试验及试运（含酸洗）
按锅炉台报，
1.2
风机
1.2.1
送风机、电机、入口消音器
台
2
按台报综合单价,不论规格、型号、参数发生何种变化，均不作调整
1.2.2
一次风机、电机、入口消音器
台
2
同上
1.2.3
引风机、电机
台
2
同上
1.2.4
火检冷却风机
台
2
同上
1.4
制粉系统
1.4.1
磨煤机
台
5
甲供，按台报价
1.4.2
密封风机附属（磨煤机配套）
台
2
甲乙和供、按吨、米报价
1.4.3
给煤机
台
8
甲供
1.6
锅炉其它辅机
1.6.1
锅炉辅机设备安装
套
1
1.6.1.1
二次风暖风器
台
2
设备甲供
1.6.1.2
锅炉疏水扩容器
台
—
设备甲供
1.6.1.3
电动单梁悬挂起重机
台
1
设备甲供
1.6.1.4
过轨式起重机（磨煤机检修用）
台
—
设备甲供
1.6.1.5
电动葫芦（一次风机检修）
台
—
设备甲供
1.6.1.6
电动葫芦（送风机检修）
台
—
设备甲供
1.6.1.7
电动葫芦（引风机检修）
台
—
设备甲供
1.6.1.8
电动葫芦（引风机检修）
台
—
设备甲供
1.6.1.9
电动葫芦（炉顶检修）
台
—
设备甲供
1.6.1.10
电动葫芦（密封风机检修）
台
—
设备甲供
1.6.1.11
卷扬机（锅炉检修）
台
—
设备甲供
二
除灰系统
1
除渣系统
1.1
除渣系统设备安装
套
1
甲供材料、综合报价
1.1.1
干式风冷排渣机
台
1
设备甲供综合报价
1.1.2
渣仓
台
—
设备甲供
1.1.3
单轨电动葫芦
台
—
设备甲供
1.2
除灰系统设备安装
第3章主要设备简介
3.1锅炉专业主要设备清册
序号
设备名称
单位
数量
1
锅炉钢架
套
1
2
锅炉受热面
套
1
3
烟风煤管道
套
1
4
空气预热器
台
2
5
燃烧器
台
4
6
引风机
台
2
7
送风机
台
2
8
一次风机
台
2
9
磨煤机
台
5
10
给煤机
台
5
11
干式风冷排渣机
台
1
12
空压机
套
8
3.2锅炉专业主要设备介绍
内蒙古京能盛乐2×350MW冷热电联供机组工程是由上海电气集团上海锅炉有限公司生产的超临界参数复合滑压运行方式及定压运行直流煤粉锅炉、一次中间再热、单炉膛平衡通风、∏型布置、固态排渣、紧身封闭、全钢架悬吊结构、采用三分仓回转式空气预热器。
主要参数：
过热蒸汽和再热蒸汽的压力、温度、流量等应与汽轮机的参数相匹配。
过热蒸汽温度按571℃，最大连续蒸发量（BMCR）暂按1211t/h，最终应与汽轮机的VWO工况的进汽流量相匹配。
锅炉主要参数：
过热蒸汽：
最大连续蒸发量（BMCR）：
1211t/h
额定蒸发量（BRL）：
1133t/h
额定蒸汽压力：
25.5MPa.（a）
额定蒸汽温度：
571℃
再热蒸汽：
蒸汽流量（BMCR/BRL）：
968.1/911.87t/h
最大工况进口/出口蒸汽压力（BMCR）：
4.57/4.205MPa.（a）
额定工况进口/出口蒸汽压力（BRL）：
4.29/3.947MPa.（a）
最大工况进口/出口蒸汽温度（B-MCR）：
325.7/569℃
额定工况进口/出口蒸汽温度（BRL）：
316.7/569℃
给水温度（BMCR/BRL）：
285.5/281.4℃
3.2.1钢结构
锅炉钢结构立柱共分为七层，锅炉本体钢结构前后共设5个柱距，依次为K1、K2、K3、K4、K5、K6、SCR1、SCR2列，间距尺寸依次为9200mm、8600mm、10000mm、6800mm、6500mm、7000mm、11000mm，总跨度59100mm。
左右方向共五个轴线，依次为2.8、3.2、4、4.5、5、5.5、6、6.8轴总跨度36000mm。
3.2.2受热面设备
锅炉受热面本体可分为炉膛、水平烟道、尾部竖井三大部分。
炉膛水平截面为长方形，宽度为14904mm、深度均为13446mm。
四侧水冷壁围成的炉膛上部为前炉顶过热器；炉膛内部从前至后依次布置有：
分隔屏过热器、后屏过热器、末级再热器。
水平烟道由左右侧延伸侧墙及底部围绕而成，中间布置末级过热器。
尾部竖井由包墙过热器围绕组成，其内由上至下布置垂直段低温再热器、水平低温再热器、省煤器，水平低温再热器通过省煤器悬吊管吊挂。
在炉前62800mm锅炉构架内侧布置汽水分离器装置，在炉前上方布置贮水箱。
各系统间通过联络管、连接管连接，构成锅炉汽水系统。
3.2.2.1水冷壁
锅炉水冷壁由集箱和管屏构成。
水冷壁前墙上集箱规格为Φ324×45mm，材质为12Cr1MoVG，共1件，安装标高为63500mm，重量为5.081t。
左、右侧水冷壁上集箱各1件，规格为Φ324×45mm，材质为12Cr1MoVG，安装标高为63315mm，重量为4.584t。
后水冷壁上集箱共1件，规格为Φ324×45mm，材质为12Cr1MoVG，安装标高为64315mm。
水冷壁中间集箱前、后、左、右各有1件，集箱规格为Φ273×40mm，安装标高为43062.1mm。
左、右侧中间集箱重量均为3.278t，前墙中间集箱重量为3.62t，后墙中间集箱重量为3.609t。
中间集箱到货时安装在水冷壁中间过渡段管屏上，现场安装只需要安装过渡段水冷壁即可，集箱不需要现场独立安装。
四侧水冷壁进口集箱各有一件，规格均为φ324×50mm，安装标高为7300mm。
前后水冷壁进口集箱重量均为5.878t，左右水冷壁进口集箱重量均为2.394t。
水冷壁管屏可分为垂直段水冷壁、过渡段水冷壁，以及螺旋段水冷壁。
垂直段水冷壁中，前侧水冷壁，左侧水冷壁、右侧水冷壁管子规格均为φ32×6.5，材质为15CrMoG。
管子之间用σ=9.5mm，材质为SA387-Gr12CL1的扁钢连接成为管屏。
管屏上焊有安装刚性梁用的固定环以及管屏之间对口用的安装环。
焊有固定环的一面为管屏外侧。
前水垂直段分上、下两段，上段有6片管排组成，下段有5片管排组成。
共计276根×2段=552根管子。
左侧水冷壁垂直段分上、下两段，每段有5片管排组成。
共计249根×2段=498根管子。
右水与左水相同。
后水前屏管即后水垂帘管，承受着后水折烟角以下全部重量。
后水前屏管为散管供货，沿炉宽方向共有46×6根管子，管子规格为φ35×7.2，材质为12Cr1MoVG。
后水前屏管中间有疏形定位板固定管子。
管子自折烟角中间部位后水前屏管进口集箱向上延伸至顶棚上之后，向炉前拐弯，拐弯处设置有吊板，依靠此处吊挂承载后水重量。
后水折烟角包括后水炉底管管排共分为7片管屏，共计276根管子。
管子规格φ32×6.2，材质为15CrMoG。
管屏在与后水前屏管相交处留有让空，以便于后水前屏管穿装。
水冷壁过渡段管组向上与水冷壁垂直段相连接，中间与四侧水冷壁中间集箱相连接，向下与水冷壁螺旋段相连接，起中间过渡作用。
水冷壁过渡段到货为整体到货，到货时与中间集箱连接为一整体。
中间集箱进口管与过渡管屏螺旋管相连接，中间集箱出口管与过渡管屏垂直管相连接。
垂直过渡管组管子规格为φ32×6.5mm，材质为15CrMoG,中间以9.5的扁钢连接起来。
螺旋过渡管规格为φ32×5.5mm，材质为15CrMoG，中间以6.4×16mm的扁钢相连接。
螺旋段水冷壁管子自水冷壁下集箱开始，以17.2353°的升角自左向右盘旋上升，向上连接至水冷壁四侧墙过渡段水冷壁。
螺旋段水冷壁管子规格均为φ32×5.5mm，材质均为15CrMoG。
管与管之间的中心间距为48mm。
螺旋段水冷壁四角在标高29092mm至19800mm处均留有大让孔，用以安装燃烧器。
3.2.2.2过热器系统
按介质流向，过热器分为顶棚过热器、包墙过热器、分隔屏过热器、后屏过热器和末级过热器。
顶棚过热器位于锅炉炉膛上方，与四侧水冷壁一起，形成封闭的烟气流动通道。
顶棚过热器管排和集箱分别供货。
顶棚过热器进口集箱规格为Φ356×55mm，材质为12Cr1MoVG，安装标高为63175mm，经过顶棚过热器管排、散管与顶棚过热器出口集箱连接。
顶棚过热器出口集箱规格Φ273×50mm，材质为12Cr1MoVG，安装标高为62400mm。
炉膛顶棚过热器分前、后两段。
前段由8片管排组成，后段由138根散管组成，沿炉宽方向上各有138根管子。
前段管子规格为φ51×8，材质为15CrMoG，后段138根管规格均为φ57×8.5，材质为15CrMoG。
后炉顶过热器由7片管排组成，规格均为φ57×8.5，材质为15CrMoG，数量96根。
包墙过热器由集箱，管屏和散管及其它附件构成。
前包墙上集箱（炉顶过热器出口集箱）共有1根，规格为Φ273×50mm，材为12Cr1MoVG，安装标高为62400mm。
包墙过热器左、右侧上集箱各1根，规格为Φ324×55mm，材质为12Cr1MoVG，标高均为63315mm。
四侧包墙下集箱安装标高均为36030mm。
前包墙下集箱规格为Φ324×50mm,材质为12Cr1MoVG。
侧包墙下集箱规格均为φ324×50mm，材质均为12Cr1MoVG。
后包墙下集箱规格为φ324×50mm，材质为12Cr1MoVG。
包墙管分为前包、后顶、后包、侧包。
前包墙分为三段。
上段为散管，以便于烟气流通。
前包墙上段由93根规格为φ57×8.5，材质为15CrMoG，长度为8340mm的散管组成。
中、下段各由5片管屏组成，管子规格为φ57×8.5，材质为15CrMoG，中间以鳍片连接成为膜式壁。
后顶过热器由7片管排组成，管子规格为φ57×8.5，材质为15CrMoG。
后包墙分上、下两段，上、下两段各有5片管排，共计10片管排，93根×2段=186根管子，管子规格为φ57×8.5，材质为15CrMoG。
侧包墙各分三段，每段由5片管排组成，管子规格为φ57×8.5，材质为15CrMoG。
分隔屏过热器由集箱和管屏构成。
分隔屏过热器进口集箱规格为φ324×50mm，材质为12Cr1MoVG，安装标高为63315mm。
分割屏过热器出口集箱规格为φ324×55mm，材质为12Cr1MoVG，安装标高为63315mm。
分隔屏过热器沿炉宽方向共有6排，分前后两段管排，共计12片管排，管屏间距为1944mm和3240mm两种。
总重量为74.638t。
每排有3小片，每小片管排有10根管绕曲成。
分隔屏过热器管排管子规格种类较多，包括φ38×6.5、φ38×6.5，材质12Cr1MoVG；φ38×5.5、φ38×6，材质SA213-T91等几种。
后屏过热器由集箱和管屏构成。
后屏过热器进口集箱1个，安装标高65320mm，集箱规格均为φ324×50mm，材质为12Cr1MoVG。
出口集箱安装标高65320mm，集箱规格均为φ381×55mm，材质为SA335-P91。
后屏过热器管屏沿炉宽方向共有22片管排，每片管排30根管围绕组成。
管子规格有φ42×8
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