锅炉运规.docx
《锅炉运规.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锅炉运规.docx（97页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
锅炉运规
锅炉运行规程
第一章设备规范及简要特性
第一节锅炉简况与规范
一．锅炉概况
锅炉型号
TG-40/3.82-LJ-400
制造厂家
江苏南通万达锅炉股份有限公司
生产日期
2010年5月
锅炉设备
序号
名称
符号
单位
数据
1
燃烧方式
流化床燃烧
2
日处理垃圾量
T/D
400
3
额定蒸发量
D
T/H
40
4
过热蒸汽压力
P
Mpa
3.82±0.05
5
过热蒸汽温度
tgr
℃
445±5
6
给水温度
tgs
℃
105
7
汽包工作压力
P
Mpa
4.21
8
排烟温度
Tpy
℃
148.7
9
锅炉热效率
%
78.9
10
锅炉排污率
ppw
%
≤2
11
空气进风温度
tgk
℃
20
12
饱和蒸汽温度
tbq
℃
254.8
13
一次风出口温度
tgk
℃
237.5
14
二次风出口温度
tgk
℃
219.8
烟阻力表
序号
空气侧
Pa
序号
烟气侧
Pa
1
一次风系统阻力
1
锅炉炉膛阻力
200
2
一次风空预器阻力
580
2
高温旋风分离器阻力
1230
3
一次风道阻力
670
3
低温过热器阻力
125
4
布风板阻力
4
高温过热器阻力
260
5
床层压降
9500
5
对流管束阻力
240
6
一次风总阻力
12850
6
上级省煤器阻力
205
7
一次风上级空预器上级阻力
195
7
一次风总风量m3/h
68600
8
二次风上级空预器上级阻力
180
8
二次风系统阻力
9、
下级省煤器阻力
190
9
二次风空预器阻力
430
10
二次风空预器下级阻力
165
10
二次风管道阻力
450
11
一次风空预器下级阻力
160
11
二次风喷嘴阻力
1500
12
锅炉本体总阻力
2680
12
二次风入口背压
2300
13
空预器出口烟气量Nm3/h
127650
13
二次风总阻力
5000
14
二次风总风量m3/h
45700
其他参数
序号
项目
数值、单位
1.
锅炉出口飞灰浓度
18.7g/Nm3
2.
CO
146.8mg/Nm3
3.
SO2浓度
866mg/Nm3
4.
NOX
300mg/Nm3
5.
烟气中含H2O
0.1872kg/Nm3
6.
锅炉出口排烟实际含氧量
8.9%
7.
减温水量
1.32t/h
8.
省煤器沸腾度
7.85%
汽包规范
项目名称
单位
数值
内径
mm
1500
壁厚
mm
46
汽包总长
mm
9400
材质
20g
旋风分离器
件
顶部波形分离器
件
重量
t
21（包括内部装置）
正常水位
mm
汽包中心线下100mm处（±50）
控制水位
mm
±100mm
二．生产原理
燃料送入炉膛后，迅速被炉膛内存在的大量惰性高温物料包围，着火燃烧，并在上升烟气流的作用下向炉膛上部运动。
粗大粒子在被上升气流带入悬浮区后，在重力及其它外力作用下不断减速偏离主气流，并最终形成附壁下降粒子流。
被夹带出炉膛的粒子气固混合物进入旋风分离器，大量物料被分离出来送回炉膛，进行循环燃烧。
未被分离的即细粒子随烟气进入尾部烟道，经脱硫系统进行脱硫处理，脱硫后的烟气再进入布袋除尘器净化后，由引风机送入烟囱排入大气.
三．主要设备规范及控制指标
1.设备规范
引风机
引风机规范
电机规范
型号
Y130—22A
电机型号
YSP560--6
传动方式
D（联轴器转动）
电压
6000V
转速
960r/min
电流
117A
全压
13100Pa
功率
1000KW
流量
248800m³/h
转速
991r/min
生产厂家
宁波风机厂
生产厂家
长沙电机厂
一次风机
一次风机规范
电机规范
型号
G130—14A20.4D
电机型号
YKK450-4
传动方式
D（联轴器转动）
电压
6000V
转速
1450r/min
电流
65.6A
全压
24500Pa
功率
560KW
流量
68600m³/h
转速
1491r/min
生产厂家
宁波风机厂
生产厂家
长沙电机厂
二次风机
二次风机规范
电机规范
型号
R130--2
电机型号
YSP315-LI-4
传动方式
D（联轴器转动）
电压
380V
转速
1450r/min
电流
283A
全压
10600Pa
功率
160KW
流量
45700m³/h
转速
1485r/min
生产厂家
宁波风机厂
生产厂家
长沙电机厂
返料风机
返料风机规范
电机规范
型号
JTS200
型号
YPT225S-4
转速
1220r/min
功率
37KW
进气压力
101.3Kpa
电压
380V
升压
34.3Kpa
转速
1350r/min
风量
43.6m³/h
电流
70A
点火油泵
点火油泵规范
螺杆泵规范
型号
YB2-132S-4
型号
SMHBOR46E6.7W21
流量
1.1m³/h
工作压力
3Mpa
转速
1440r/min
转速
1450r/min
电流
11.8A
轴功率
4.43KW
功率
5.5Kw
流量
2.9m³/h
电压
380V
粘度
3m㎡/s
炉前垃圾无轴螺旋输送机
无轴螺旋输送机规范
电机规范
减速机规范
型号
ZWLS490x490
型号
YVFZ132M-4
型号
TKAF108-v7.5-4p-110.83-M4-A-11
输送量
25m³/h
电压
380V
输入功率
7.5KW
转速
14r/min
电流
15.6A
输入转速
1440r/min
功率
7.5KW
功率
7.5KW
输出转速
14r/min
速比
110:
83
给煤机
螺旋输送机
电机规范
减速机规范
型号
ZWLS300X6.69
型号
YVF2132M-4
型号
TR108-V7.5—4P-72-V1-1
输送量
6t/h
电流
15.6A
输入转速
1440r/min
转速
20r/min
电压
380V
功率
7.5kw
水冷式出渣器
出渣器规范
电机规范
型号
SFS-V1
型号
YVP160L-4
出渣容量
0-8t/h
电压
380V
冷却水量
32—40t/h
功率
15kw
物料进口温度
<1000℃
电流
29.4A
物料出口温度
<150℃
转速
1440r/min
罗茨风机
罗茨风机规范
型号
SSR--150
电流
30.0A
进气压力
101.3Kpa
流量
13.7m3/min
升压
39.2Kpa
电机功率
15KW
布袋除尘器
布袋除尘器规范
设计烟气量
117000m³/h
总阻力
<3500Pa
排污扩容器
连续排污扩容器
型号LP-1.5管径￠800
定期排污扩容器
型号DP-1.5管径￠1200
向空排气
向空排气规范
电机规范
型号
2C60-18/40
型号
YDF2100M2-4
转速
18r/min
功率
1.1KW
功率
1.1KW
电压
380V
转矩（开）
600n.m
电流
4A
转矩（关）
420n.m
转速
1400r/min
电流
4A
2.控制指标
2、1电动机人口温度为35℃，电动机轴承最高允许温度为80℃，最高允许温升为45℃，静子线圈最高允许温度为100℃，最高允许温升为60℃。
2、2转动机械轴承最高允许温度为80℃，最高允许温升为45℃。
2、3轴承振幅不许超过：
额定转速（r/min）
1500以上
1500及以下
振幅（mm）
0.06
0.1
2、4串轴不大于2-4mm.
第二节锅炉结构
本锅炉为单汽包、自然循环、垃圾和煤混合燃烧高温分离异重流化床锅炉，适用于半露天布置。
1、锅炉基本尺寸（单位：
mm）
汽包中心标高:
28000
锅炉运转层标高:
7000
锅炉左右柱中心宽度:
7200
锅炉前后柱中心深度:
18100
炉顶大梁上标高:
30500
锅炉集汽集箱标高:
30800
锅炉外形尺寸（宽*深*高）12200×24500×34300
2、锅炉燃烧系统
锅炉采用异重循环流化床燃烧方式和高温分离循环返料的燃烧系统，该系统由炉膛、物料分离收集器和返料器三部分组成。
炉膛由膜式水冷壁组成，下部是一个下小上大的倒锥形流化燃烧段，亦称为密相区。
底部为水冷布风板，面积约9.08m2。
布风板上布置有风帽，布风板下为一次风室，预热后的一次风经风帽小孔进入密相区使燃料开始燃烧，并将物料吹离布风板，二次风由床层上方的二次风口送入炉膛。
二次风管共有三层，一、二次风的比例为6：
4，根据燃料的变化及运行情况可进行适当调节，运行中，可以通过调节一二次风的比例控制燃烧，这样既能达到完全燃烧的目的，又可以控制SO2和NOX的生成量（二氧化硫、氮氧化物）
另外，从一次风引出几支风管从前墙（如播垃圾风管、播煤风管）进入密相区、以便垃圾、煤均匀的播撒到床料中去，同时加强了密相区下部的扰动。
炉膛上部为稀相区，炉膛断面扩展到4.23×5.93m。
烟气携带物料继续燃烧同时向炉膛四周放热，由于断面扩大，同时烟气经悬浮段碰撞炉顶防磨层，部分粗物料返回密相区，烟气携带细物料离开炉膛进入高温旋风分离器。
烟气携带较细的物料进入上排气旋风分离器，将细物料进一步分离和收集起来，通过L00Pseal型返料器返回到密相区中，继续循环燃烧，返料风采用罗茨风机提供的高压风。
锅炉混烧垃圾和煤时，燃烧后产生的较粗物料（炉渣）从布风板中心排渣口放出接至冷渣分选装置冷却后，细床料通过补砂风机送回炉内，粗渣则排出，并可实现连续出渣，在冷渣分选装置出现故障时，可通过冷渣器进口前事故放渣管调节料层。
锅炉启动采用轻柴油，床下热烟气点火方式。
3、汽包及内部装置
汽包内径Ф1500mm，壁厚46mm，材料20g,汽包全长约为9.4m，包括内部装置总重量为21t，是锅炉单件最重的部件。
汽包的一次分离元件为Ф290mm的旋风分离器，由省煤器来的水进入汽包汽水连通罩，水冷壁汽水由引入管进入汽水连通罩，然后一起进入旋风分离器，分离出来的水滴流至水空间、蒸汽经分离器上部的波形板再分离后进入汽空间，二次分离元件为顶部百叶窗及均汽孔板，布置在汽包顶部。
汽包正常水位在汽包的中心线以下50mm处，正常水位范围为±50mm。
汽包内设有磷酸盐加药管，连续排污管，紧急放水管，再循环管，底部为下降管。
汽包前部配有5对水位监测接口，两端为双色水位计，中间配有电接点水位计管座一对，配平衡容器用管座2对（以备接机械式低读水位计和自控用）汽包顶上配有安全阀管座2只、压力表2只（控制压力4.47Mpa、动作压力4.56Mpa）。
（注）
汽包由吊架吊于钢架的顶部板梁上。
汽包是自然循环锅炉中主要的承压部件，又是将各部分受热面连接在一起的枢纽，它和水冷壁，汽水引出管、上联箱、下联箱、下降管、上升管、对流管束等组成了自然循环回路，汽包的作用是容水、容汽，汽水分离、储热和净化蒸汽。
4、炉膛
炉膛采用全膜式壁结构，上部为长方体形，横断面4.23×5.93m，下部为下小上大锥形，整个水冷壁炉膛通过水冷上联箱悬吊于钢架的顶部梁上，以利于水冷壁向下膨胀。
在炉膛底部标高6.38m处布置水冷布风板，布风板宽5.5m,深1.57m,布风板上设有一个300mm×600mm长方形排渣管，以排放床料和灰渣所用。
水冷壁共分为六个回路，其中前后墙各两个回路，左右墙各一个回路，分别由汽包通过下降管引入。
为防止水冷壁磨损，炉顶、炉膛出口及炉膛密相区四周水冷壁均敷设耐火防磨材料。
布风板下一次风室为适应床下点火的需要，四周均敷设耐火磨材料。
水冷壁外侧四周沿高度方向装设了刚性梁，以增加水冷壁刚度和承受炉内压力的波动，为监视炉膛的运行工况，沿高度方向分几层布置了烟气温度和烟气压力测点，同时在适当的位置装设了火焰检测孔，检查门和防爆门等。
5、高温上出气旋风分离器
本锅炉采用高温上出气旋风分离器作为高温循环物料的气固分离装置，分离器具有98%以上的分离效率，将烟气中的颗粒分离下来，保证烟气排放的粉尘浓度达标，同时实现高温物料的循环，延长燃料颗粒在高温条件下的炉内停留时间，提高锅炉的燃烧效率，同时可以使炉膛上部空间具有较高的物料浓度，使炉膛操作温度均匀。
分离器采用浇粒料制作，外衬钢护板，两个分离箱并列布置在炉膛出口，中心筒采用瓦片式铸钢件，该系统由高温旋风分离器、和返料器两部分组成，烟气夹带飞灰经过高温旋风分离器分离后，细物料通过返料器返回炉膛后循环燃烧，分离后的烟气通过上排气口经过过热器及尾部受热面后排出锅炉本体，旋风分离器分离出的飞灰全部或部分返回炉膛用来调节料层厚度，同时也可作为调节炉膛出口的烟温和降低锅炉出口排尘浓度的一种手段。
6、返料器
返料器采用L00Pseal结构，分离器底部料腿起到回路密封作用，下部构成一个小型流化床由罗茨风机提供风源，返料器装有温度测点，运行时用来监视流化循环情况，在立管上装有膨胀节，返料器内装有排灰口。
7、过热器
饱和蒸汽从汽包依次通过左、右侧包墙上联箱、左右侧包墙、左右侧包墙下联箱、前包墙下联箱、前包墙中部联箱、前包墙上联箱、后包墙、后包墙下联箱，进入低温过热器，经喷淋式减温器进入高温过热器，最后进入集汽集箱。
过热器的作用是：
吸收高温烟气的热量，将从汽包中引出的饱和蒸汽在压力不变的条件下，加热成生产需要的过热蒸汽温度。
过热器为纯对流型：
双管圈顺列布置，位于分离器后的尾部烟道竖井中，顺烟气流动方向依次为低温和高温过热器，低温过热器为顺流布置，高温过热器为逆流布置，两级过热器之间设有减温器加以调节汽温，高温过热器管径φ42mm,低温过热器管径φ38mm,管子材质为12Cr1MoVG，过热器出口联箱规格为φ273×16mm，材质为12Cr1MoG，集箱上装有安全阀管座1只，动作压力在3.97Mpa，压力表、向空排气,及反冲洗管座，主蒸汽从集箱右侧端部引出供汽机作功。
高、低温过热器进口处前一排管子加装防磨盖板，以防止磨损。
过热器处预留吹灰口。
8、对流管束
对流管束布置在尾部竖井高温过热器受热面下部。
进出口集箱均布置在锅炉后侧，下降管和上升管与汽包构成单独的汽水回路，第一排管子焊有防磨鳍片，管子的弯头部位装有防磨挡板。
对流管束管径Φ42×5mm，管子材质为20/GB3087，进口集箱为Φ273×12mm,材质为20/GB3087。
9、省煤器
省煤器布置在尾部竖井对流蒸发管束受热面下部，它的作用是利用烟气加热给水，从而降低排烟温度，减少排烟热损失，提高热效率，又可减少给水与汽包壁温差，使汽包热应力降低，省煤器分三组布置在尾部，均为顺列逆流，管径为φ32×4mm,材质20/GB3087，为有效地防止磨损，采用膜式结构，并在最上排加焊防磨盖板，弯头处加防磨罩，三组省煤器重量分别通过管夹和梳形板支撑在钢梁上（一、二组悬吊）。
10、减温器
为了调节过热气温，改善高温过热器的工作条件，在高低温过热器间装有喷淋式减温器，减温器外径φ219*12mm，以给水为减温水，在减温器上装有疏水阀。
11、空气预热器
空气预热器分为四级布置，它的作用是进一步降低排烟温度，提高助燃的空气温度，从而改善燃烧，减少化学不完全燃烧热损失，使燃烧效率提高。
空气预热器为卧管式，一二次风嵌套布置，一次风四级，二次风三级。
空预器第一级管子均采用搪瓷管，烟气在管外横向流动，空气在管内纵向流动、冷一次风从尾部烟道的后部进入空气预热器的一级，经连通箱后进入空气预热器的四级下端出来供锅炉作一次风使用。
冷二次风从尾部烟道的前部进入空预器二级下端，经联通箱从四级的上端出来供锅炉作二次风使用。
空预器进出口与风道均采用焊接连接，并采用加装隔板等措施以防止震动。
12、给料出渣排灰加料
给料系统分为给垃圾和给煤两个系统，垃圾进入锅炉接口为一个1.3×0.8m的长方形接口，标高为13.039m。
给煤系统本锅炉共设两只给煤管，左右对称布置，管子上布置密封风及播煤风。
炉渣通过水冷布风板中间长方形排渣管排出，接至冷渣分选装置冷却后连续出渣。
在冷渣分选装置出现故障时，采用人工间断出渣，出渣量以维持适当的料层为准。
风室的静压和燃烧室密相区出口的烟气静压的差压称为料层差压，并以料层差压作为放渣的依据。
运行时通常控制在7000－9500Pa。
（在正常运行时，可通过炉膛加砂口开启补砂风机适量添加床底料以维持料层。
）
旋风分离器分离出来的灰，全部或部分返回炉膛将作为调节料层温度、降低炉膛出口烟温和降低锅炉出口排尘浓度的一种手段。
未返回炉膛的那部分灰从返料器下的放灰管放掉。
13、炉墙、护板和密封
炉墙分两种：
炉膛水冷壁部、尾部过热器及对流管束处为敷管炉墙、省煤器烟道为框架式护板炉墙。
炉膛水冷壁及尾部包墙敷设有金属外护板，为了使锅炉有良好的密封性能，炉膛出口与水平烟道处外，采用非金属膨胀节进行连接与密封，其他炉顶，管子穿墙处等均采用高压锅炉常用的密封结构。
第二章燃料的特性
第一节燃料
凡是可燃烧并能发出较大热量的物质都可以称为燃料，而对于循环流化床来说，燃料指的就是煤、煤泥、煤矸石及生活垃圾等。
燃料的元素分析与发热值：
项目
单位
垃圾
煤
混合燃料
Car（应用基碳）
%
13.87
51.00
17.58
Har（应用基氢）
%
2.18
3.95
2.36
Oar（应用基氧）
%
10.15
6.57
9.79
Nar（应用基氮）
%
0.52
1.26
0.59
Sar（应用基硫）
%
0.05
1.32
0.18
Aar（应用基灰分）
%
15.43
30.00
16.89
Mar应用基水分）
%
57.80
5.90
52.61
Vdaf
%
Qnet.ar（低位发热量）
Kcal/kg（kJ/kg）
1050.0（4396.4）
4930.0（20641.9）
1438.0（6020.9）
垃圾颗粒度：
小于150mm，不可燃硬物小于30mm，煤颗粒度：
0-13mm大于10mm颗粒不超过8%，小于2mm颗粒度不超过15%
一、煤的工业分析：
对煤进行工业分析的目的：
是为了判断其燃烧特性，从而在锅炉运行中采取相应的技术措施，提高经济效益，煤的工业分析项目有挥发份、固定碳、灰份、水份和发热量等。
1、挥发份（V）
煤加热到一定温度时，煤中的部份有机物和矿物质分解，逸出一些气体，这些气体就是挥发份，它的作用有：
1）析出后很快就着火燃烧，使煤粒周围形成一层火膜，迅速将煤颗粒加热到较高温度。
2）析出后使煤粒中间出现许多孔隙，增加了煤与空气的接触面积，从而减少不完全燃烧的可能性，提高燃烧效率。
就我厂的内循环异重流化床来说，因它的特性：
1）投煤量与床料量相比很小；
2）床料温度在900±50℃；
3）煤能与床料很好地混合；
所以煤在很短时间内就能被加热到燃烧所需的温度，也同时说明即使挥发份很低的煤，循环流化床在正常运行时也能很好的燃烧，它的煤种适应性很广。
但在点火期间，挥发份较高的煤有助于提高床温，缩短点火时间，节约油量。
挥发份在炉膛温度较低，空气供给不足时，不能完成燃烧，在床温500℃左右，它就会裂解形成固定碳，因颗粒小，呈黑烟排出不仅损失热量而且污染大气，因此在点火期间开始投煤燃烧，煤量要控制，二台给煤机要轮换均匀给煤，同时量要少，以免挥发份逸出太多而引出爆燃。
2.水份（W）
水份也是煤中的有害成份，它的危害主要有：
1）要吸收一部分热量而汽化，相对就要增加煤量。
2）水份汽化后增加了烟气体积，增加了排烟热损失及引风机负担。
3）烟气中的水蒸汽还能和硫氧化物，氮氧化物及Hcl等气体结合，产生酸性物质，腐蚀尾部烟道各受热面。
4）水份高时，能使煤粒粘结、搭桥，以至煤斗不下煤及给煤机被卡涩，增加了劳动强度。
但是煤中的水份过少，煤太干燥时，容易引起皮带运输时细末飞扬，进炉时细粒直接被引风机扬析出炉膛而来不及燃烧，导致能源浪费，锅炉热效率降低，因此对入炉煤应调整水份使其恰当，就我厂来说，水份控制在7～10%之间为好。
3、灰份（A）
煤中可燃成份全部燃烧后，残留下来的不能燃烧的固定杂质便是灰份。
灰份中一部分是混入煤中的砂石、泥土，另一部分是煤内在的矿物质。
灰份是煤中的有害成份，它的危害主要有：
1）增加了烟道各受热面的磨损，减短它的使用寿命。
2）当灰熔点较低时，易造成结焦。
3）增加了除尘器的出灰量，对除尘器提出了更高的要求。
4）灰分的增加影响受热面的积灰，影响传热效果。
4、固定碳
煤中挥发份燃烧后，引燃的便是固定碳，因其热值较高（1Kg固定碳完全燃烧后能放出33705KJ热量），而且要在较高温度下才能燃烧，所以燃尽时间较长。
对于循环流化床来说，只要煤能在沸腾床层中停留就能很好的燃烧，直至被燃尽。
在沸腾床层中，煤粒是被高温床料所包围，并且不断的受到高速汽流的冲刷，磨去表面的燃烧产物，使煤粒能与空气很好的接触，所以它能适应低热值的也能适应高热值的煤。
但燃用高热值的煤不是很理想，含碳量越高，燃尽时间就越长，这对于司炉工控制床层温度很困难，如发现此时床温已达较高，为使其不超温，只有减少煤量或停止给煤，含碳量高的煤没有燃尽继续燃烧放出热量，使床温持续上升，甚至可能超温引起结焦。
5、发热量（Q）
工业上将1kg煤完全燃烧后放出的热量称为煤的发热量（单位KJ/kg），煤的发热量有高位发热量和低位发热量之分。
高位发热量：
指的是煤的最大可能发热量，即包括燃烧所生成的水蒸汽全部凝结成水后所放出的热量。
一般工业分析中采用的是低位发热量。
因为锅炉的排烟温度都在100℃以上，所以煤中的水份是不会凝结成水的，因此低位发热量指的是高位发热量减去水份所能吸收的热量。
二、生活垃圾：
生活垃圾的成份很复杂，大致有纸张、塑料、木块、树叶、建筑垃圾、玻璃、铁块及水果皮、蔬菜等几类。
其中前四类物质具有高热量，是我们所需要的，后四类是杂质，必须排除，但考虑到分检较困难，所以浙江大学设计了冷渣分选装置，以求能在运行中排除进炉的杂质。
我厂燃烧的生活垃圾平均热量大致在800—1200kcal/kg之间，系低热能燃料。
第二节燃烧
燃烧就是可燃物与助燃剂之间发生的发光发热的剧烈反应，我厂锅炉中燃烧指的就是煤、生活垃圾与空气中
升级会员 