生物质能发电厂锅炉运行规程.docx
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生物质能发电厂锅炉运行规程
第一章
概述
1.1整体布置说明
本锅炉采用济南锅炉厂先进生物质能燃料燃烧技术的75t/h联合炉排蒸汽锅炉。
锅炉为中温、中压参数自然循环炉，单汽包、单炉膛、平衡通风、室外布置、固态排渣、全钢构架、底部支撑、上部吊挂结构型锅炉。
本锅炉设计燃料为秸杆，可掺烧木片、树枝等。
这种生物质燃料含有包括氯化物在内的多种盐，燃烧产生的烟气具有很强的腐蚀性。
另外它们燃烧产生的灰份熔点较低，容易粘结在受热面管子外表面，形成渣层，会降低受热面的传热系数。
因此，在高温受热面的管系采用特殊的材料与结构，以及有效的除灰措施，防止腐蚀和大量渣层产生。
本锅炉采用联合炉排的燃烧方式。
锅炉汽水系统采用自然循环，炉膛外集中下降管结构。
该锅炉采用“M”型布置，炉膛和过热器通道采用全封闭的膜式壁结构，很好的保证了锅炉的严密性能。
过热蒸汽采用三级加热，二级喷水减温方式，使过热蒸汽温度有很大的调节裕量，以保证锅炉蒸汽参数。
尾部竖井布置有三级省煤器和一、二次风空气预热器，由引风机将烟气吸入旋风除尘器再进入布袋除尘器净化，最后经烟囱排入大气。
锅炉可用手工木柴点火，为增加点火的可靠性，在炉膛侧墙预留启动燃烧器接口。
1.2燃烧系统简介
锅炉的主要燃料是秸杆，另外可掺烧碎木片、树枝等生物质燃料。
这些燃料经破碎到粒径小于100mm由输料机进入炉前料仓，然后又由螺旋给料机强制送入炉膛前部进料口，燃料在往复炉排上方预热、烘干燃烧，通过链条炉排最终燃尽。
根据环境保护、洁净燃烧的要求，以及这种生物燃料的燃烧特性，选用联合炉排，炉前强制给料的燃烧方式。
联合炉排由往复炉排加链条炉排与风室及支撑件组成，往复炉排配置摇臂式往复运动的变频调速装置，链条炉排配置变频调速的J300型齿轮减速箱，所有进风门均可配为电动执行机构，往复炉排通风率5%，链条炉排为6.5%，一次风进入炉底风室后再由炉排之间隙进入燃料层，为燃料提供所需的氧。
燃料由往复炉排上方进入炉膛，在此处由于炉内高温辐射和一次风的作用逐步预热、干燥、着火、燃烧。
随着往复炉排的工作，燃料边燃烧边向后部运动，传至给链条炉排燃烧，直至燃尽，最后灰渣落入炉后的出渣口。
在排渣口下方设有鳞板出渣机，能使灰渣安全有效的排出炉外。
在炉膛下部，前后墙和左右两侧各布置有许多二次风口，这些二次风约占总量的30%。
二次风在此锅炉的燃烧中起到十分关键的作用，二次风搅拌炉内气体使之混合，使炉内烟气产生漩涡，延长悬浮的飞灰及飞灰可燃物在炉内的行程，它的合理使用可以使飞灰量减少，使飞灰可燃物降低。
另外对悬浮可燃物供给部分空气，有利于提高锅炉热效率，有利于降低锅炉初始排烟浓度，有利于设计锅炉的节能和环保。
一、二次风量各占总空气量的50%，调节一、二次风量、给料量可以使锅炉负荷在40%-100%之间调节。
1.3燃料系统简介
给料方式：
炉前料仓→螺旋取料机→下料斗→螺旋给料机→炉膛
第二章锅炉设备特性及规范
2.1锅炉主要参数
项目
单位
内容
锅炉型号
YG-75/3.82-T1型单汽包自然循环锅炉
制造厂家
济南锅炉厂
锅炉额定蒸发量
t/h
75
过热蒸汽压力
MPa
3.82
过热蒸汽温度
℃
450
给水温度
℃
150
冷空气温度
℃
20
一次风预热温度
℃
150
二次风预热温度
℃
150
一、二次风占总量之比
7：
3
排烟温度
℃
140
锅炉热效率
%
84.95
燃料消耗量
Kg/h
18782.91
燃料粒度要求
农作物秸秆
排污量
%
2
2.2设计数据
项目
单位
数值
锅炉外形尺寸（锅炉钢架中心线）
宽度
mm
7600
深度
mm
24138
汽包中心线标高
mm
21000
锅炉本体最高点标高
mm
28500
允许负荷调节范围
%
40-100
灰与渣的比率
7:
3
NOX排放量
mg/Nm3
<450
CO排放量
mg/Nm3
<650
噪声水平
dBA
<85
2.3锅炉设备规范
汽包：
汽包内部装置由旋风分离器、波形板分离器、连续排污管组成。
由旋风分离器出来的蒸汽再经过波形分离器分离后，由蒸汽引出管进入过热器系统。
为防止低温的给水与温度较高的汽包直接接触，在管子与汽包壁的连接处装有套管接头。
给水进入汽包后，进入给水分配管，使给水沿汽包纵向均匀分布。
汽包正常水位在汽包中心线下100mm处，最高、最低安全水位距正常水位为上下各75mm。
锅筒装有两只就地水位表，此外还装有两只电接点水位表，两只平衡容器，可把锅筒水位显示在操作盘上并具有报警的功能，为提高蒸汽质量，降低炉水的含盐浓度，汽包装有连续排污管，连续排污率为2%。
水冷壁和下降管
水冷系统受热面由左右侧水冷壁、前后水冷壁、中间水冷壁以及包复水冷壁组成。
炉膛横截面为6030×5850mm，炉顶标高为17970mm，膜式水冷壁
的管子和6×30mm的扁钢焊制成，中间水冷壁以及包复水冷壁为
mm的管子和6×19mm的扁钢焊制而成的膜式水冷壁。
汽水引出管由
mm及
mm钢管组成，
mm和
mm管子从4个
的集中下降管下集箱引出后，布置在四面下集箱。
水冷壁两侧下集箱由
mm管子制成，通过其下方的支座支撑在底部支撑装置上。
水冷壁上设置测量孔、检修孔、观察孔等。
水冷壁上的最低点设置放水排污阀。
膜式水冷壁外侧设置数层刚性梁，保证了整个炉膛有足够的刚性。
过热器
本锅炉过热器分三级，饱和蒸汽由锅筒上的饱和蒸汽连接管引入饱和蒸汽汇集集箱，沿连接管进入一级过热器，一级过热器逆流顺列布置，从一级过热器出来后经过一级减温器减温后进入二级过热器，然后再经过二级减温器、三级过热器后进入主蒸汽管。
一、二级过热器管系均由
的管子组成，顺列逆流布置，位于第二烟气通道。
三级过热器均由
的管子组成，顺列混流布置，位于第一烟气通道。
过热器系统采用喷水减温，这样即可保证汽轮机获得满足要求的过热蒸汽，以能保证过热器管子不至于因工作条件恶化而烧坏，使过热器的辐射吸热份额增加，可使锅炉在60-100%负荷范围内气温特性不随负荷变化，喷水调节量大大减少。
为保证安全运行，一、二级过热器采用15CrMoG（GB5310-1995）,12Cr1MoVG（GB5310-1995）的无缝钢管，三级过热器采用TP347H的不锈钢管，防止高温腐蚀对管子造成大的损害，增加了运行的可靠性。
省煤器及烟气冷却器
省煤器分为三级，由
20G（GB5310-1995）管子弯制而成的方形鳍片蛇形管组成，支撑在尾部竖井内的两侧支撑板上。
给水沿蛇形管自下而上与烟气成逆向流动，可将管内可能产生的气体及时带出。
管子沿烟气方向顺列布置，纵横节距均为79mm。
省煤器分三组，烟气由上向下流通，给水由下向上依次供给。
各组蛇形管每组之间布置了人孔门，便于检修、清灰。
省煤器设有内护板，起到密封和防低温腐蚀的作用。
蛇形管穿墙处采用严格密封结构，保证管子热膨胀时炉墙的密封性。
空气预热器
空气预热器布置在尾部烟气通道，分一次和二次风两组各自加热的预热器，由
（上面两排为
）的管子制成的管箱，横向排列在烟气通道内，由两侧的钢板支撑，烟气在管子外边冲刷管壁，空气在管子内侧流通组成。
空气预热器在厂内组装完毕，方便安装。
空气预热器设计的烟气流速和空气流速都控制在合理的范围内，提高了空气预热器的换热效率。
减温器
项目
单位
一级减温器
二级减温器
安装位置
二级过热器进口
三级过热器进口
型式
喷管式
喷管式
数量
个
1
1
冷却水源
主给水
主给水
喷嘴数
个
1
1
规格
mm
内衬管规格
mm
集箱材料
12Cr1MoVG
12Cr1MoVG
内筒材料
15CrMoG
12Cr1MoVG
吹灰器
锅炉装有吹灰系统。
在炉膛内采用壁式吹灰器，在一、二级过热器、省煤器和空气预热器采用全伸缩式吹灰器，吹灰汽源来自汽包。
联合炉排联锁
如果灰渣传送带停止，联合炉排停止。
锅炉MFT，联合炉排停止。
锅炉自动装置
锅炉设计有以下自动装置
汽包水位调节（给水自动）
信号来源：
蒸汽流量、汽包水位、给水流量
投入条件：
锅炉定压后
安全阀动作记忆
安全阀动作后，记忆继电器动作，光字牌发出“安全阀动作”信号，安全阀复位后，光字牌信号不消失，只有联系热工手动复位才消失。
附属设备规范：
引风机
项目
数值
单位
备注
风机
型式
GY6-51-Fno21F
台数
2
台
风压
5.345
Kpa
风量
198000
m3/s
转速
960
r/min
风机效率
80
%
电动机
型号
Y450-6
额定输入电压
6000
V
额定输入电流
83.3
A
电机功率
500
Kw
转速
992
r/min
生产厂家
长沙鼓风机厂
一次风机
项目
数值
单位
备注
风机
型式
G4-68No11.2D
台数
2
台
风压
3.599
Kpa
风量
70660
m3/s
转速
1450
r/min
风机效率
>80
%
电机
型号
Y280M-4
额定输入电压
380
V
额定输入电流
237
A
电机功率
90
Kw
级数
6
转速
1450
r/min
生产厂家
新乡鼓风机厂
二次风机
项目
数值
单位
备注
风机
型式
T6-31-1No13D
台数
2
台
风压
7.001-7.398
Kpa
风量
18900-28300
m3/s
转速
1450
r/min
风机效率
>80
%
电机
型号
Y280S-4
额定输入电压
380
V
额定输入电流
197
A
电机功率
75
Kw
级数
4
转速
1450
r/min
生产厂家
新乡鼓风机厂
往复炉排电机减速器
电机
型号
Y1325-4
转速
r/min
1440
电动机功率
Kw
5.5
电压
V
380
台数
台
2
生产厂家
青岛天一集团红旗电机有限公司
链条炉排电机、减速器
电机
型号
K127-102-Y22
转速
r/min
1470
电动机功率
Kw
22
电压
V
380
生产厂家
泰州市琼花传动机械厂
给料电动机、减速器
电动机
型号
Yvp180m-4
转速
r/min
1440
电动机功率
Kw
18.5
电压
V
380
减速机
型号
CRW167-137-18.5
功率
Kw
18.5
输出转速
r/min
11
台数
台
4
生产厂家
常州南江减速机公司
刮板机电机、减速器
电机
型号
TYPEY112M-4
转速
r/min
1460
电动机功率
Kw
4
电压
V
380
台数
台
2
减速机
型号
XWED-85-0-4-85-11121
生产厂家
荣成市大兴电机厂
吹灰器
名称
项目
单位
数量
备注
炉
膛
吹
灰
器
型号
IR-3D型
吹灰器数量
台
6
吹灰器行程
mm
267
行进速度
mm/min
290
转速
r/min
2.3
喷嘴口径
mm
25
吹灰半径
m
1.5-2
电动机型号规格
Y2-90L-4型1.5Kw1390r/min
电动机电源
380V3P50Hz
重量
～110Kg
伸
缩
式
吹
灰
器
型号
C304
吹灰器数量
台
12
吹灰器行程
mm
1.5-13
每隔0.5m为一档
移动速度
mm/min
1800
转速
r/min
18
喷嘴口径
mm
16～
32
喷嘴数量
只
2
吹灰半径
m
2
调节压力可以改变吹灰半径
吹灰温度
≦350℃
吹灰介质
蒸汽
电动机型号、功率
Y90L-6910r/min1.1Kw
电动机电源
380V3P50Hz
近似重量
400Kg＋每米行程（m）130Kg
耙
式
吹
灰
器
型号
C304
吹灰器数量
台
12
吹灰器行程
mm
1.5～13
间隔0.5m为一档
移动速度
mm/min
1800
转速
r/min
18
喷嘴口径
mm
16～
32
喷嘴数量
只
2
吹灰半径
m
2
调节压力可以改变吹灰半径
吹灰温度
≦350℃
吹灰介质
蒸汽
电动机型号、功率
Y90L-6910r/min1.1Kw
电动机电源
380V3P50Hz
近似重量
400Kg＋每米行程（m）130Kg
空压机、罗茨风机：
名称
项目
单位
数值
备注
空
压
机
台
2
型号
BL100A-12.5/8.5
公称容量流量
m3/min
12.5
额定排气压力
Mpa
0.85
轴功率
Kw
75
转速
r/min
2970
排气温度
℃
≦110
润滑油进油温度
℃
≦70
罗
茨
风
机
型号
ZG-100
流量
m3/min
10.8
转速
r/min
2800
电机功率
Kw
24.7
吸气压力
Mpa
0
排气压力
Mpa
88.2
电机
型号
Y2-200L1-2
功率
Kw
30
电压
V
380
转速
r/min
2950
炉前给料装置
螺旋取料装置
螺旋给料机
数量（台）
8
4
尺寸（mm）
3505×1934×1955
处理物料量（kg/h）
炉前料仓
项目
数值
单位
备注
个数
2
个
容积
164
m3
尺寸
12805×6666×6898
mm
处理物料量
560
m3/h
除尘器
旋转喷吹型脉冲袋式除尘器
序号
项目
单位
性能参数
1
型号
脉冲袋式除尘器
2
每台除尘器室数
个
8
3
滤袋数量
条
1280
4
滤袋材质
PPS
5
滤袋长度
mm
9970
6
滤袋直径
mm
140
7
每条滤袋过滤面积
m2
3.014
8
滤袋最大允许温度
℃
200（事故）
9
滤袋总数
袋
560
10
过滤面积
m2
3858
11
过滤风速
m/min
0.86
12
最大设备阻力
Pa
1300
13
漏风率
%
2
烟气流量
1
处理风量（额定）
m3/h
200000
2
设计工况
m3/h
160000
3
不利工况
m3/h
158000
4
烟气温度
℃
130-145（最大200）
5
压力损失
Pa
2000
除尘器启动和停止：
A、概述
除尘器由上箱体、中箱体、灰斗、导流板、支架、滤袋组件、喷吹装置、离线阀、卸灰装置及检测控制系统组成。
B、试运前检查
在除尘器进行试运前必须对其内、外部做全面的最后检查。
1、除尘器各处杂物干净，尤其净气室内、花板表面必须干净。
2、确保各个密封面密实、无泄漏。
尤其检查净气室密封板处密封，如果泄漏，将导致严重腐蚀和压力失稳。
3、PLC控制系统的供电正常，当PLC开启时，DCS系统会接收到它的状态信号。
4、仪用压缩空气管路上的调压阀调整到位。
5、检查滤袋是否安装完好，没有漏装现象，所有滤袋的接缝应向同一方向，滤袋口弹簧涨圈与花板的接触是否良好，弹簧涨圈完全舒展，无皱折现象。
6、确保喷吹（PAD）系统的各个接近开关处于起始位置，此时就地和PLC上每个喷吹模块的B2、B3、B6灯亮，intake-filter亮。
按下就地检测方式的按钮（PAD顶部接线箱上的“man-index”按钮），保证喷嘴旋转正常工作，如不正常，需要进行检查，详细步骤见《喷吹系统操作服务手册》。
7、卸灰系统运行正常。
C、启动和运行
启动后，滤袋表面会形成布粉层，除尘器就会在在线状态下进行清灰程序，清灰系统开始工作，通常除尘器性能的最佳显示就是除尘系统的压力降，特别是除尘器单个过滤室的压力降是滤袋状况的最佳显示，压力降的突然升高或降低即意味着滤袋的堵塞、泄漏、阀不动作、清灰系统失灵或灰斗积灰过多，处于对滤袋的保护，每个过滤室的压力降最高不超过900pa。
无论除尘器何时停止操作，脉冲清灰系统都将先于卸灰系统前停止工作以保证灰斗里没有粉尘。
在除尘器初步运行的30天内要每天详细记录设备阻力和运行参数。
紧急状态停止
为保护除尘器，用户操作系统将提供两个紧急事故停止信号。
紧急事故停止1
当除尘器进口温度达到极限时，会对滤袋造成严重损害。
紧急事故停止2
当除尘器的设备阻力达到极限时，会对滤袋造成严重损害。
C、各设备起停要求
1、卸灰挡板：
除尘器运行时常开，停运时延时20分钟停止。
单筒在线检修时，使用手动功能关闭刮板电机，1分钟内检测不到运行检测信号报警。
2、底部刮板：
除尘器运行时电机常开，停运进延时20分钟停止。
单筒在线检修时，使用手动功能关闭刮板电机，1分钟内检测不到运行检测信号报警。
3、电加热器：
根据加热温度信号检测上下限温度，温度上限120℃，下限100℃。
上限加热停，下限加热开。
在除尘器系统启动前投入。
4、系统进出口温度检测及连锁控制：
正常运行时，布袋除尘器进出口挡板常开，旁路挡板关闭。
当系统进口温度>170℃时报警，温度>190℃时布袋关闭，同时旁路挡板打开。
出口温度检测：
当温度<90℃时,进气口挡板关闭，旁路挡板打开。
5、系统压差检测：
当压差>1500Pa时开始清灰；当压差<1200Pa时停止清灰；当压差>1800时报警；当压差>2000Pa时系统运行失效，进出口挡板关闭，旁路挡板打开。
6、喷吹管路压力变送器，压力泵工作压力0.7-1.2KPa。
7、喷吹管路温度：
>80℃正常。
8、喷吹压力开关：
>0.7KPa时允许相应的清灰室清灰。
9、料位计：
高料位报警，关闭出口挡板，关闭进口挡板，停止喷吹（清灰），排除积灰。
10、旁路烟道进口挡板关闭，则平衡烟道开启，旁路烟道进口挡板开启，则平衡烟道关闭。
11、旁路烟道挡板在布袋除尘器运行时联锁开启：
（1）单个筒体的进口或出口挡板关闭状态，则确定此筒体烟道关闭；
（2）四个筒体烟道全部关闭，则旁路烟道进出口挡板同时打开。
12、布袋除尘器运行/关闭条件：
当同时具备下列条件时，布袋除尘器处于运行状态：
（1）引风机处于工作状态；
（2）旁路进出口挡板关闭；（3）四个除尘器进口挡板任何一个打开。
反之，则认为布袋除尘器处于关闭状态。
13、布袋除尘器启动顺序
启动条件：
（1）引风机运转；
（2）旁路进出口挡板开启状态；（3）除尘器主烟道进口温度大于90℃，其他气动挡板关闭状态。
启动顺序（四个室同时启动）：
（1）开启底部加热器；开启底部刮板;
（2）开启出口挡板；（3）依次间隔10s开启进口挡板；（4）依照压差条件启动除尘器喷吹系统；（5）关闭旁路出口挡板；（6）关闭旁路进口挡板；（7）开启平衡挡板。
停止顺序以上反推即可。
进行时根据负荷变化，允许关闭若干除尘器筒体，除尘喷吹停止命令从DCS发出。
14、远程操作要求
（1）屏幕内容：
除尘器运行状态显示、历史数据记录、历史警报记录、操作清灰方式、操作清灰周期、
（2）DCS报警中心：
除尘器入口温度高报警、除尘器入口极限温度报警、除尘器高阻力报警、除尘器灰斗高料位报警、除尘器低阻力报警（布袋破损报警）、系统失电报警。
（3）控制系统中可调整的参数：
除尘器进口高温报警值最大170℃、除尘器进口极限温度报警值最大190℃、高阻力报警值最大1700Pa；极限阻力报警值（不可调）最大2000Pa、定压差方式清灰开始值最小1200Pa最大1500Pa、定压差方式清灰停止值最大1200Pa。
压缩空气系统
设置2台固定式螺杆空气压缩机。
两套集装微热吸附式空气净化设备，2台储气罐。
参数：
型号：
SA30A 电机功率：
30Kw 排气量：
5.0m3/min 额定/最大排气压力：
0.8/0.85Mpa 转速：
1470r/min.
空气流程：
空气经过空气过滤器和进气阀进入压缩机螺杆机头压缩，压缩后的混合物流进储气罐油分离器和冷却器后到压缩空气出气阀。
经出气母管至微热再生吸附式空气干燥器干燥后到储气罐。
第三章锅炉机组启动
锅炉机组启动前的检查与准备
启动前的准备工作：
锅炉进行全面检查，包括锅炉及辅机是否正常，人孔、手孔是否装好，各种仪表是否齐全、可靠，各种报警自动保护是否可靠，管道阀门及烟道挡板的开关是否正确，备齐各种工具、照明及燃料。
司炉工、水质化验员应经过有关部门培训并取得证书方可操作，同时应制定有关规章制度。
锅炉房应取得使用许可证方可投入运行，出渣斗应水封，炉门、清灰门严闭，所有轴承箱和油杯内应加足润滑油。
场地基本平整，消防、交通及人行道路畅通，厂房各层地面要有正式地面，运行现场有明显标志和分界，危险区应有围栏和警告标志，运行区域施工脚手架全部拆除，现场清扫干净，保证运行安全操作。
运行区域的梯子、步道、栏杆、护板应安装完毕，排水沟道畅通，沟道及孔洞盖板齐全。
运行区域的工业、消防及生活用水系统应能够投入正常使用，并备用足够的消防器材，充足的照明设施，事故照明应能在故障时及时自动投入。
各运行岗位都应有正式的通讯装置，根据运行要增设临时岗位，并应有可靠的通讯连络设施。
锅炉范围内的管道，汽水系统，疏放水、放汽系统，蒸汽系统，排污系统保温完成，引风机一、二次风机经调试结束并符合
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