锅炉设计阶段技术监督.docx

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锅炉设计阶段技术监督

锅炉设计阶段技术监督

锅炉设计选型

锅炉设计选型应执行DL5000、DL/T831、DL/T5240等规定。

锅炉设备的选型应根据燃用的设计燃料及校核燃料的燃料特性数据确定。

锅炉设计煤种和校核煤种应委托具备相应检验资质的单位按标准进行化验分析。

在进行炉膛设计选型前，应对设计煤种煤质分析数据做必要的校验与核算，并分析锅炉投运后煤质可能的变化幅度。

设计煤的常规化验分析项目及依据见附录A。

锅炉应优先采用煤粉炉。

当燃用洗煤副产物、煤矸石、石煤、油页岩和石油焦等在煤粉锅炉上不能稳定燃烧的燃料时，宜选用循环流化床锅炉。

煤粉锅炉炉膛选型应符合DL/T831、DL5000的有关规定。

锅炉炉膛选型时应控制主要特征参数在合适范围内。

严重结渣性煤种采用墙式或切向燃烧方式时，炉膛轮廓造型应取用有利于减轻结渣倾向的特征参数值；对于燃用褐煤等新型炉型设计时应对现役机组进行充分调研，合理选取设计参数；对于大型超（超）临界机组锅炉，为防止氧化皮脱落时集中堆积，根据条件宜选择塔式锅炉；对于安装在高海拔地区（海拔高度超过500m）的燃煤锅炉机组，应参照DL/T831的规定对炉膛特征参数进行大气压力修正，并考虑强化燃尽的技术措施。

锅炉侧管道、集箱及受热面管子用金属材料的选用应符合DL/T715等规定。

受热面管子选材时应充分调研同类型在役锅炉受热面管材实际抗高温蒸汽氧化性能，合理选择材质等级。

锅炉各级过热器、再热器受热面使用材料的强度应合格，材料的允许使用温度应高于计算壁温并留有裕度，且应装设足够的壁温监视测点。

大型煤粉锅炉应配置必要的炉膛出口高温受热面两侧烟温测点，以加强对烟温偏差的监视调整。

设计煤种为碱金属含量高、沾污性较强煤种时，水平烟道受热面管排间距应合理选择。

燃烧器形式和布置方式应能满足机组调峰及氮氧化物控制的要求。

对于较易着火煤（IT≤700℃），宜采用切向燃烧或墙式燃烧方式；对于较难着火煤（IT＞800℃），宜采用双拱燃烧方式；对于中等着火煤（IT=700～800℃），宜优先选用墙式或切向燃烧方式，燃烧器区水冷壁面可适当敷设卫燃带。

对于IT＞750℃而结渣性较严重煤种，可考虑采用双拱燃烧方式。

对于墙式切圆燃烧方式的锅炉，应合理设计理想切圆直径，防止火焰冲刷水冷壁造成高温腐蚀；对冲燃烧锅炉燃烧器布置应合理，应关注侧墙水冷壁高温腐蚀问题，并在设计时采取措施，提高侧墙水冷壁处的氧气浓度。

锅炉燃烧设备应经过优化选型设计，燃烧器数量和单只燃烧器容量应合理选择；炉膛及燃烧器的布置应考虑减小炉膛出口沿炉宽烟温和烟气流速的不均匀。

锅炉点火及助燃系统的形式应根据燃用煤种、锅炉形式、制粉系统形式、点火及助燃燃料等条件确定，节油点火系统设计应纳入锅炉的总体设计。

燃用煤种适宜时，宜采用等离子点火、少油点火等节油点火技术。

少油点火系统设计应执行DL/T1316标准，等离子体点火系统设计应执行DL/T1127标准。

直流锅炉启动系统宜选用内置式分离器启动系统，对于启动次数较少的机组，宜采用大气扩容器式锅炉启动系统或可选用带循环泵的锅炉启动系统；对于机组启停次数较为频繁机组或空冷机组，宜选用带循环泵的锅炉启动系统。

循环流化床锅炉紧急补水系统的设置根据锅炉厂要求确定，设置外置换热器的循环流化床锅炉应配置紧急补给水系统。

锅炉侧汽水管道的设计应按照DL/T5054执行，管道设计应根据系统和布置条件进行，做到布置合理、安装维修方便。

过热蒸汽系统应设有喷水减温装置，过热蒸汽减温喷水能力应为设计最大喷水量的1.5倍。

再热蒸汽系统应通过设置摆动燃烧器或尾部烟气挡板调节汽温，当燃烧器处于水平（烟气挡板处于中间）位置时，再热汽温应能达到额定值。

汽包锅炉宜采用一级连续排污扩容系统；对亚临界参数汽包锅炉，当条件合适时，可不设连续排污系统。

连续排污系统应有切换至定期排污扩容器的旁路。

根据环保排放要求和经济性比较，合理选择脱硝工艺。

锅炉设计时应考虑脱硝装置全工况运行需要。

脱硝系统烟道设计应进行流场优化计算，保证烟气流场分布均匀；应对氨喷嘴的布置、型式进行优化设计，以提高喷氨均匀性。

脱硝系统应有防止大粒径灰进入脱硝反应器的措施，并应设置吹灰设施。

锅炉炉顶密封宜采用柔性密封技术。

除尘设备应采用露天布置，干式除尘设备灰斗应采取防结露措施；对严寒地区，除尘器设备下部可采用封闭布置。

煤粉燃烧锅炉应在省煤器出口左右侧烟道布置足够数量的氧量测点，对于前后墙对冲燃烧锅炉和W火焰燃烧锅炉宜适当增加氧量测点数量，以满足有效指导锅炉燃烧调整的需要。

燃煤锅炉宜在尾部烟道或适当位置设置一氧化碳（CO）测量装置，以监测炉内燃烧及分级配风的调整情况。

前后墙对冲燃烧煤粉锅炉宜在两侧墙适当位置预留烟气取样测孔，以便于在运行中监测贴壁气氛情况。

锅炉辅机及系统选型

制粉系统

1.1.1.1.1　锅炉制粉系统设计应满足DL5000、DL/T5145、DL/T5203、国家能源局《防止电力生产事故的二十五项重点要求》、集团公司《防止电力生产事故重点要求》等有关规定；

1.1.1.1.2　给煤机应根据制粉系统的布置、锅炉负荷需要、给煤量调节性能、运行可靠性并结合计量要求选择；

1.1.1.1.3　磨煤机及制粉系统选型应符合DL/T466等标准要求，磨煤机和制粉系统形式应根据煤种的特性、可能的煤种变化范围、负荷性质、磨煤机的适用条件，并结合锅炉燃烧方式、炉膛结构和燃烧器结构形式，按有利于安全运行、提高燃烧效率、降低NOx排放的原则，经技术经济比较后确定；

1.1.1.1.4　磨煤机的出力裕度宜根据可能的煤质变化情况适当提高，以尽量避免实际运行中磨煤机出力不足；

1.1.1.1.5　当煤的干燥无灰基挥发分大于25%（或煤的爆炸性指数大于3.0）时，不宜采用中间储仓式制粉系统，如必要时宜抽取炉烟干燥或者加入惰性气体。

对于磨损性在较强（Ke≤5）以下，煤的着火性能为中等（挥发分Vdaf在15%以上，着火温度IT<800℃）的贫煤，磨损性在较强（Ke≤5）以下的烟煤，外在水分Mf≤19%的褐煤，宜选用中速磨煤机直吹式制粉系统，优先采用MPS或HP磨煤机；

1.1.1.1.6　制粉系统（全部烧无烟煤除外）应有防爆和灭火措施。

对煤粉仓、磨煤机，应设有通惰化介质和灭火介质的措施；

1.1.1.1.7　对于超（超）临界大容量锅炉机组，应对炉膛燃烧稳定均匀性提出更高要求，保证一次风管粉量分配均匀。

风烟系统

1.1.1.1.8　锅炉一次风机、送风机、引风机按照DL5000、DL/T468等标准进行选择，风机选型应选用与烟风系统相匹配的风机及调节方式，风机的风量裕量、温度裕量和压头裕量应符合GB50660要求；

1.1.1.1.9　新建电厂应优先采用脱硫增压风机与引风机合并方案，对于与增压风机合一的高压头引风机，宜结合对炉膛防内爆保护的要求来考虑。

对轴流式风机应具备预防喘振失速的保护措施；

1.1.1.1.10　空预器设计时应保证换热面积足够，并预留一定空间。

设计时应考虑脱硝系统投运、煤质变差等因素引起的堵灰问题，应选择防堵性能较好的换热元件型式和材料。

空预器的选型应根据煤种，满负荷时空预器进口烟温，冷风温度，空气、烟气流量等参数来选择，对回转式空气预热器，应采用密封效果较好的密封技术，密封系统设计应考虑调峰需要。

回转式空预器应设有可靠的停转报警装置、完善的水冲洗系统、消防系统及吹灰系统；

1.1.1.1.11　当煤质条件较好、环境温度较高或空预器冷端采用耐腐蚀材料，确保空预器不被腐蚀、不堵灰时，可不设空气加热系统。

回转式空预器采用热风再循环时，热风再循环风率不宜大于8%。

暖风器在结构和布置上应满足降低阻力的要求，对年使用小时数不高的暖风器应采用移动式结构，对于严寒地区，暖风器宜布置在风机入口；

1.1.1.1.12　烟风煤粉管道的设计应执行DL/T5121相关规定。

送粉、制粉管道和烟道中易磨损的弯管和零件，宜采用防磨措施。

当敷设防磨材料时，应避免增加阻力和造成煤粉沉积。

燃煤锅炉除尘器前的烟道内不宜设置内撑杆，当必须设置时，宜采用16Mn钢管，当用碳钢管时在迎气流的一侧应采取防磨措施。

除灰渣系统

1.1.1.1.13　除灰渣系统的设计应执行DL5000、DL/T5142等的有关规定。

除灰渣系统的设计应充分考虑灰渣量、水量、灰渣综合利用、环保等要求，经技术经济比较后，合理选择除灰渣系统。

除灰渣系统的容量应按锅炉最大连续蒸发量燃用设计煤种时系统排出的总灰渣量计算，并留有裕度；

1.1.1.1.14　循环流化床锅炉除渣系统冷渣器设计应设置冷却水量调节控制手段。

循环流化床锅炉底渣的气力输送系统能耗大，且管道和设备易磨损，应慎重采用；

1.1.1.1.15　应根据预防受热面（或催化剂）积灰或结渣的需要合理选择吹灰器及其布置位置。

对于一般结渣特性的燃料，炉膛吹灰器可用蒸汽吹灰器；对于严重结渣，且渣质疏松的燃料可采用水力吹灰器，并合理布置；对于燃用高沾污性煤种，应特别关注水平烟道处吹灰器布置位置和数量；

1.1.1.1.16　石子煤输送系统应根据石子煤量、输送距离、布置和机组台数等条件合理选用。

运煤系统

运煤系统的设计应按照DL5000、DL/T5187、DL/T5203等标准进行。

运煤系统设计应考虑基层企业投产后煤源和煤质变化的情况。

贮煤设施型式应根据气象条件、厂区地形条件、环保的要求并兼顾造价等因素，宜采用封闭式贮煤设备。

燃料设计中应考虑不同煤种混烧的要求，若燃煤较杂，有配（混）煤要求时，宜选用筒仓。

当筒仓作为配煤设施或贮存褐煤、高挥发分烟煤时，应设置防爆、通风、温度监测、可燃气体检测、惰性气体保护等装置。

对黏性大、有悬挂结拱倾向的煤，在筒仓和原煤仓的出口段宜采用内衬不锈钢板、光滑阻燃型耐磨材料或不锈钢复合钢板。

宜装设预防和破除堵塞的装置，包括在金属煤斗侧壁装设电动或气动破拱装置，或其他振动装置。

当原煤仓出口处壁面与水平面夹角大于70°时，可不装设振动装置。

输煤系统煤尘防治设计应按照DL/T5187.2标准执行。

输煤系统建筑、煤仓间等应有可靠的捕灰、抑尘装置。

输煤系统产生的含煤废水应经过处理;其处理深度应根据重复使用和允许排放的水质要求确定。

处理系统宜简单可靠，冲洗排水宜回收利用。