專利名稱:1000mw超臨界塔式褐煤鍋爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐。
背景技術:
目前燃用高水分、高揮發分、低熱值的褐煤,常規的中速磨制粉系統不能夠滿足褐煤燃燒的要求,必須采用風扇磨制粉系統,采用鍋爐煙氣作為制粉干燥劑,才能保證鍋爐安全、穩定的運行。由于我國褐煤儲藏主要在內蒙,礦區集中,儲量大,大部分適宜于露天開采,因此在內蒙地區以及周邊地區加快建設大型褐煤大容量電站是勢在必行的,這樣既充分利用了褐煤資源,避免了褐煤長途運輸帶來安全問題,大大降低發電成本而且也促進了內蒙地區及周邊省份的經濟發展,而且過剩電力可以源源不斷輸往到京、津、唐、華北以及電力緊缺 的南方等地區。實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能使效率提高I. 5%左右,電廠效率提高O. 59%左右,供電煤耗降低4. 23 g/kw. h的超高效益的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐。上述的目的通過以下的技術方案實現一種1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,其組成包括爐體,所述的爐體外圈裝有水冷壁,所述的冷水壁通過裝有脫硝裝置的煙道連接空氣預熱器,所述的冷水壁通過汽水分離器連接儲水箱,所述的冷水壁下部裝有燃燒器,所述的冷水壁內部從上至下依次布置有一級過熱器、省煤器、低溫再熱器、三級過熱器、高溫再熱器、末級過熱器、二級過熱器,所述的省煤器連接所述的水冷壁,所述的水冷壁連接分離器,所述的分離器通過一級過熱器連接二級過熱器,所述的二級過熱器通過三級過熱器連接末級過熱器,所述的低溫再熱器連接高溫再熱器。所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,所述的煙道包括爐膛出口煙道,所述的爐膛出口煙道通過脫硝裝置連接預熱器入口煙道,所述的預熱器入口煙道連接空氣預熱器,所述的空氣預熱器裝在爐體排柱的鋼結構上,所述的冷水壁上段為垂直管圈冷水壁,所述的冷水壁下段為螺旋管圈冷水壁,所述的燃燒器為SOFA燃燒器和主燃燒器。所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,所述的燃燒器采用大風箱結構,由隔板將所述的大風箱分隔成若干風室,在所述的各風箱的出口處布置數量不等的燃燒器噴嘴;所述的燃燒器布置在爐膛水冷壁的四面墻上,呈六角或八角布置,受壓部件懸掛在大板梁上,所述的大板梁是由四根主框架來支撐的,回轉式空氣預熱器安裝在爐體后面的爐體排柱的鋼結構上;所述的爐體地面形狀為正方形,由四個垂直主框架組成;爐墻通過水平布置鋼性梁連接起來,同時通過垂直鋼性梁來固定。所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,所述的一級過熱器、所述的低溫再熱器、所述的三級過熱器、所述的高溫再熱器、所述的末級過熱器、所述的二級過熱器均水平安裝在所述的冷水壁內部。有益效果[0014]I.本實用新型的燃燒器采用大風箱結構,由隔板將大風箱分隔成若干風室,在各風箱的出口處布置數量不等的燃燒器噴嘴;燃燒器布置在爐膛水冷壁的四面墻上,呈六角或八角布置,結構更加穩定,燃燒效果更好。本實用新型塔式布置的鍋爐受壓部件都懸掛在大板梁上,而這些大板梁是由四根主框架來支撐的;回轉式空氣預熱器安裝在連到后面的主要鍋爐排柱的鋼結構上;整個鍋爐還通過鍋爐自身的結構和垂直鋼性梁得到了進一步的加強;鍋爐結構是一個三維結構,地面形狀為正方形,主要由四個垂直主框架組成;鍋爐爐墻通過水平布置鋼性梁連接起來,同時通過垂直鋼性梁來固定使鍋爐的機構更加安全可靠。本實用新型的機組安全運行的其中一個指標就是受熱面運行是否安全,特別是直流超臨界塔式鍋爐,由于本產品受熱面的布置結構合理,高溫受熱面處于煙氣溫度比較高的區域。本實用新型是自主研發設計,完全采用自主的知識產權,形成了一套獨有的鍋爐結構形式、專門的燃燒器結構和安全穩定運行的系統;本產品具有良好的社會效應和市場 潛力,為國內首臺、世界領先的產品。本實用新型與超臨界的煙煤鍋爐相比,鍋爐的效率提高I. 5%左右,而電廠效率提高O. 59%左右,供電煤耗降低4. 23 g/kw. h左右。相對于亞臨界褐煤鍋爐,電廠的效率、鍋爐效率大大的提高,供電煤耗大大的降低。本實用新型在投運脫硝裝置的情況下,NOx排放量能夠達到200mg/Nm3的標準,在同類機組中處于領先地位;相對于亞臨界機組,考慮到SO2與NOx排放罰款及灰渣的處理與運費,每年可以節省費用250萬元左右。本實用新型對于經濟效益和社會效益,如果機組運行一年,相對于亞臨界機組可以節約燃料費用約3000萬元,8.本實用新型的鍋爐過熱器和再熱器均采用水平布置,實現了自疏水功能,同時加快了啟動時間;超臨界鍋爐的受熱面材料檔次提供,確保受熱面運行安全,同時受壓件的材料采用國產化,減低鍋爐設計成本;在燃燒器設計方面,應用了哈鍋自主研發的配風扇磨制粉系統的六角或八角切圓燃燒技術,提高鍋爐對褐煤的適應性;高溫抽煙管道的設計、省煤器出口煙道的設計合理,布置簡單,降低了煙氣側的阻力,同時簡化了尾部煙道的吊掛布置,無爐水循環泵啟動成功,該啟動流量在同容量的超臨界鍋爐、超超臨界鍋爐中均處于較低水平,這樣大大的降低了啟動時的耗水量。本產品采用新型的受熱面布置、受熱面材料應用、燃燒器布置、煙風道的布置以及鍋爐運行方面且具有較強的煤種和機組容量適應性;各級受熱面規格和吸熱比例合理,結構容易實現。
附圖I為本產品的結構示意圖。附圖2為附圖I總體俯視結構示意圖。附圖3為附圖I中燃燒器的放大圖。
具體實施方式
實施例I :一種1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,其組成包括爐體1,所述的爐體外圈裝有水冷壁2,所述的冷水壁通過煙道連接空氣預熱器12,所述的冷水壁通過汽水分離器4連接儲水箱5,所述的冷水壁下部裝有SOFA燃燒器13和主燃燒器14,所述的冷水壁內部從上至下依次布置有一級過熱器11、省煤器6、低溫再熱器7、三級過熱器8、高溫再熱器9、末級過熱器10、二級過熱器15,所述的省煤器連接水冷壁,所述的水冷壁連接分離器,所述的分離器連接一級過熱器,所述的一級過熱器連接二級過熱器,所述的低溫再熱器連接高溫再熱器。所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,所述的一級過熱器、所述的低溫再熱器、所述的三級過熱器、所述的高溫再熱器、所述的末級過熱器、所述的二級過熱器均水平安裝在所述的冷水壁內部。實施例2:根據權利要求I所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,所述的煙道包括爐膛出口煙道16,所述的爐膛出口煙道連接脫硝裝置17再連接預熱器入口煙道3,所述的預熱器入口煙道連接空氣預熱器12,所述的燃燒器包括SOFA燃燒器13和主燃燒器14,所述的空氣預熱器裝在鍋爐排柱的鋼結構上,所述的冷水壁2包括垂直管圈冷水壁及螺旋管圈冷水 壁。實施例3 實施例I或2所述的1000麗超臨界塔式褐煤鍋爐,所述的燃燒器采用大風箱結構,由隔板將所述的大風箱分隔成若干風室,在所述的各風箱的出口處布置數量不等的所述的燃燒器噴嘴;所述的燃燒器布置在爐膛水冷壁的四面墻上,呈六角或八角布置,受壓部件都懸掛在大板梁上,所述的大板梁是由四根主框架來支撐的,回轉式空氣預熱器安裝在連到后面的主要鍋爐排柱的鋼結構上;所述的爐體地面形狀為正方形,由四個垂直主框架組成;鍋爐爐墻通過水平布置鋼性梁連接起來,同時通過垂直鋼性梁來固定。實施例4 上述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,依據來自實際工程需要,完全依靠自主技術研制開發了 1000MW等級燃用褐煤、配風扇磨的塔式超臨界鍋爐,該爐型主要用于燃用高水分的褐煤機組。為滿足電力公司“節能減排”要求而特別研發的,具有良好的社會效應和市場潛力,為國內首臺、世界領先的產品。
權利要求1.一種IOOOMW超臨界塔式褐煤鍋爐,其組成包括爐體,其特征是所述的爐體外圈裝有水冷壁,所述的冷水壁穿過裝有脫硝裝置的煙道連接空氣預熱器,所述的冷水壁通過汽水分離器連接儲水箱,所述的冷水壁下部裝有燃燒器;所述的冷水壁內部從上至下依次布置有一級過熱器、省煤器、低溫再熱器、三級過熱器、高溫再熱器、末級過熱器、二級過熱器;所述的省煤器連接所述的水冷壁,所述的水冷壁連接分離器,所述的分離器通過一級過熱器連接二級過熱器,所述的二級過熱器通過三級過熱器連接末級過熱器,所述的低溫再熱器連接高溫再熱器。
2.根據權利要求I所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,其特征是所述的煙道包括爐膛出口煙道,所述的爐膛出口煙道通過脫硝裝置連接預熱器入口煙道,所述的預熱器入口煙道連接空氣預熱器,所述的空氣預熱器裝在爐體排柱的鋼結構上,所述的冷水壁上段為垂直管圈冷水壁,所述的冷水壁下段為螺旋管圈冷水壁,所述的燃燒器包括SOFA燃燒器和主燃燒器。
3.根據權利要求I或2所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,其特征是所述的燃燒器采用大風箱結構,由隔板將所述的大風箱分隔成一組風室,在所述的風箱的出口處布置 燃燒器噴嘴;所述的燃燒器布置在爐膛水冷壁的四面墻上,呈六角或八角布置,受壓部件懸掛在大板梁上,所述的大板梁是由四根主框架來支撐的,回轉式空氣預熱器安裝在爐體后面的爐體排柱的鋼結構上;所述的爐體地面形狀為正方形,由四個垂直主框架組成;爐墻通過水平布置鋼性梁連接起來,同時通過垂直鋼性梁來固定。
4.根據權利要求I或2所述的1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐,其特征是所述的一級過熱器、所述的低溫再熱器、所述的三級過熱器、所述的高溫再熱器、所述的末級過熱器、所述的二級過熱器均水平安裝在所述的冷水壁內部。
專利摘要1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐。常規的中速磨制粉系統不能夠滿足褐煤燃燒的要求,必須采用風扇磨制粉系統。本實用新型其組成包括爐體(1),外圈裝有水冷壁(2),通過煙道連接空氣預熱器(12),冷水壁通過汽水分離器(4)連接儲水箱(5),冷水壁下部裝有SOFA燃燒器(13)和主燃燒器(14),冷水壁內部從上至下依次布置有省煤器(6)、低溫再熱器(7)、二級過熱器(15)、三級過熱器8,高溫再熱器(9)、末級過熱器(10)、一級過熱器(11),脫硝裝置(17),省煤器連接水冷壁連接分離器連接一級過熱器連接二級過熱器連接三級過熱器連接末級過熱器,低溫再熱器連接高溫再熱器。本實用新型用于1000MW超臨界塔式褐煤鍋爐。
文檔編號F23C5/08GK202613408SQ20122026697
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者張彥軍, 張殿軍, 劉恒宇, 欒世健, 趙豐宇, 崔凱, 夏良偉, 于強, 黃鶯, 于景澤, 宋寶軍, 孫浩, 殷亞寧, 陳琪, 徐玉軍 申請人:哈爾濱鍋爐廠有限責任公司