1、超临界、超超临界机组定义水的临界压力:水的临界压力:22.12 MPa22.12 MPa,临界温度:临界温度:374.15 常规的亚临界机组:16.7MPa,温度为538/538超临界机组:一般主汽压力24MPa及以上,主汽和再热汽温度540-560超超临界机组:一般主汽压力28MPa及以上或主汽和再热汽温度580以上 4947454341393735102015253035蒸汽参数蒸汽参数MPaMPa(初温初温/再热温再热温/再热温再热温)不同蒸汽参数、再热次数和参数对发电厂供电热效率的影响不同蒸汽参数、再热次数和参数对发电厂供电热效率的影响亚临界亚临界540/540 超临界超临界566/5
2、66 高超临界高超临界593/593 600/600/600 566/566/566 700/720/720%率率效效热热电电供供厂厂电电发发 超(超)临界机组的热效率超(超)临界机组的热效率常规的亚临界机组发电效率常规的亚临界机组发电效率为为38%38%左右;左右;常规超临界机组的效率为常规超临界机组的效率为40%40%左右;左右;目前燃煤机组效率最高为目前燃煤机组效率最高为47%(47%(海水冷却海水冷却)。国华沧电扩建二期国华沧电扩建二期2660MW2660MW超临界压力直流锅炉本体设备超临界压力直流锅炉本体设备本期工程装设二台660MW燃煤发电机组,锅炉为超临界参数变压运行直流炉,四角
3、切向燃烧方式、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架的型直流炉。锅炉尾部烟气采用选择性催化还原脱硝处理工艺(SCR),每台机组设一套SCR脱硝装置,SCR反应器直接布置在省煤器之后空预器之前的烟道上。本期工程两台机组3号炉同步建设,4号炉考虑预留。炉膛宽度18816mm,炉膛深度18816mm,水冷壁下集箱标高为8300mm,炉顶管中心标高为76750mm。锅炉炉前沿宽度方向垂直布置2只外径/壁厚为812.8/87.1mm的汽水分离器,其进出口分别与水冷壁和炉顶过热器相连接。每个分离器筒身上方切向布置4根不同內径的进口管接头、2根內径为228.6mm至炉顶过热器管接头和
4、一个內径为231.8mm疏水管接头。当机组启动,锅炉负荷低于最低直流负荷30%BMCR时,蒸发受热面出口的介质流经分离器进行汽水分离,蒸汽通过分离器上部管接头进入炉顶过热器,而水则通过两根外径为324mm疏水管道引至一个储水箱,储水箱下方设有两根管道分别通至除氧器和大气式扩容器,每根管道上设有调节阀,可根据不同状况控制分离器水位和对工质和热量的回收。在大气扩容器中,蒸汽通过管道在炉顶上方排向大气,水进入冷凝器储水箱。炉膛由膜式壁组成。从炉膛冷灰斗进口(标高8300mm)到标高52990mm(暂定)处炉膛四周采用螺旋管圈,管子规格为38.1mm,节距为54mm。在此上方为垂直管圈,管子规格为34
5、.9mm,节距为56mm。炉膛上部布置有分隔屏过热器和后屏过热器,水平烟道依次布置高温再热器和高温过热器,尾部烟道布置有低温再热器和省煤器。锅炉燃烧系统按中速磨冷一次风直吹式制粉系统设计。24只直流式燃烧器分6层布置于炉膛下部四角,煤粉和空气从四角送入,在炉膛中呈切圆方式燃烧。过热器汽温通过煤水比调节和两级喷水来控制。再热器汽温采用燃烧器摆动调节,再热器进口连接管道上设置事故喷水。尾部烟道下方设置两台转子直径14236mm三分仓受热面旋转容克式空气预热器。布置在锅炉本体钢架范围内。炉底排渣系统采用机械除渣方式。锅炉运行层标高为17.0m。锅炉设有膨胀中心及零位保证系统,炉顶采用大罩壳热密封,炉
6、顶管采用全金属密封,炉墙为轻型结构带梯型金属外护板,屋顶为轻型金属屋盖。其侧视图及总体布置图如图 3-1-1所示:机组的技术特点机组的技术特点 一、一、启动系统形式:二、二、本体结构技术特点1、锅炉本体设有两个膨胀中心,分别在水冷壁后墙前后各900mm的位置。运行时炉膛部分以第一个膨胀中心为原点进行膨胀,水平烟道及后烟井以第二个膨胀中心为原点进行膨胀。2、过热器受热面采用小口径管。由于超临界锅炉压力高,如再采用大口径管子势必要使管壁厚度大大增加,导致金属蓄热过大,无法适应超临界直流锅炉快速启停的要求。采用小口径管适当提高受热面的蒸汽压降,可有效降低流动带来的偏差。3、不同的受热面悬吊型式a、低
7、温再热器进口集箱采取用悬吊管悬吊的结构,悬吊管由后烟井两侧墙下集箱引至后烟井两侧墙上集箱,b、末级过热器中间水平段采用跳管支吊型式,4号管和10号管分别穿出炉顶约700mm的距离形成U形支吊结构。c、螺旋段水冷壁悬吊结构。螺旋段水冷壁通过垂直布置的内绷带固定连接(每侧墙各7根),在过渡段附近则通过张力板将力传递至炉膛上部垂直水冷壁。d、折焰角处的悬吊结构 由于水平烟道底部布置了延伸侧墙过热器底部受热面,后墙水冷壁经折焰角后直接在炉膛出口拉稀成后墙屏管引出,每6根折焰角管(S=56,34.93)对应5根后墙屏管(S1=336,S2=46,34.93)和 1根 悬 吊 管(54),水冷壁后墙则通过弹簧吊架固定在悬吊管上,而不是采用大管径悬吊管直接悬吊的结构。4、过热蒸汽采用二级喷水减温(减温水量为过热蒸汽流量的4%)和煤水比调节来实现对汽温的调节。过热器第一级喷水布置在分隔屏过热器出口管道上,第二级喷水布置在后屏过热器出口管道上,每级减温设有两只减温器,分别布置在左右两根连接管道上。左右两侧的喷水调节阀可单独控制喷水量,有利于两侧汽温的调整。过热器喷水取自省煤器进口管道。再热蒸汽的调温手段为摆动燃烧器和低负荷过量空气系数调节和在进口装设事故紧急喷水。5、ALSTOM公司最新的燃烧器设计技术。其燃烧器设计改进主要如下