大容量锅炉类型简析

大容量锅炉类型简析

高尚伟

高尚伟（河南神火集团有限公司，河南永城476600）

摘要：按时代和技术进步，锅炉机组容量以大、中、小的排序和分类在不断演变，目前300MW以上的机组配置的锅炉为大容量锅炉。

关键词：大容量锅炉；300MW自然循环锅炉；FM亚临界压力600MW自然循环锅炉

采用Ｂ＆Ｗ技术设计制造的亚临界压力300ＭＷ锅炉。采用了双调风旋流式燃烧器对冲燃烧、自然循环、烟气挡板调温方式。炉膛由膜式水冷壁组成。炉膛的宽度、深度、高度（前后墙水冷壁下联箱到顶棚管中心线的距离）分别为13.350m、12.300m、46.400m。燃用山西晋中贫煤,炉膛容积热强度为440.2×103kJ/（m3h），炉膛断面热强度为18.24×106kJ/（m2h）。在炉膛的前后墙各布置三层双调风旋流式燃烧器，每层四只，共24只。燃烧器射出的煤粉气流对冲燃烧，形成双“L”形火焰。

根据ＣＥ技术设计制造的亚临界压力300ＭＷ锅炉，高分别为13.335m、12.829m、54.300m，燃用西山贫煤和洗中采用四角切圆燃烧、自然循环、摆动式燃烧器调温方式。炉膛的宽、深、煤的混煤。炉膛容积热强度为389×103kJ/（m3h），炉膛断面热强度为17.13×106kJ/（m2h）。在炉膛四角布置四只摆动式直流燃烧器，燃烧器有6层一次风喷口，四层油喷口，6层二次风喷口，气流射出喷口后，在炉膛中央形成Φ700和Φ1000的两个切圆。锅炉设计合理，制造和安装施工质量优良，调试运行规范。经6个月连续运行和性能考核，能满发稳发，主要运行参数达标，锅炉出力、汽温、热效率、NOx排放、空预器漏风率均达到或优于设计值；在燃烧设计煤种时，锅炉可在50%ECR负荷下无油助燃长期稳定运行，还可在电力负荷为40%ECR的出力下，无油助燃稳定运行。采用二级8片的分隔屏过热器新型布置方式，保证了主蒸汽温度，且明显减小了热力偏差；亚临界300MW锅炉采用了浓淡燃烧器和分级燃烧等技术，具有较好的着火性能、低负荷稳燃性能、较高的燃烧效率；无烟煤粉的NOx排放浓度由原来的标准状态、干烟气、过量空气系数由1.4降到了694mg/Nm3，还对三次风风量控制技术、分配技术及卫燃带敷设技术进行了改进。

ＦＷ亚临界压力600ＭＷ自然循环锅炉的最大蒸发量为2020t/h，采用24只低NOx旋流式燃烧器对冲燃烧方式，配置6台双进双出磨煤机直吹式制粉系统，两台三分仓空气预热器，两台离心式一次风机，两台动叶可调轴流式二次风机，两台动叶可调轴流式吸风机，再热汽温调节采用烟气挡板，过热汽温调节以喷水减温为主。

由锅筒引出的饱和蒸汽依次进入顶棚过热器、包墙管过热器、一级过热器、大屏过热器、末级过热器。

过热汽温的调节采用两级喷水减温。第一级减温器布置在一级过热器和大屏过热器的连接管道内，二级减温器布置在大屏过热器出口联箱和后屏过热器进口联箱之间。

ＦＷ660ＭＷ级Ｗ型火焰锅炉是亚临界参数自然循环锅炉水冷壁由鳍片管或光管组成，前后墙水冷壁向内弯曲形成炉拱。前后拱各布置18只双旋风筒燃烧器。炉拱下部为燃烧室，为了保证低反应煤的稳定燃烧，燃烧室内部分区域的水冷壁上敷设了卫燃带。

过热蒸汽温度的调节采用两级喷水减温，一级减温器布置在低温过热器和屏式过热器之间。一级减温水量占过热器总喷水量的2/3，为满足大流量需要，每个减温器有两个减温水喷嘴，容量分别为25％和75％，正常运行时，只投75％容量喷。二级减温器布置在屏式过热器和高温过热器之间。再热汽温的调节采用烟气挡板并设置事故喷水减温装置,事故喷水减温装置装在再热器进口的管道中。

Ｂ＆Ｗ360ＭＷ级Ｗ型火焰锅炉是我国湖南岳阳电厂引进的亚临界自然循环锅炉。锅炉整体布置沿烟气流程布置屏式过热器、高温过热器，水平烟道中布置高、低温再热器（即再热器为单级布置），尾部竖井烟道中布置低温过热器和省煤器。过热汽温调节采用两级喷水减温，再热汽温调节采用炉底供热风的方式。炉底注入热风还可以使冷灰斗区域的炉渣凝聚体积减小，以利于排渣和减轻受热面的磨损。

哈尔滨锅炉厂采用ＣＥ技术设计制造的600ＭＷ亚临界控制循环锅炉，采用四角燃烧，摆动式直流燃烧器调温方式。炉膛宽、深、高度分别为18.542m、16.432m、65.354m。

燃用烟煤，炉膛断面热强度为20.304×106kJ/（m2h），炉膛容积热强度为346.5×103kJ/（m3h）。

低倍率循环锅炉：

水循环系统采用低倍率循环方式，循环倍率为1.25～1.4。汽水流程设置为两个独立的流路，每个流路设一组汽水分离器。水冷壁出口的汽水混合物进入汽水分离器，分离器分离出来的水经循环泵加压后，送入三通混合器。分离器分离出来的饱和蒸汽进入一级过热器。给水经省煤器加热后，通过三通混合器，与来自分离器出口的饱和水混合后，进入水冷壁。

塔型布置锅炉的主要特点：

（1）过热器和再热器水平布置，易于疏水，可减轻停炉后因蒸汽凝结导致的管子内壁腐蚀，并且在启动过程中不会造成水塞。

（2）烟气向上流动过程中，大颗粒的飞灰受重力作用，灰粒速度低于气流速度。

（3）占地面积小，但锅炉高度提高，安装、运行、检修费用将提高。

超临界压力800ＭＷ锅炉：

800ＭＷ超临界参数锅炉为Ｔ型布置，全悬吊结构。

锅炉炉膛为膜式水冷壁气密结构，采用平衡通风，顶棚及对流竖井也为膜式壁结构。在炉膛的两侧墙上布置四层双蜗壳旋流式燃烧器，形成对冲燃烧方式，每层燃烧器的数量为12个。

超临界压力600ＭＷ机组锅炉：

600ＭＷ机组超临界压力锅炉为∏型布置。炉膛下部螺旋管圈水冷壁，炉膛上部布置垂直管屏水冷壁。