440t/h循环流化床锅炉设计运行情况调查报告(一)
详细内容
【摘 要】本调查报告介绍了义马锦江能源综合利用有限公司装设2台135MW机组设计概况。报告介绍了440t/h循环流化床锅炉的特点、设计主要参数和锅炉燃烧系统及设备的设计情况。报告给出了1、2号锅炉测试效率为92.56%和94%，均大于锅炉91%的保证效率。报告给了烟尘、SO2和Nox排放浓度。1、2号炉脱硫效率分别为86.5%和86.3%,1、2号炉SO2排放浓度分别为470、480mg/Nm3和438、457mg/Nm3。1、2号锅炉烟尘排放浓度分别为21.5和34.5 mg/Nm3，1、2号锅炉除尘效率分别为99.92和99.94%。1、2号锅炉Nox排放浓度分别为100和105mg/Nm。均满足环保要求，通过了环保验收。报告还介绍了2×440t/h循环流化床锅炉运行情况和存在问题，也介绍了电厂对设备及运行的改进。报告对工程进行了评价，提出了建议及需要研究的问题。义马锦江能源综合利用有限公司对2×135MW机组的管理较好，经济效益较好，机组投产一年，做到安全稳定满发运行。电厂设计和运行的经验，值得借鉴。
【关键词】循环流化床锅炉 设计 运行
前言：
为提高循环流化床锅炉设计和监理技术水平，编者于2005年10月6日、7日和10日到河南义马锦江能源综合利用有限公司调查了135MW 440t/h循环流化床锅炉设计情况和运行情况。
调研工作得到义马锦江能源综合利用有限公司大力支持，受到董事长、总经理的接待，副总经理亲自陪同参观，解答问题，公司技术部提供了大量资料，在此表示感谢。
通过调研编者收获很大，许多经验值得借鉴，对编者搞好135MW机组循环流化床锅炉的设计和监理工作帮助很大。
为了交流经验，提高循环流化床锅炉的设计、运行水平，编者特编写了本调查报告。
调查报告介绍了电厂概况，电厂燃煤煤质，脱硫用石灰石分析。并介绍了循环流化床锅炉特点和燃烧系统及设备的设计特点，并介绍了电厂运行情况及存在问题，给出了锅炉效率和除尘效率测试结果，提出了编者的评价和建议。
本调查报告供设计单位、运行单位、建设单位有关人员参考。
1．概况
义马锦江能源综合利用有限公司，为民营企业，装设2台135MW汽轮机和发电机，配2台440t/h循环流化床锅炉。
1、2号机组分别于2004年9月17日和2004年11月5日完成72+24小时试运行，经半年试生产，机组运行正常。
自2004年8月至2005年7月共发电10.74亿千瓦时。
该工程由河南电力设计院设计，其中贮灰场由义马市规划设计院设计。
厂址位于义马市董马岭，在义马市西部规划的工业区内，东邻石河，北靠人民路，南边毗邻陇海铁路和涧河，西边是煤气化厂。
义马市地处河南省西部，位于洛阳与三门峡市之间，属三门峡市管辖。
电厂燃用当地劣质烟煤和煤矸石，采用汽车运输。
电厂补充水来自黄河水，由水厂澄清后供给电厂使用。
冷却水系统，采用二次循环系统，2台机组设1座5500m2双曲线冷却塔，2台机组设4台循环水泵，单独设在循环水泵房内。
锅炉补给水采用两级除尘系统，设有二列，每列设计出力55t/h，一运一备，目前实际运行出力，每列可达70t/h。
输煤采用汽车卸煤沟卸煤，带式输送机带宽800mm，出力300t/h，共2路，1路运行，1路备用，设有粗、细两级碎煤机。
锅炉渣灰比为6：4。采用机械除渣系统，经冷渣器斗链式除渣机，斗式提升机至渣仓，汽车外运。采用气力除灰，电除尘器下设仓泵，用压缩空气将灰输至灰仓，汽车外运。
每台机组一回220kV出线与当地电力系统联接，启动电源与系统110kV相接。
机组采用集中控制，2台机组一个控制室。
2005年1-9月电厂非计划停机6次，其中1号炉1次，2号炉1次，均为水冷壁管泄漏，1号机组连续运行131天，2号机组因调度让停机，连续运行133天。
全厂设计定员277人，实际人员为280多人。
2．燃料
设计燃煤为义马当地劣质烟煤和煤矸石的混煤，煤矿距电厂在6km以内，采用汽车运输。
煤质分析资料
序号
项 名
符 号
单 位
设计煤种
校核煤种
1
收到基原素分析
碳
氢
氧
氮
硫
灰分
全水分
Car
Har
Oar
Nar
Sar
Aar
Mar
%
%
%
%
%
%
%
44.48
2.77
11.33
0.71
0.38
27.2
13.08
34.41
2.56
8.67
0.75
1.20
37.69
14.72
2
收到基挥发分
Var
%
26.62
23.30
3
收到基低位发热量
Q.ar
KJ/kg
16768.6
12533.6
4
灰溶点
变形温度
软化温度
熔化温度
DT
ST
FT
℃
℃
℃
1225
1285
1300
1401
1465
1497
点火及助燃采用燃气，其燃气成分及发热量见下表：
燃气分析资料
序号
项 目
单 位
工况I（300天）
工况Ⅱ（30天）
1
2
3
4
5
6
7
CO
CO2
CH4
H2
N2
Hm
发热量
%
%
%
%
%
%
kcal/kg
15
2.0
27.0
54.0
1.0
1.0
4300
20
5.0
15.0
58.5
1.0
0.5
3400
锅炉技术协议确定煤的颗粒
序号
颗径(mm)
设计煤种(%)
校核煤种(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0-0.053
0.053-0.09
0.09-0.18
0.18-0.3
0.3-0.56
0.56-1
1-2
2-3.2
3.2-10
总计
0.22
0.73
2.24
6.94
13.45
9.78
20.79
18.04
27.63
100
0.13
0.96
4.83
6.62
8.87
8.06
17.85
19.38
33.30
100
3. 石灰石
脱硫剂采用石灰石，由当地供给，其石灰石分析资料如下：
石灰石分析资料
序号
项目
符号
单位
数值
1
2
3
4
5
6
氧化钙
氧化镁
其他
烧失量
最大粒径
平均粒径
CaO
MgO
d50
%
%
%
%
mm
mm
50.46
3.33
46.21
42.76
1.8
0.45
4. 锅炉规范及特点
型号: DG440/13.7―Ⅱ
型式：自然循环、汽包、中间再热、循环流化床锅炉，平衡通风，采用汽冷式旋风分离器，“J”型阀回料器、选择性气冷式冷渣器。
生产厂家：东方锅炉厂。
主要设计参数：见下表
序号
项 目
单 位
B-MCR工况
B-ECR工况
1
2
3
4
5
6
7
过热蒸汽流量
过热蒸汽压力
过热蒸汽温度
再热蒸汽流量
再热蒸汽进/出口压力
再热蒸汽进/出口温度
给水温度
t/h
MPa
℃
t/h
MPa
℃
℃
440
13.7
540
358.8
2.71/2.56
318.4/2.56
248
396.8
13.7
540
352.2
2.347/2.29
309.1/540
241
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
切高加给水温度
冷风温度
热风温度
排烟温度
锅炉设计效率
锅炉保证效率
燃料耗量
燃煤颗粒
脱硫设计效率
石灰石耗量
钙硫摩尔比Ca/s
石灰石颗粒
℃
℃
℃
℃
%
%
t/h
mm
%
t/h
--
mm
166.4
2.0
254
132
91.33
91.0
80.35
0-9,d50=1.8
90
2.33
2.2
0-1.8, d50=0.45