燃機余熱鍋爐系統(tǒng)說明

1、山東華能煤炭氣化有限公司shandong jinneng coal gasification co.,ltd 1、 焦化發(fā)電項目概述華能公司設(shè)計年產(chǎn)60萬噸焦炭的能力，年外供煤氣量9500萬立方米。能供用于電站發(fā)電的煤氣約有4190.4立方米/小時，煤氣熱值約為17500kj/nm3,為了更好的利用這部份煤氣，根據(jù)公司對熱電負(fù)荷的需要，設(shè)計一座熱電聯(lián)產(chǎn)機組。華能公司選定美國solar的t60機組，利用發(fā)電機組的尾氣安裝一臺余熱鍋爐，作為華能公司蒸汽來源。本項目余熱鍋爐為臥式、無補燃、單壓、自然循環(huán)。2、 基本設(shè)計條件l 布置方式：室內(nèi)臥式布置 循環(huán)方式：單壓、自然循環(huán)型余熱鍋爐l 燃?xì)廨啓C排汽

2、特性燃機在iso工況及設(shè)計工況下，以焦?fàn)t煤氣為燃料時的排氣數(shù)據(jù)如下表：排氣數(shù)據(jù) 設(shè)計工況環(huán)境溫度15排汽流量t/h78.88排汽溫度513排汽成分%var0.89co22.52h2o7.55n274.5o214.55l 現(xiàn)場額定蒸發(fā)量及其主蒸汽參數(shù)：余熱鍋爐在現(xiàn)場條件下，燃?xì)廨啓C排氣在以上參數(shù)時，其蒸汽參數(shù)應(yīng)達(dá)到：蒸汽出口溫度：194，蒸汽出口壓力：1.25mpa、蒸發(fā)量：13t/h。l 機組性質(zhì)：1.4.1預(yù)計年運行小時數(shù)：5500小時1.4.2 工作壽命：20年1.4.3 大修周期：不少于3年1.4.4 余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)為1.25mpa、194、13t/h.3、 余熱鍋爐組成l 技術(shù)

3、規(guī)范本余熱鍋爐系統(tǒng)是專門為山東華能熱電聯(lián)產(chǎn)項目工程所設(shè)計，燃機燃料為焦?fàn)t煤氣。整套余熱鍋爐系統(tǒng)由煙氣系統(tǒng)、余熱鍋爐和鍋爐就地?zé)峥刂圃O(shè)備及有關(guān)輔機組成。l 煙氣系統(tǒng)總述煙氣系統(tǒng)由鍋爐煙氣入口和鍋爐煙氣出口組成。煙氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：鍋爐的煙氣入口由膨脹節(jié)(由燃機商供)和鍋爐進(jìn)口過渡煙道組成,出口煙道由出口煙道,膨脹節(jié)和煙囪組成.膨脹節(jié)采用非金屬結(jié)構(gòu),可有效吸收鍋爐的膨脹,能夠滿足整個裝置在熱態(tài)膨脹時安全可靠的運行.鍋爐主煙囪為滿足煙氣排放的要求,煙囪的標(biāo)高為10m.l 鍋爐總述 余熱鍋爐從燃機排氣中盡可能回收熱量，產(chǎn)生194、1.25mpa、13t/h的低壓飽和蒸汽。 鍋爐型式及主要技術(shù)規(guī)范本余熱鍋爐型

4、式為單壓、臥式、自然循環(huán)型，室內(nèi)布置。本余熱鍋爐的傳熱元件采用螺旋翅片管，螺旋翅片管立式布置，全部布置于臥式煙道內(nèi)。鍋爐型號為：q61/513-13-1.25/194 鍋爐主要技術(shù)規(guī)范序號項 目單位數(shù) 值1環(huán)境溫度152燃機型號/solar t603機組工況/100%負(fù)荷聯(lián)合循環(huán)4燃機燃料/焦?fàn)t煤氣5燃機排氣溫度5136燃機排氣流量t/h78.887蒸汽壓力mpa1.258蒸汽溫度（飽和）1949蒸汽產(chǎn)量t/h1310給水溫度104 鍋爐受壓部件材料序號部件名稱材料標(biāo)準(zhǔn)1蒸發(fā)管束1.1上鍋筒20ggb7131.2下鍋筒20ggb7131.3受熱面管子20ggb53101.4翅片08fgb710

5、1.5汽水連通管20gb30871.6飽和蒸汽連通管20gb30871.7下降管20gb30872省煤器2.1集箱20gb30872.2受熱面管子20ggb53102.3翅片08fgb710 四、余熱鍋爐熱工監(jiān)測控制系統(tǒng) 本熱控系統(tǒng)是為山東華能煤炭氣化有限公司訂購的美國solar公司t60型燃?xì)廨啓C組配套的余熱鍋爐(hrsg)及相關(guān)輔機監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、保護而專門設(shè)計配套的。整個余熱鍋爐鍋爐島內(nèi)各控制回路、各類熱工參數(shù)以及閥門等的控制與檢測全部由儀表控制盤來完成。各類一次儀表及執(zhí)行機構(gòu)的信號完全滿足儀表控制的要求。 鍋爐控制系統(tǒng)說明1. 余熱鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)余熱鍋爐系統(tǒng)的給水由安裝在爐

6、尾部（或爐側(cè)）地面的給水泵通過給水管接至鍋爐島給水操作平臺，經(jīng)調(diào)整后進(jìn)入省煤器。在鍋爐正常運行時由蒸汽流量、汽包水位和給水流量組成三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，鍋爐給水控制系統(tǒng)在啟動和低負(fù)荷時采用單沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在蒸汽參數(shù)穩(wěn)定、給水流量允許的情況下，給水控制系統(tǒng)可設(shè)計為自動或手動切換到三沖量串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)。一般在負(fù)荷大于30時采用由汽包水位、給水流量和主蒸汽流量組成的三沖量串級控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)給水閥門，從而保證汽包水位在規(guī)定范圍內(nèi)變化。在此控制系統(tǒng)中，汽包水位信號經(jīng)汽包壓力補償后與汽包水位的設(shè)定值偏差作為主調(diào)節(jié)器的輸入信號，主蒸汽流量信號經(jīng)溫度、壓力補償修正后，與給水流量信號一起作為副調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的輸入信號，

7、給水流量為噴水減溫水流量信號后的總給水流量。汽包水位主要通過調(diào)節(jié)閥的開度即進(jìn)水量來改變其水位。在整個運行范圍內(nèi)，包括單沖量與三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)之間相互切換時，系統(tǒng)均保持穩(wěn)定。鍋爐水位的控制和調(diào)節(jié)、手動和自動的轉(zhuǎn)換均可實現(xiàn)無擾動切換，保證系統(tǒng)可靠運行。具體控制描述如下： 測量汽包水位的變送器，并帶有壓力補償，比較和選擇 經(jīng)溫度補償?shù)慕o水流量得出總結(jié)水流量 采用經(jīng)溫度或壓力補償?shù)闹髡羝髁坑米髡羝髁繙y量 啟動和低負(fù)荷時，汽包水體溫表采用單沖量調(diào)節(jié)，在蒸汽參數(shù)穩(wěn)定，給水流量允許的情況下，控制系統(tǒng)可無擾動切換到三沖量調(diào)節(jié) 控制系統(tǒng)的特性保證給水流量與負(fù)荷指令成線性關(guān)系 汽包水位（經(jīng)壓力補償?shù)淖兯推餍盘枺?/p>

8、并綜合考慮電接點水位表信號）高時，聯(lián)鎖打開汽包緊急放水電動門直至水位正常，汽包水位高、低時，有報警信號輸出2鍋爐啟動和關(guān)閉。當(dāng)鍋爐控制系統(tǒng)經(jīng)過自檢，確認(rèn)處于正常狀態(tài)下，向燃機發(fā)出可啟動信號。燃機啟動后,煙氣大量的進(jìn)入,應(yīng)注意鍋爐的熱膨脹情況，同時注意汽包壓力/溫度的變化情況，防止壓力溫度上升過快，以限制進(jìn)入鍋爐的熱量。根據(jù)啟動時鍋爐的參數(shù)可分為：冷態(tài)啟動；溫態(tài)啟動；熱態(tài)啟動三種啟動方式。各方式啟動前必須嚴(yán)格執(zhí)行鍋爐啟動程序。啟動時要注意系統(tǒng)壓力的升壓和溫升速度隨著煙氣量的進(jìn)入應(yīng)密切監(jiān)視汽包上下壁溫差的溫升速率。鍋爐在啟動及關(guān)閉期間將會產(chǎn)生熱應(yīng)力，啟動和關(guān)閉期間溫度上升（下降）的速率越大，則熱應(yīng)力越大。因此，在鍋爐啟動和關(guān)閉時應(yīng)按照相關(guān)的程序操作。3. 余熱鍋爐的聯(lián)鎖保護如果下列情況之一發(fā)生，余熱鍋爐則停止運行。汽包水位低于跳閘值；汽包水位高于跳閘值；控制室的緊急跳閘按扭發(fā)生動作；主蒸汽壓力異常；4. 余熱鍋爐的報警以下情況之一出現(xiàn)，發(fā)出報警信號，控制室的相關(guān)報警系統(tǒng)報警。汽包水位低于報警值；汽包水位高于報警值；汽包壓力高于設(shè)定值；4.3.4 鍋爐主要測點及控制點鍋筒壓力鍋爐給水壓力蒸汽流量給水流量給水溫度