Q392設(shè)計說明書

1、長沙鍋爐廠有限責(zé)任公司 SHL35-1.57/350-A鍋爐 技術(shù)文件號：Q392-SM-1 設(shè) 計 說 明 書 共 10 頁 第 10 頁SHL35-1.57/350-A鍋爐設(shè) 計 說 明 書圖號：Q392-0編號：Q392-SM-1編制：校對： 審核： 批準(zhǔn)： 長沙鍋爐廠有限責(zé)任公司一、鍋爐概述對于35t/h鏈條爐來說，在我國基本上已是一種比較成熟的鍋爐，尤其是在燃用類煙煤的情況下更是如此。我廠開發(fā)的35t/h鏈條爐主要目的是采用成熟的本體結(jié)構(gòu)布置格式，運(yùn)用我廠在4-35t/h鏈條爐上所采用的燃燒新技術(shù)和摸索出來的成功經(jīng)驗，達(dá)到解決目前國內(nèi)同類產(chǎn)品在燃用品位較低的煙煤時燃燒效率低、蒸發(fā)量不

2、足、蒸汽參數(shù)難符合要求等問題之目的，使我廠開發(fā)的燃用煙煤的35t/h鏈條爐具有較強(qiáng)的煤種適應(yīng)性和具有較強(qiáng)的市場競爭能力。同時，考慮到本次用戶所提供煤質(zhì)的特殊性，對其進(jìn)行了專門性設(shè)計，防止其燃燒時出現(xiàn)著火困難、運(yùn)行時出現(xiàn)脫火等情況的出現(xiàn)，達(dá)到鍋爐機(jī)組正常運(yùn)行的目的。本鍋爐為雙鍋筒橫置式自然循環(huán)水管鍋爐，鏈條爐排正轉(zhuǎn)層狀燃燒。鍋爐按室內(nèi)布置設(shè)計，鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高取0米。鍋爐鋼架全部為金屬結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用于地震烈度七度及以上的地區(qū)，當(dāng)其用于室外布置時，應(yīng)對鍋爐鋼結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行計算加固。二、設(shè)計依據(jù)1) 蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程2) 特種設(shè)備安全監(jiān)察條例3) TSGG0002鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)范4) JB

3、/T10094工業(yè)鍋爐通用技術(shù)條件5) GB50126工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工驗收規(guī)范三、技術(shù)參數(shù)：額定蒸發(fā)量35t/h過熱蒸汽壓力1.57MPa（表壓）過熱蒸汽溫度350給水溫度104排煙溫度158鍋爐效率80.5%鍋爐排污率2%鍋爐正常水容積21m3鍋爐鋼結(jié)構(gòu)耗鋼量(Kg)34968 排煙處過量空氣系數(shù)1.65 爐膛容積熱負(fù)荷202KW/m3鍋爐本體耗鋼量(Kg)176703鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行工況范圍30%100%鍋爐總耗電功率(KW)427.45四、結(jié)構(gòu)尺寸：爐膛輻射受熱面積(m2)128.5對流管束受熱面積(m2)397過熱器受熱面積(m2)149省煤器受熱面積(m2)320.2空氣預(yù)

4、熱器受熱面積(m2)602鍋爐最大件重量(Kg)7280鍋爐最大件運(yùn)輸尺寸（長x寬x高）7500x1800x1800(mm)五、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：1、 設(shè)計燃料類煙煤2、 主要熱工參數(shù)排煙熱損失q27.897%氣體不完全燃燒損失q32.5%固體不完全燃燒損失q47.5%散熱損失q51.2%灰渣物理熱損失q60.132%燃料消耗量B5655.5kg/h3、 煙風(fēng)阻力鍋爐本體煙道阻力 2621Pa鍋爐本體風(fēng)道阻力 1884Pa4、 本鍋爐對給水品質(zhì)的要求要符合GB/T1576<<工業(yè)鍋爐水質(zhì)>>的規(guī)定。5、 燃料特性 Car 53.95% Har 2.84% Oar 10.

5、66%Nar 0.43% Sar 0.46% Mar 9.08%Aar 5.66% Vdaf 33.36%Qnet,V,ar 19260KJ/Kg(4607大卡/公斤) 燃煤符合GBT 18342-2009 鏈條爐排鍋爐用煤技術(shù)條件 6、 對燃料顆粒度的要求0-3mm 不大于30%最大顆粒直徑不大于40mm。7、鍋爐符合GB13271-2001鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。六、鍋爐結(jié)構(gòu)簡介（一）鍋爐本體結(jié)構(gòu)本鍋爐采用雙鍋筒橫置式結(jié)構(gòu)。1、鍋爐本體受壓元件主要由以下部分組成：（1）上鍋筒：內(nèi)徑1600，板厚22，下鍋筒采用1000X16，材質(zhì)Q245R/GB713。上鍋筒設(shè)有：高置、低置壓力表管座；水

6、位表管座；以及加藥、充氮、吹灰、連續(xù)排污、給水再循環(huán)、放氣閥、安全閥管座；高、低水位報警裝置管座。其中進(jìn)水管孔、再循環(huán)管孔均采用套管結(jié)構(gòu)，以防止這些管孔附近產(chǎn)生熱疲勞裂紋。（2）水冷系統(tǒng)：水冷壁由60X3的鍋爐管(20/GB3087)組成。前水冷壁的橫向節(jié)距為160，共27排；兩側(cè)水冷壁的橫向節(jié)距為135，每側(cè)27排；后水冷壁的橫向節(jié)距160，共27排。后水冷壁在上部拉稀成2排成凝渣管束，縱向節(jié)距為320。下降管采用89X6的鍋爐管(20/GB3087)；前集箱安排有4根下降管，其下降管/上升管的截面積比為30 %，每側(cè)下集箱（防焦箱）安排有4根下降管，其下降管與上升管的截面積比為30%，后集

7、箱安排有4根下降管，其下降管與上升管的比值為30%，每側(cè)上集箱引出管采用7根70X4的鍋爐管，與其對應(yīng)的上升管的流通截面比為36.4%。所有水冷系統(tǒng)的集箱均采用219X10的鍋爐管（包括側(cè)上集箱，前、后集箱，防焦箱）。（3）過熱器：過熱器管由38X3.5的20#鍋爐管組成，共56排，錯列布置，管排橫向節(jié)距為40和160，縱向節(jié)距為75。從上鍋筒出來的飽和蒸汽從8根108X7導(dǎo)汽管進(jìn)入過熱器進(jìn)口集箱，經(jīng)過過熱器管排后進(jìn)入面式減溫器，由8根108X7連接管進(jìn)入過熱器出口集箱。過熱器進(jìn)口集箱和過熱器出口集箱采用273X10的20#鍋爐管，面式減溫器集箱采用377X20的20#鍋爐管。（4）對流管束：

8、對流管采用由60X3的20#鍋爐管組成，橫向節(jié)距為160，縱向節(jié)距為160，共15排29列433根，為減少對流管束的磨損，在第一排砌筑煙氣隔墻，在對流管束與爐膛后墻之間留有煙氣通道。（5）省煤器：鍋爐尾部布置了兩組鋼管式省煤器。省煤器管子規(guī)格為32X3的20#鍋爐管，管子采用錯排布置，橫向節(jié)距為84，縱向節(jié)距為60。省煤器進(jìn)口集箱采用159X7的20#鍋爐管。2、鍋筒內(nèi)部裝置：主要設(shè)有作一次汽水分離的擋板。作二次分離的頂部百頁窗分離箱。還設(shè)有加藥管，連續(xù)排污管，給水槽等。3、空氣預(yù)熱器：鍋爐尾部僅布置了一組空氣預(yù)熱器。空氣預(yù)熱器管箱的管子采用由60X2的水煤器管，橫向節(jié)距為80，縱向節(jié)距為60

9、。（二）鍋爐的汽水流程圖：鍋爐給水省煤器上汽包下汽包下降管下集箱水冷壁上汽包（部分通過上集箱及引出管進(jìn)入上汽包）汽水分離器過熱器減溫器主蒸汽出口。（三）鍋爐的煙氣流程圖：煤通過給煤裝置爐排上燃燒產(chǎn)生煙氣爐膛凝渣管束過熱器對流管束省煤器空氣預(yù)熱器煙道除塵器引風(fēng)機(jī)煙囪排入大氣。（四）鍋爐的空氣流程圖：送風(fēng)機(jī)冷風(fēng)道空預(yù)器熱風(fēng)道爐排下各風(fēng)室爐排爐膛（五）鍋爐燃燒設(shè)備鏈條爐排采用鱗片式爐排；前后軸的兩軸中心距為8500，有效爐排寬度為4341，有效爐排面積為33.7m2。爐排前軸采用調(diào)速箱作順轉(zhuǎn)驅(qū)動，調(diào)速箱采用無級變速調(diào)節(jié)方式。分層燃燒按粒度大小分層燃燒是解決多末煤燃燒問題的一種有效方法。眾所周知，多末

10、煤在燃燒時會因煤層顆粒結(jié)構(gòu)過分不一致而引起煤層通風(fēng)阻力不均勻，乃至引起火口，導(dǎo)致燃燒不易均勻和穩(wěn)定；還會造成飛灰和漏煤的劇增，這一切都會使鍋爐的出力和效率降低。按粒度分層燃燒時，細(xì)末煤應(yīng)在上層，粗粒煤應(yīng)在下層。這種煤層顆粒分布結(jié)構(gòu)對燃燒有如下好處。對于一般煤種，末煤含可燃質(zhì)較多，且與空氣接觸的表面積大，表面又不光滑，因而化學(xué)反應(yīng)的活性大，易于著火。粗煤則相反。因此，末煤集中在上層對引燃有利。末煤在上層時易于受風(fēng)而上下跳動，乃至形成表面沸騰，因而有產(chǎn)生局部沸騰燃燒的可能。由于通風(fēng)均勻，特別是當(dāng)形成表面沸騰時，通風(fēng)阻力還可減小，這都有利于提高總的通風(fēng)速度，因而可提高鍋爐出力。粗煤在下層可顯著減少漏

11、煤。爐排下部設(shè)置了六個獨立風(fēng)室；送風(fēng)采用雙側(cè)進(jìn)風(fēng)方式，兩側(cè)90°風(fēng)管上均設(shè)有可調(diào)的風(fēng)門以調(diào)節(jié)各風(fēng)室 的風(fēng)量大小，以過到分段送風(fēng)的目的。風(fēng)室中的漏煤和積灰可通過除灰裝置翻入爐排下面的灰斗；爐排上的灰渣掉入后部落灰坑，經(jīng)園盤出渣機(jī)排出。爐內(nèi)，設(shè)置了適合II類煙煤及時著火、燃盡的爐排。前、后拱均吊掛在管排上，前拱的覆蓋長度為2539，其覆蓋率為25.6%；后拱的覆蓋長度為4026，其覆蓋率為51.8%，爐排總覆蓋率為77.4%。（六）平臺扶梯平臺扶梯的布置以方便操作運(yùn)行、檢修而設(shè)置，同層標(biāo)高的平臺均互相連通，每平方米的允許荷重大于200牛頓。扶梯斜度為45-50°；凡需經(jīng)常檢修用

12、的平臺均采用不透孔結(jié)構(gòu)。（七）構(gòu)架構(gòu)架的主要立柱Z1、Z2、Z3、Z4均采用28#槽鋼組合柱；前、后墻及側(cè)墻均布置了一定數(shù)量的構(gòu)架拉條。（八）爐墻爐墻采用重型爐墻結(jié)構(gòu)。爐膛部分：爐墻厚度為600；尾部煙道爐墻厚度為380。（九）鍋爐自動控制保護(hù)方面鍋爐配有自動連續(xù)給水調(diào)節(jié)裝置；設(shè)置了高低水位自動聲光報警極低水位自動停爐保護(hù)、壓力超壓自動停爐保護(hù)、緊急事故停爐保護(hù)以及鼓、引風(fēng)機(jī)啟閉自動連鎖裝置。七、鍋爐的主要特點：1、鍋爐本體設(shè)計合理，運(yùn)行安全可靠本設(shè)計為雙鍋筒橫置式鏈條鍋爐，在爐膛后面布置大量對流受熱面，是為了減少爐膛輻射受熱面，提高爐膛上部溫度，有利于燃料的燃燼，同時由于采用雙鍋筒，使鍋爐的

13、水容積較單鍋筒大多了，有利于鍋爐的穩(wěn)壓，特別是對于負(fù)荷變化頻繁的企業(yè)，效果更為明顯。合理地布置了兩側(cè)防焦箱。舍棄了國內(nèi)大多數(shù)鍋爐生產(chǎn)廠家在35t/h鏈條爐上采用的微傾斜上升水管作兩側(cè)墻與爐排相連處防焦保護(hù)的結(jié)構(gòu)，因此也就取消了兩側(cè)的兩個立式短集箱，使鍋爐的水循環(huán)更加可靠。因為微傾斜上升管的布置，幾乎接近水平，由于它要起到防止?fàn)t排兩側(cè)爐墻結(jié)焦的作用，就段吸收爐膛煙氣的熱量和側(cè)墻的熱量，微傾斜管從爐前至爐后（約7000）距離又較長，很易產(chǎn)生汽水分層，而影響鍋爐的正常水循環(huán)，甚至產(chǎn)生局部過熱燒壞爆管的事故。另一方面此次設(shè)計中采用了合理的下降管/上升管的截面比（29.3%），省煤器采用了合適的水速（0

14、.563m/s）。這些均有利于鍋爐受壓元件的安全可靠。兩側(cè)防焦箱的合理布置同時也方便了下集箱的清理及維修。2、燃燒設(shè)備設(shè)計合理，鍋爐熱效率高，煤種適應(yīng)性廣，節(jié)能效果顯著。我們可以從以下幾個方面加以說明：首先在爐拱設(shè)計方面，我們采用了近年來國內(nèi)有關(guān)爐拱結(jié)構(gòu)設(shè)計的最新科研成果，如再輻射理論和動量法則設(shè)計爐拱理論，結(jié)合我廠30多年來在35t/h以下鏈條爐爐拱設(shè)計方面的成功經(jīng)驗，通過了多種爐拱結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的比較，確定了本鍋爐采用了能在燃用II類煙煤時及時著火和充分燃燒、燃燼的爐拱型式。這種前、后拱的配合型式，能促使?fàn)t內(nèi)的高溫?zé)煔庠谇肮跋滦纬梢粋€逆時針旋轉(zhuǎn)的“”形煙氣大回流。高溫的回流煙氣折向前拱下，一方面有利于加熱新燃料，改善著火條件，另一方面也有利于煙氣的強(qiáng)烈混合，強(qiáng)化燃燒，還有利于煙氣流中焦碳顆粒的分離，減少飛灰熱損失；同時由于“”火焰的形成，也延長了煙氣在爐內(nèi)的停留時間。這些均可減少q3、q4熱損失，從而提高了鍋爐的熱效率。其次，合理地延長了爐排，使煤在爐內(nèi)的停留時間增長，有利于燃料的燃燼，亦增加了鍋爐調(diào)節(jié)負(fù)荷的能力。本設(shè)計爐排前、后軸距離為8500，（一般7000-8000）設(shè)計時把爐排前軸的位置盡可能移向爐前，加上爐排的增長，從而設(shè)計了較長的前拱，形成了一個相當(dāng)于前置爐撐的絕熱燃燒區(qū)域，更有利于II類煙煤的著火和燃燒。再者，煤斗裝置采用了