東鍋W火焰爐技術(shù)引進(jìn)及設(shè)計(jì)特點(diǎn)

“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)及設(shè)計(jì)特點(diǎn)東方鍋爐（集團(tuán)）股份有限公司DONGFANGBOILERGROUPCO.,LTD1“W”火焰鍋爐技術(shù)引進(jìn)及設(shè)計(jì)特點(diǎn)

介紹目錄1.“W”火焰鍋爐技術(shù)引進(jìn)歷程2.無(wú)煙煤燃燒與“W”爐3.東方-福斯特惠勒600MW“W”火焰鍋爐技術(shù)特點(diǎn)4.300MW、600MW“W”火焰鍋爐運(yùn)行業(yè)績(jī)2（一）

東方-福斯特惠勒

300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)歷程3東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)?背景國(guó)家的能源政策電站鍋爐以燃煤為主燃用劣質(zhì)燃料豐富的無(wú)煙煤儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的20%左右山西,河北,福建,湖南,四川,貴州迫切要求先進(jìn)的無(wú)煙煤燃燒技術(shù)已有的切向燃燒不合適效率低、可靠性差電網(wǎng)調(diào)峰的要求電力技術(shù)的發(fā)展、電網(wǎng)容量的增大要求大機(jī)組參與調(diào)峰東方鍋爐決定引進(jìn)“W火焰鍋爐”這一項(xiàng)先進(jìn)、成熟的技術(shù)4東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·選擇引進(jìn)對(duì)象具有“W”火焰鍋爐技術(shù)能力的制造商美國(guó)福斯特惠勒能源公司法國(guó)斯坦因公司加拿大巴布科克公司美國(guó)巴布科克公司英國(guó)巴布科克公司FWEC最具代表性

1.最早開(kāi)發(fā)“W”火焰鍋爐：

30年代開(kāi)始2.業(yè)績(jī)最多：

60余臺(tái)，超過(guò)6000MW3.性能優(yōu)異：

80年代，西班牙一批300MW等級(jí)鍋爐成功投運(yùn)：

可用率高經(jīng)濟(jì)性好煤種適應(yīng)性廣調(diào)峰性能好5東方鍋爐(DBC)東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·合同簽訂福斯特惠勒能源公司

(FWEC)《600MW和300MW自然循環(huán)雙拱爐膛再熱式電站蒸汽發(fā)生器先進(jìn)技術(shù)咨詢合同》ATCC合同AdvancedTechnologyConsultContract6東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·合同生效合同簽字日期1988年11月17日合同批準(zhǔn)單位對(duì)外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易部合同批準(zhǔn)日期1988年12月26日合同生效日期1992年1月10日7東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·引進(jìn)范圍技術(shù)引進(jìn)范圍1.鍋爐300MW、600MW自然循環(huán)汽包爐2.煤粉燃燒器雙旋風(fēng)煤粉濃縮型無(wú)煙煤燃燒器3.制粉系統(tǒng)雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)8東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·內(nèi)容1.技術(shù)資料全套性能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)全套機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)全套性能、機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算軟件典型結(jié)構(gòu)詳圖特殊制造工藝文件外購(gòu)件采購(gòu)規(guī)范(含控制系統(tǒng))質(zhì)量保證文件安裝、運(yùn)行、調(diào)試指導(dǎo)文件2.技術(shù)培訓(xùn)FWEC對(duì)DBC的設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)3.技術(shù)服務(wù)FWEC對(duì)考核機(jī)組的安裝、調(diào)試進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)4.技術(shù)發(fā)展資料共享在合同有效期內(nèi)，F(xiàn)WEC與DBC共享與合同產(chǎn)品有關(guān)的所有最新技術(shù)資料9東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·300MW“W”爐開(kāi)發(fā)300MW依托項(xiàng)目華能上安電廠二期2x300MW鍋爐1992年6月，上安300MW”W”爐方案設(shè)計(jì)在北京通過(guò)機(jī)械部、能源部聯(lián)合主持的評(píng)審。1992年7月到1993年8月，我公司技術(shù)人員在美國(guó)FWEC總部接受培訓(xùn)并完成上安300MW”W”爐技術(shù)設(shè)計(jì)。1993年7月開(kāi)始，在國(guó)內(nèi)公司本部完成上安300MW”W”爐的施工設(shè)計(jì)。1995至1996年，完成上安300MW”W”爐制造。1997年10月，上安300MW”W”爐投入商業(yè)運(yùn)行。1998年4月，上安4#爐通過(guò)西安熱工院主持進(jìn)行的性能考核試驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求，性能良好。10600MW依托項(xiàng)目華能上安電廠三期2x600MW鍋爐1993年4月，上安三期2x600MW”W”爐方案設(shè)計(jì)在美國(guó)通過(guò)了由原能源部、機(jī)械部聯(lián)合主持的評(píng)審。1993年4月到1994年8月，我公司技術(shù)人員與FWEC專家在美國(guó)聯(lián)合完成了世界上首臺(tái)600MW”W”火焰鍋爐——上安三期2x600MW鍋爐的全部性能設(shè)計(jì)和各部件的技術(shù)設(shè)計(jì)。1998年，完成邯峰2x660MW“W”火焰鍋爐受壓件制造——分包制造了絕大部分受壓元件。2003年~2004年本公司先后與湖南金竹山、山東聊城、山西娘子關(guān)、陽(yáng)城電廠、四川瀘州、福溪、珞璜、黔東簽定了1６臺(tái)600MW“W”型火焰鍋爐的供貨合同。東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·600MW“W”爐開(kāi)發(fā)11東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)引進(jìn)·業(yè)績(jī)600MW鍋爐:14x600MW=8400MW韶關(guān)2x300MW安順二期2x300MW陽(yáng)泉2x300MW上安2x300MW鴨溪2x300MW黔北2x300MW安順一期2x300MW鄂州2x350MW(分包)邯峰2x660MW(分包)訂單總數(shù)

26x300MW=7800MW

已經(jīng)投運(yùn)

18x300MW=5400MW分包制造

2x660MW2x350MW永城2x300MW株洲2x300MW河南豫聯(lián)2×300MW貴州大方4×300MW600MW鍋爐:16x600MW=９６００MW永福２×300MW12（二）

無(wú)煙煤燃燒與“W”爐13揮發(fā)分低，難于著火燃燒緩慢，難于燃盡質(zhì)地堅(jiān)硬，難于磨制無(wú)煙煤燃燒與“W”火焰鍋爐

無(wú)煙煤的特點(diǎn)14水平燃燒方式：用于組織：切圓燃燒 對(duì)沖燃燒垂直燃燒方式:用于組織：“U”形火焰燃燒 “W”形火焰燃燒無(wú)煙煤燃燒與“W”火焰鍋爐

兩種主要的燃燒方式15無(wú)煙煤燃燒與“W”火焰鍋爐

垂直燃燒的技術(shù)優(yōu)勢(shì)一舉同時(shí)解決兩大難題：著火燃盡高溫?zé)煔饣亓鳎鹧娣€(wěn)定性強(qiáng)火焰行程大大加長(zhǎng)，易于燃盡16無(wú)煙煤燃燒與“W”火焰鍋爐

公認(rèn)的準(zhǔn)則比較與采用水平燃燒方式的四角切圓燃燒鍋爐和對(duì)沖燃燒鍋爐相比，采用垂直燃燒方式的“W”火焰鍋爐在燃用無(wú)煙煤時(shí)具有先天的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。結(jié)論“W”火焰鍋爐是大型電站鍋爐燃用無(wú)煙煤最合適的方案。西安熱工院的選型推薦

Vdaf

<14%應(yīng)當(dāng)采用“W”火焰鍋爐17（三）

東方-福斯特惠勒

600MW“W”火焰鍋爐

技術(shù)特點(diǎn)18“W”火焰鍋爐爐型概況亞臨界壓力、中間一次再熱、自然循環(huán)汽包爐。雙拱型單爐膛，燃燒器布置在下?tīng)t膛前后拱上，組織“W”火焰燃燒。尾部采用雙煙道結(jié)構(gòu)，采用煙氣擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫。固態(tài)排渣，平衡通風(fēng)全鋼構(gòu)架，全懸吊結(jié)構(gòu)，露天布置。19“W”火焰鍋爐汽水流程鍋爐給水：省煤器—鍋筒—下降管—引入管—水冷壁—鍋筒。主蒸汽：鍋筒—頂棚—包墻—中隔墻—低過(guò)—大屏—高過(guò)。再熱蒸汽：低再—高再20“W”火焰鍋爐煙風(fēng)流程一次熱風(fēng)：一次風(fēng)機(jī)—空預(yù)器—磨煤機(jī)—一次風(fēng)管—燃燒器—爐膛。二次熱風(fēng)：二次風(fēng)機(jī)—空預(yù)器—熱風(fēng)道—大風(fēng)箱—(拱上、拱下分級(jí)送入)爐膛。煙氣：下?tīng)t膛—上爐膛—大屏—高過(guò)—高再—低過(guò)、低再—省煤器—空預(yù)器21“W”火焰鍋爐過(guò)熱器系統(tǒng)二級(jí)噴水減溫一級(jí)噴水減溫蒸汽流程：頂棚包墻系統(tǒng)低過(guò)屏過(guò)高過(guò)22

“W”火焰鍋爐再熱器系統(tǒng)事故噴水布置特點(diǎn)：分兩級(jí)受熱面直接連接，阻力小調(diào)溫方式:擋板調(diào)溫事故噴水23“W”火焰鍋爐省煤器系統(tǒng)

布置位置：后豎井前后煙道內(nèi)水平過(guò)熱器、水平再熱器后布置特點(diǎn)：光管順列布置，逆流換熱防磨措施:

防磨蓋板煙氣阻流板再循環(huán)管：省煤器24“W”火焰鍋爐空氣預(yù)熱器

鍋爐配置2臺(tái)容克式空氣預(yù)熱器?？諝忸A(yù)熱器布置在鍋爐尾部，位于鍋爐主鋼架范圍之外。空器預(yù)熱器按美國(guó)CE公司的技術(shù)設(shè)計(jì)、制造。25

“W”火焰鍋爐鋼構(gòu)架

鍋爐構(gòu)架采用全鋼結(jié)構(gòu)，高強(qiáng)螺栓連接。鍋爐采用露天布置，爐頂設(shè)有爐頂大包密封；頂板之上設(shè)有輕型防雨屋蓋。爐底設(shè)有爐底大包密封。爐膛及尾部包墻設(shè)有多層剛性梁。26

“W”火焰鍋爐燃燒設(shè)備布置

燃燒器布置在前后爐拱上；向下噴射，組織“w”火焰燃燒。燃燒器采用專門設(shè)計(jì)用于燃燒無(wú)煙煤的雙旋風(fēng)煤粉濃縮燃燒器。燃燒的二次風(fēng)分為兩部分，分別從拱上、拱下送入爐膛。2734.48m燃燒器數(shù)量： 36只

(前后墻各18只)燃燒器布置方式：沿爐寬方向交錯(cuò)布置“W”火焰鍋爐燃燒設(shè)備布置 二次風(fēng)箱沿爐寬通長(zhǎng)布置，被分為36個(gè)配風(fēng)單元，每個(gè)配風(fēng)單元為相應(yīng)的燃燒器單獨(dú)配風(fēng)。28（四）

300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)29

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)

投運(yùn)情況300MW鍋爐山西陽(yáng)泉第二發(fā)電廠1、2號(hào)爐分別于1996年12月、1997年11月投運(yùn)華能上安電廠3、4號(hào)爐于1997年11月投運(yùn)貴州安順電廠1、2號(hào)爐于1998年11月、1999年10月投運(yùn)安順電廠3號(hào)爐于2002年11月投運(yùn)廣東韶關(guān)電廠10號(hào)鍋爐于2001年3月投運(yùn)湖南株洲電廠3、4號(hào)鍋爐于2003年6、12月投運(yùn)河南永城電廠1號(hào)機(jī)組于2004年9月投運(yùn)，2號(hào)機(jī)組于9月11日完成水壓試驗(yàn)貴州黔北電廠3、4號(hào)鍋爐已于2004年4月、10月先后投運(yùn)660MW鍋爐邯峰1號(hào)2000年12月投運(yùn)，2號(hào)于2001年6月投運(yùn)。30

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)運(yùn)行情況鍋爐燃燒穩(wěn)定，煤種適應(yīng)性強(qiáng)燃燒調(diào)節(jié)手段多，可控能力強(qiáng)燃燒效率高鍋爐熱偏差小NOX排放較同型爐小31

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)上安4號(hào)爐性能測(cè)試結(jié)果（西安熱工院）鍋爐效率：

4號(hào)爐

η=92.38%最低穩(wěn)燃負(fù)荷:150MWNOX排放量：837mg/Nm332

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)上安3號(hào)、4號(hào)爐可靠性指標(biāo)（1999年度）單位3號(hào)爐4號(hào)爐運(yùn)行小時(shí)數(shù)小時(shí)75848428發(fā)電量萬(wàn)千瓦時(shí)157452174673可用小時(shí)小時(shí)83448794等效可用系數(shù)%95.2399.3433

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)

上安、陽(yáng)泉電廠的評(píng)價(jià)鍋爐最大連續(xù)出力達(dá)到設(shè)計(jì)值，蒸汽參數(shù)穩(wěn)定且達(dá)到設(shè)計(jì)值；鍋爐調(diào)峰性能好，調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單方便；鍋爐水循環(huán)安全可靠，汽水品質(zhì)合格；鍋爐燃燒穩(wěn)定，調(diào)整容易（陽(yáng)泉電廠曾90MW不投油穩(wěn)定運(yùn)行）；NOX排放量??；鍋爐運(yùn)行無(wú)重大異?，F(xiàn)象；等效可用率高，陽(yáng)泉2號(hào)爐98年達(dá)到90.11%；低負(fù)荷、定滑壓運(yùn)行時(shí)，汽溫特性良好，達(dá)到設(shè)計(jì)值；煙氣溫度均勻，鍋爐熱偏差小，無(wú)超溫現(xiàn)象。34

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)國(guó)家經(jīng)貿(mào)委組織的東方300MW“W”爐性能鑒定會(huì)評(píng)價(jià)

鍋爐符合國(guó)內(nèi)國(guó)際有關(guān)的設(shè)計(jì)和制造執(zhí)照標(biāo)準(zhǔn)，并符合美國(guó)ASME標(biāo)準(zhǔn)；鍋爐總體設(shè)計(jì)合理，制造質(zhì)量?jī)?yōu)良，熱偏差小，無(wú)超溫現(xiàn)象；鍋爐性能達(dá)到和超過(guò)設(shè)計(jì)值，可靠性、熱效率、最低穩(wěn)燃負(fù)荷等方面均屬于國(guó)內(nèi)已投運(yùn)的同類型鍋爐的先進(jìn)水平；鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該型鍋爐按引進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)制造運(yùn)行是成功的，達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。35

東方300MW、600MW“W”火焰鍋爐

運(yùn)行業(yè)績(jī)

廣東韶關(guān)電廠10號(hào)