75t循环流化床锅炉详细参数说明书

****************循环流化床锅炉采购项目投标文件

目 录

技术部分

一、太锅集团开发的低耗能CFB技术介绍········································································· 4 二、技术规范 ···················································································································· 9

1、总则························································································································ 9 2、货物需求一览表 ······································································································ 9 三、技术规格 ···················································································································10

1、锅炉安装条件·········································································································10 2、锅炉运行条件·········································································································10 3、锅炉主要技术数据··································································································10 4、技术部分内容·········································································································20 5、专题论述················································································································27 6、包装及运输 ············································································································37 7、验收和保管 ············································································································37 8、锅炉保证值条件 ···································································································37 四、供货范围 ···················································································································39

1、一般要求················································································································39 2、供货范围················································································································39 五、技术资料及交付进度··································································································42

1、投标书文件与图纸资料···························································································42 2、配合电站设计提供的资料与图纸·············································································42 六、设计说明书················································································································44

1、前言·······················································································································46 2、锅炉设计条件及性能数据 ·······················································································46 3、锅炉总体及系统 ·····································································································48 4、主要部件················································································································53 5、防磨措施················································································································57 6、密封·······················································································································57 7、严密性试验 ············································································································58 8、锅炉安装及运行要求 ······························································································58

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9、特别说明················································································································58 附：太锅集团75T/H产品图纸

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技

术 部 分

TGJT

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太原锅炉集团开发的低能耗循环流化床技术介绍

太锅集团和清华大学合作，深入分析了常规循环流化床锅炉面临的问题和挑战，提出了低能耗循环流化床锅炉设计理论和方法，形成了低能耗循环流化床锅炉全套设计导则，完成了低能耗循环流化床锅炉的产品结构设计，首台低能耗产品在山西离石大土河热电厂已运行两年，运行结果及测试数据均表明，低能耗能型循环流化床锅炉与常规产品比较：

节电30%以上 节煤3-6%

性能优异，可靠性高，连续运行时间为5000h,年运行时间8000h.

低能耗型循环流化床锅炉代表了流化床技术发展的最新方向，该技术在我公司75t/h级别、130t/h级别、220t/h级别以及更大容量循环流化床锅炉都得到了应用，显示出强大的技术优越性。 一、CFB锅炉面临的问题和对策

1.CFB锅炉三大突出优点

CFB锅炉相比煤粉炉而言，具有燃料适应性广、环保性能优异、负荷调节范围宽广三大突出优点，正是凭借这些技术优势，近二十年来，循环流化床燃烧技术得到飞速发展，在国内中小容量锅炉机组中取得了不可替代的市场地位，成为了国际上公认的商业化程度最好的洁净煤燃烧技术。

2.CFB锅炉面临的两大问题 2.1 可靠性

对于CFB锅炉运行的安全可靠性而言，尽管在解决了磨损、耐火材料、辅机系统三大问题后，CFB锅炉的可用率得到很大提高，但总体上与煤粉炉相比仍然有一定差距。

2.2 经济性

CFB锅炉运行的经济性与煤粉炉相比仍然有较大差距，如CFB锅炉煤耗高于煤粉炉1-3个百分点，厂用电率高于煤粉炉2-3个百分点。CFB锅炉主要辅机的功率比普通煤粉炉高出一倍多，使机组的厂用电率比较高，平均达到9％左右，这其中有锅炉本体结构设计方面的问题，同时也有系统布置复杂、辅机选配不合理方面的原因。

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3.CFB锅炉技术发展对策

3.1 CFB锅炉能否在以上两个方面特别是运行的经济性方面实现突破是国际循环流化燃烧技术的重大课题。CFB锅炉的理论研究和产品开发如果不能有所突破，CFB锅炉的发展将受到严峻挑战。

3.2 清华大学在总结了CFB锅炉设计理论的基础上提出了低能耗型CFB锅炉“定态设计”理论模型，从机理上阐明了解决循环流化床锅炉两大难题的技术方向及具体技术措施，形成了指导低能耗型循环流化床锅炉产品开发的全套设计导则及计算方法。

3.3 太锅集团应用低能耗型CFB锅炉设计导则和计算方法，开发出了75-480t/h节能型CFB锅炉系列产品，首台75t/h级别节能型产品已于2006年1月投入运行，并于2007年6月进行了详细的现场测试。测试数据表明：节能型CFB锅炉产品在运行的可靠性和经济性方面均实现了重大突破。 二、低能耗型CFB锅炉设计理论和方法

1. 低能耗型CFB锅炉理论基础

1.1 低能耗型CFB锅炉的技术优势就是节煤、节电和高可靠性，技术关键就是在低床压运行时，要维持炉膛物料浓度和流经分离器的循环物料量基本不变。对75t/h级别CFB锅炉而言，床压降降低到3kPa，不影响到锅炉的传热性能。

1.2 传统观念存在误区,认为：锅炉床压降的高低对循环量的影响很大，从而对炉内传热及锅炉负荷产生较大影响。实际上，床压降的提高对传热的贡献很小，而炉膛中下部物料浓度的增加必然带来磨损的加剧、风机电耗的增加等不利影响。

1.3 床存量降低后，二次风区域物料浓度降低，二次风穿透扰动效果增强，炉膛上部气固混合效果得以改进，提高了锅炉燃烧效率，降低了锅炉机组的供电煤耗。

1.4 床存量降低后，物料流化需要的动力减小，锅炉一、二次风机的压头降低，风机电耗下降，从而降低锅炉机组的厂用电率。

1.5 床存量降低后，炉膛下部物料浓度大幅度减小，从而可以减轻炉膛下部浓相区特别是防磨层与膜式壁交界处的磨损，提高锅炉机组的可用率

2. 低能耗型CFB锅炉流态确定

2.1 “定态设计”理论解决了开发低能耗型CFB锅炉的基础问题，即流态如何选择的问题，因为CFB锅炉技术研发一旦选定流态，有关床内物料质量、循环量、物料沿床高浓度分布、相应传热系数沿床高的分布、燃烧份额的分布等设计数据均需要从工程实践中逐步积累，并需要匹配相应的结构及辅机系统来保证，再更动流态十分困难。

2.2 低能耗型炉内流化状态在实际运行过程中具有可控性，当发生循环量或物料

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浓度漂移时，可以通过调整床存量而保持设计的流化状态不变。

3. 低能耗型CFB锅炉性能计算

3.1 低能耗型CFB锅炉性能计算采用了清华大学编制的“热力性能计算”软件。清华大学以定态设计理论为基础，研究总结了国内外数百台循环流化床锅炉的实际运行工况及相应煤种的大量数据，完成了以我国燃煤条件为基础编制的最佳状态参数的“热力性能计算”软件。

3.2 应用这一软件计算出的锅炉各种结构参数，充分考虑了环境地质条件、燃料、脱硫、锅炉汽水参数、司炉运行操作等各种因素的影响，成为锅炉设计时最基本的计算数据。

3.3 该软件在太锅35t/h、75t/h、130t/h、260t/h、480t/h锅炉产品上应用，获得成功

4. 低能耗型CFB锅炉设计导则

低能耗型CFB锅炉采用低床压运行方式以及相应的流态确定后，太锅和清华大学一起，建立了一整套具有自主知识产权的设计导则，包括: 锅炉各类性能及结构计算软件； 锅炉整体结构布置及受热面安排准则； 主要部件基本结构尺寸准则； 防磨密封膨胀技术准则； 炉墙设计准则；

烟风系统结构设计准则； 燃料基配准则；

辅机系统设计选配准则等等。

依据这些准则和规范，太锅形成了多项专利和专有技术 三、低能耗型CFB锅炉产品结构特征

1.产品开发的总体状况

1.1 太锅和清华大学合作开发的低能耗型的75-480t/h CFB锅炉产品系列采用高温绝热旋风分离的主流炉型，产品结构设计采用了多项专利和专有技术。

1.2 应用低能耗型技术的锅炉在整体布置、热量分配和部件方面均有不同，同时采用了一系列的结构变化。从而保证锅炉在较低风室风压下仍能达到相同的传热需要并在流态迁移后对燃烧产生积极的影响。

1.3 对锅炉核心部件结构进行优化，保证流化床内的物料达到要求的“品质”和“数

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量”，是节能型CFB锅炉最根本的结构保证。

1.4 核心部件的优化都从系统的角度考虑问题，部件之间相互关联、协调配合，共同支撑着系统高效可靠的运转

2.炉膛结构优化

2.1 按照清华大学定态理论确定的流态选取炉膛烟气流速和炉膛出口烟气中的物料携带量；

2.2 炉膛顶部采用失速区防磨结构；

2.3 给煤管和二次风管等与膜式壁采用厂内预制式连接密封结构； 2.4 炉膛下部交界处采用系统性防磨措施与让管结构相结合的方式； 2.5 规范炉膛内烟气温度压力测点的结构及位置；

2.6 炉膛出烟口结构的设计充分考虑了炉内烟气流场的分布并兼顾分离器入口烟道的优化设计。

3.低阻力、不漏渣的风帽结构

3.1 风帽设计吸取引进型钟罩式风帽不漏渣的结构特点，克服其容易磨损、阻力大和更换困难的缺点。

3.2 在风帽中增加易更换夹套，采取合理的风帽直径和风帽小孔结构型式，选取合理的风帽阻力，风帽磨损后只需更换夹套和风帽头，缩短了检修周期，减小了检修费用。

3.3 该风帽为太锅专利技术。 4.二次风结构优化

4.1 优化二次风在炉膛四周的布置位置； 4.2 优化二次风布置层数及喷口结构形式； 4.3 优化不同区域二次风量的配置； 4.4 优化二次风口的数量及喷口流速； 4.5 根据不同燃料特性优化选取二次风比例 5.分离器结构优化

5.1 优化分离器的结构模型；

5.2 分离器进口烟道采用足够长的加速段并优化其高宽比； 5.3 分离器中心筒采用偏置、缩径等一系列结构措施； 5.4 分离器圆筒截面根据优选的烟气上升流速来确定；

5.5 锥体角度尺寸与烟气流场相协调，同时与料腿结构相匹配。

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6.低阻力、大流率、小风量回料装置

6.1 优化回料装置的物料流动模型和回料阀阻力； 6.2 优化回料腿物料下降流速以及料腿直径； 6.3 优化返料隔墙结构形式及尺寸； 6.4 优化水平回料通道结构形式及尺寸；

6.5 按照清华大学绘制的《回料立管负压差移动床流动流谱》对返料风系统及返料风量进行优化设计和选取。

6.6 回料装置为太锅专利技术。 7.尾部烟道结构优化

7.1 分离循环燃烧系统结构优化后，对尾部烟道结构进行相应的优化；

7.2 尾部烟道结构及受热面排布与循环燃烧系统的设计相匹配，确保在尾部受热面不会出现磨损的同时又能很好的避免积灰，保证尾部受热面高效地进行换热。

8.提高锅炉部件的厂内装配率

8.1 为最大限度的减小现场安装质量不能保证给锅炉运行带来的隐患，太锅集团秉承在厂内进行最大化装配的设计理念。

8.2 对锅炉的一些关键部件，如水冷床、膜式壁密封塞块、炉膛出烟口、膜式壁的让管、炉墙护架等采用整体出厂的方式。

9.系统及辅机选配优化

9.1 对一二次冷热风系统、返料风系统、引风系统、给煤系统、石灰石脱硫系统、出渣系统等进行优化设计。

9.2 对一二次风机、罗茨风机、给煤机、冷渣器、吹灰器、耐磨耐火材料等提出选型规范。

结论：太锅集团与清华大学合作开发出了低能耗型CFB锅炉产品，新一代产品突破了常规产品面临的可靠性和经济性方面的瓶颈问题，显示了节煤、节电和高可靠性的突出优点，代表了CFB锅炉产品技术发展的最新方向，该技术应用于75级别、130级别、220级别及更大容量CFB锅炉后，将显示其更强大的生命力和技术优越性，必将从根本上解决种种弊端，为广大用户带来更大的经济效益。

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一 、技术规范

1、 总则

1.1. 本投标书适用于************锅炉项目，安装1台12MW背压式汽轮发电机组和3台75t/h次中温次高压循环流化床锅炉。锅炉为半露天布置。对设备的功能、设计、结构、性能、安装和试验等方面提出技术要求。

1.2. 太原锅炉集团有限公司在本投标书提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，本公司提供满足本规范书和标准要求的高质量产品及其服务。对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。

1.3. 本投标书与招标方规范书的偏差表示在投标文件中的 “差异表”中。 1.4. 本公司执行招标方规范书所列标准。有矛盾时，按较高标准执行。 1.5. 合同签订后按本规范（设备监造、检验和性能验收实验）的要求，本公司提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、试验、运行和维护等标准清单给招标方，由招标方确认。

1.6.本公司提供能充分说明投标方案、技术设备特点的有关资料、图纸供招标方参考。

2、货物需求一览表

货物名称 规格型号 数量 交货期 交货地点 75T/H 循环流化床次高压中温锅炉

TG-75/5.29-M 3台 项目现场 9

二、技术规格

1.锅炉安装条件

1.1安装位置：******************。 1.2安装台数：3台 1.3环境条件

1.4设备布置方式：横向 露天布置 1.5操作平台标高：7m

2.锅炉运行条件

2.1运行方式：定压运行。 2.2给水温度：104℃。

2.3运行时间：锅炉在投产后的第一年内，锅炉连续运行时间4000小时，年运行小时数要求不小于7500小时。

3.锅炉主要技术数据

内容 蒸发量 工作压力 蒸汽温度 给水温度 减温方式 点火方式 排烟温度 锅炉效率 适用燃料 燃料低位热值 脱硫方式 一次风温度 二次风温度 负荷调节范围 运转层标高 锅筒中心标高 前后柱中心距 单位 T/h Mpa ℃ ℃ / / ℃ % KJ/Kg ℃ ℃ % m m m 10

投标数据 75 5.29 450℃ 104℃ 喷水减温 床下油点火 138℃ 89.2﹪ 混煤 炉内脱硫 142℃ 142℃ 30-110 7 29.5 13.7

左右柱中心距 m 7.5 锅炉设备技术数据

名 称 1、锅筒 设计压力 最高工作压力 汽包内径 汽包外径 汽包直段长度 汽包总长度 汽包中心标高 汽包材质 蒸汽净化装置型 汽包水容量 2、燃烧室 炉膛型式 炉膛尺寸（宽，深，高） 炉膛容积 炉膛总受热面积 炉膛设计计算截面面积 炉膛出口温度（B-MCR） 3、水冷壁 水冷壁设计压力 水冷壁循环方式 水冷壁管管型 水冷壁管外径 水冷壁管壁厚 水冷壁管材质 下降管外径 下降管壁厚 下降管材质 下降分配水管外径 下降分配水管壁厚 下降分配水管材质 11

单 位 MPa.g MPa.g mm mm mm mm m m3 mm m3 m2 m2 ℃ 数 值 5.82 6.23 1500 1608 8200 9950 29.5 20g/GB713 给水清洗 6.72 全密封膜式水冷壁 6230×3130×22010 429.2 444.5 19.5 914 5.9 自然循环 φ51×5 51 5 20G/GB5310 325 12 20G/GB5310 108 5 20G/GB5310 MPa.g mm mm mm mm mm mm 名 称 下降管与上升管的截面比 传热恶化临界热负荷与设计选用的最大热负荷的比值 4、过热器 过热器设计压力 过热器喷水减温水量 高温过热器受热面积 高温过热器片数 高温过热器后烟温 低温过热器受热面积 低温过热器片数 低温过热器后烟温 过热器受热面积总计 维持额定主汽温的最低负荷 过热器总压降（B-MCR） 各级过热器出口汽温（B-MCR） 调温方式 5、省煤器 设计压力（B-MCR） 设计进口温度（B-MCR） 设计出口温度（B-MCR） 受热面积（蛇形管） 省煤器压降（B-MCR） 进口烟气流速（B-MCR） 出口烟气流速（B-MCR） 省煤器管外径 省煤器管内径 省煤器管节矩 省煤器管材质 省煤器管的防磨设施 6、空气预热器 型式 数量 入口烟气温度（B-MCR） 单 位 MPa.g t/h m2 片 ℃ m2 片 ℃ m2 % MPa. ℃ MPa.g ℃ ℃ m2 MPa. m/s m/s mm mm mm ℃ 12

数 值 59.4 1.25 5.57 2.3 194 37 749 402.6 37 524.25 596.6 35 0.5 450/397.5 一级喷水减温 5.8 150 254.5 1146.9 0.45 7.2 5.7 32 26 80/38 20G/GB5310 防磨护瓦 立式管箱 2 322.8 名 称 出口烟气温度（B-MCR） 入口空气温度（B-MCR） 一次风出口温度（B-MCR） 二次风出口温度（B-MCR） 投运一年内的漏风系数 投运一年后的漏风系数 高温段传热元件面积 7、安全阀 汽包安全阀型式 汽包安全阀台数 汽包安全阀公称直径 汽包安全阀喉部直径 汽包安全阀排汽量（每台） 汽包安全阀起座压力 汽包安全阀回座压力 汽包安全阀制造厂家 过热器出口安全阀型式 过热器出口安全阀台数 过热器出口安全阀公称直径 过热器出口安全阀喉部直径 过热器出口安全阀排汽量（每台） 过热器出口安全阀起座压力 过热器出口安全阀回座压力 过热器出口安全阀制造厂家

单 位 ℃ ℃ ℃ ℃ m2 台 mm mm kg/h MPa.g MPa.g 台 mm mm kg/h MPa.g MPa.g 数 值 139 20 140 140 0.03 0.06 1988.2 全启型 1 100 65 68068 6.17 5.9 杭阀 全启型 1 100 65 48513 5.6 5.3 杭阀 锅炉热力特性（B-MCR工况）

排烟损失： q2= 5.01 % 化学不完全燃烧损失： q3= 0 % 机械不完全燃烧损失： q4=3.51 % 散热损失： q5=1.19 % 炉渣物理热损失： q6=1.09 % 计算热效率（按低位发热量）89.2 % 保证热效率（按低位发热量）89 %

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锅炉飞灰份额： % 炉渣含碳量（保证值）： % 飞灰含碳量（保证值）： %

脱硫效率（钙硫摩尔比为2时的保证值）： 85% 3.1锅炉简介

本锅炉燃用混煤。采用循环流化床燃烧方式，通过炉内加石灰石脱硫。锅炉露天布置，运转层标高7米。锅炉构架全部为金属结构。 3.2设计规范和技术依据

——1996版《蒸汽锅炉安全技术监察规程》 ——JB/T6696-1993《电站锅炉技术条件》

——DL/T5047-2005《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇） ——GB12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》 ——GB10184-1988《电站锅炉性能实验规程》 ——GB13223-2003《火电厂大气污染物排放标准》 ——GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》

等现行有关国家标准。 其中设计技术依据：

——锅炉热力计算按《锅炉机组热力计算标准方法》 ——强度计算按GB9222-2008《水管锅炉受压元件强度计算》 ——水动力计算按《电站锅炉水动力计算方法》

——烟风阻力计算按《锅炉设备空气动力计算标准方法》

等现行锅炉专业标准。

本技术规格中的规范、标准如有更新版本，以最新版本为准。 3.3 供用户资料

根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》要求，并且保证用户进行锅炉安装、运行、维护和检修有必要的技术依据和资料，锅炉随机提供详尽的技术资料。 3.4 锅炉主要技术经济指标 3.4.1锅炉参数

额定蒸发量： 75t/h

额定蒸汽压力： 5.29Mpa（表压）

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额定蒸汽温度： 450℃ 额定给水温度： 104℃ 3.4.2技术经济指标

冷风温度： 20℃ 一次风预热温度： 142℃ 二次风预热温度： 142℃ 排烟温度： 138℃ 锅炉热效率： 89.2﹪ 脱硫效率： ≥90﹪ 燃料颗粒度要求： ≤10mm （其中小于1mm以下颗粒重量比不小于50﹪） 石灰石颗粒度要求： ≤2mm 排污率： <2﹪ 3.4.3燃料煤质分析报告单

水份（Mad%） 灰份（Ad%） 碳（Car） 挥发份（Vdaf%） 低位发热量Qnet.ar（KJ/kg） 硫（St，nd%） 焦渣特征 3.4.4水质

水质符合GB/T12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》的规定要求 3.4.5负荷调节

允许的负荷调节范围： 30-110﹪(110%锅炉负荷可连续稳定运行) 调节方法： 风煤比调节 3.4.6其它技术指标

高温旋风分离器分离效率： 99.5﹪，dc99：100-110μm dc50：10-15μm 3.5 锅炉主要性能

（1） 锅炉带基本负荷，也可以用于变负荷调峰。调峰范围为30%～110%。

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/ / / / / / /

（2） 锅炉采用定压运行，也可采用滑压运行。

（3） 燃用设计燃料，负荷为额定蒸发量时，锅炉保证热效率大于88%（按低位发热值，预热器入口风温20℃）。

（4） 锅炉性能设计已考虑海拔修正。

（5） 锅炉在燃用设计燃料时，不投气稳燃最低负荷为锅炉B-MCR负荷的30%。 （6） 锅炉负荷连续变化率应达到下述要求： 50%~100% 不低于5%B-MCR/min 50%以下 不低于3%B-MCR/min

（7） 在锅炉定压运行时，保证在50%~100%B-MCR负荷内过热蒸汽温度能达到额定值485℃，允许偏差±5℃。

（8） 锅炉燃烧室的承压能力：

锅炉燃烧室的密相区设计压力为+21120Pa、-8721Pa；锅炉燃烧室的上部二次风区设计压力不小于±8721Pa；燃烧室设计压力为+27710Pa、-8721Pa。当风机全部跳闸，引风机出现瞬时最大抽力时，炉墙及支撑件不产生永久变形。

（9） 锅炉采用床下油点火方式。

（10） 过热蒸汽调温方式，采用喷水减温。

（11）锅炉对煤质变化有较强的适应性能，在不变更受热面的条件下，可燃用许多煤种。再添加脱硫剂为石灰石，粒度为0-2mm，石灰石可从煤输送带加入，简单易行。

（12） 锅炉采用悬吊式结构，钢护板结构轻型炉墙，适当使用柔性膨胀节，以利锅炉的密封性能。

（13） 锅炉正常运行条件下，环境温度为27℃时，锅炉炉墙表面设计温度不超过50℃。

（14）燃烧器的检修周期能达到4年，过热器、省煤器等处的防磨措施的检修周期能达到4年。

（15） 锅炉各主要承压部件的使用寿命大于30年，受烟气磨损的对流受热面寿命达到100000小时。空予器冷段元件使用寿命不低于50000小时。

（16） 锅炉从点火到带满负荷的时间, 在正常起动情况下能达到以下要求: 冷态起动(停炉72小时以上) 3~4小时 温态起动(停炉10~72小时) 2~3小时 热态起动(停炉10小时以内) 1~1.5小时

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锅炉在使用年限内不同状态下的允许起停次数为: 冷态 200次 温态 3000次 热态 4000次 极热态 500次 负荷阶跃 12000次 其寿命消耗总和不超过75%。 锅炉疲劳寿命损耗数据表 运行工况 冷态启动 金属温度已下降在满负值的40%以下 温态启动 金属温度已下降在满负值的40%～80%之间 热态启动 金属温度已下降在满负值的8%以上 极热态启动 金属温度仍维持或接近满负值 阶跃突变负荷（10%汽机额定功率） 锅炉性能曲线图如下：

设计次数 200 3000 4000 500 12000 每次损耗量% 0.01022 0.00876 0.00759 0.00426 0.000675 17

冷态启动曲线

温态启动曲线

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热态启动曲线

极热态启动曲线

（17） 锅炉两次大修间隔能达到4年，小修间隔时间1年。

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（18） 锅炉保证各种运行工况下烟温均匀，锅炉两侧烟温偏差应在允许范围内，满足过热器温度控制要求。

（19） 锅炉的负荷调节手段应简单、灵活。

（20） 锅炉分离器总的分离效率大于99.5%；返料装置为绝热非机械式返料器。

（21） 锅炉布风板及风帽布风均匀、不易堵塞，布风板为水冷壁弯制而成，风帽的材质为ZG8Cr26Ni4Mn3N，风帽采用易更换夹套钟罩式风帽，允许运行的温度范围≤1200℃。

4.技术部分内容

4.1燃烧方式：循环流化床 4.2燃烧系统 4.2.1烟气流程：

一次风经布风板进入炉膛，二次风通过二次风口进入炉膛，风煤混合燃烧后的烟气首先在炉膛燃烧。携带固体粒子的烟气离开炉膛后，通过旋风分离器进口烟道，分别切向进入两个旋风分离器。在分离器内，粗颗粒从烟气中分离出来，而烟气流则通过分离器中心筒进入对流竖井，烟气被对流受热面冷却后，通过管式空气预热器进入除尘器去除烟气的细颗粒成份，最后，由引风机送入烟囱，并排入大气。 4.2.2布置受热面面积： 炉膛受热面积444.5 m2。

过热器受热面积596.6 m2。 省煤器受热面积1416.9 m2。 4.2.3 一次风风量、一次风压头：

一次风风量为56360 m3/h，一次风压头为13500Pa。 4.2.4 二次风风量、二次风压头：

二次风风量为34034 m3/h，二次风压头为8500Pa。 4.2.5 返料风风量、压头：

返料风风量为660m3/h，压头为19600 Pa。 4.2.6 总烟气量、锅炉本体烟道全压降

总烟气量为124797 m3/h，锅炉本体烟道全压降为2600 Pa。

根据中温次高压蒸汽锅炉加热、蒸发、过热的热量分配比例特点和防止过热温度调节的要求合理布置受热面。

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2）旋风分离器出口水平烟道、炉顶、尾部烟道采用耐火混凝土和保温材料组成的框架式炉墙。炉墙重量分别通过钢架传到基础上。

3）炉膛膜式水冷壁下部浇注复合浇注料，材料性能能有效地阻止由于炉温变化而引起的交变热应力。炉膛外护板表面温度小于50℃。

4）人孔门、检查门内砌有耐火混凝土，外表面温度小于50℃。各种门孔能开启自如，门把上的自锁装置，使炉门处有良好的密封性。

5）锅炉管道保温层表面温度小于50℃。

6）为保证炉墙安全运行，炉墙升温和降温的速度控制在每小时100~150℃之间. 4.6.11仪表控制

1）锅炉在需要控制、检测的部位有相应的测点。 4.7 阀门及附件

1）本锅炉出厂配有安全阀、温度计、压力表、水位计、排气阀、紧急放水电动闸阀、排污阀等，法兰连接的阀门配对相应压力、温度等级的法兰、垫片、紧固件，所有垫片不使用石棉橡胶材料。

2）所有电动阀门采用智能一体化执行机构。

3）点火排汽设置一个电动关断阀，电动关断阀和手动关断阀之间设置反冲洗管道。 4）排污及本体疏水提供足够的管道，排污管道集中引到炉前0米，本体疏水管道分别引到锅炉两侧7米运行层。

5）紧急放水管道引至7米运行层，阀组设置在易操作处。 6）本锅炉出厂时提供下列取样冷却器：（单台锅炉数量）

炉水取样 2套 饱和蒸汽取样 2套 过热蒸汽取样 1套 给水取样 1套

4.8 膨胀节

1）锅炉合理设置膨胀中心，锅炉部件间胀差较大处应设置膨胀节。

2）高温膨胀节的设计耐高温, 并考虑防止床料漏入膨胀节的措施。膨胀节内部有耐高温的绝热材料。

3）旋风分离器下部的膨胀节有可靠的防止床料磨损的措施。 4）为了防止烟气泄漏, 膨胀节外侧有密封措施。

5）膨胀节型式和制造厂由需方认可。

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5、专题论述（保证锅炉安全运行措施）

通过专题论述清楚地表明，本公司设计的“75t/h循环流化床锅炉”的运行有以下特点：

1）极高的锅炉运行可靠性。 2）超强的锅炉带负荷能力。

锅炉可带基本负荷，也可以用于调峰，调峰范围为30%～110%，并且可以在110%负荷下稳定运行。 3）卓越的低负荷能力。

保证不投油稳燃最低负荷不大于锅炉B-MCR负荷的30%。 4）快捷的负荷调节速度。

锅炉冷态启动小于6小时，温态启动小于2小时，热态启动小于1小时。正常运行时，锅炉能够以每分钟不低于5%左右的升降速度迅速的调整锅炉负荷。 5）优良的蒸汽品质。

锅炉蒸汽品质保证达到国家标准GB/T12145-1999《火力发电机组及动力设备水汽质量标准的规定》，满足高转速汽轮机的蒸汽品质要求。 6）针对本项目燃料的特殊性。

针对本项目燃料热值低、挥发份高的特点，锅炉的炉膛设计时布置较高的密相区耐磨耐火可塑料，其高度为5m，保证燃料燃烧时所需较高的温度场。同时，布置适当的炉膛截面，满负荷运行时烟气流速为5m/s，保证颗粒的燃尽，保证炉膛的吸热与燃料的放热匹配。

专题论述分项内容如下： （1）锅炉各部位的防磨措施 （a）炉内防磨设计

(a.1)设计时控制炉膛上升烟气速度约5m/s，同时管子使用厚壁管。

(a.2)水冷壁采用让管结构，可有效降低烟气流在防磨层交接处的扰动和磨损。 (a.3)布风板收缩率取0.6。较大的床面积可有效降低床内大颗粒的初始抛起速度，减

小对防磨层交接处的磨损。

(a.4)炉膛底部设置较高的防磨层，密相区的膜式壁上焊有销钉并捣打高强度耐磨耐火

可塑料，防磨层高度越高，交接处磨损越轻。

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(a.5)在给煤口、人孔、二次风口及热工测点等让管处采用补焊鳍片保证其平面度和密封性。

(a.6)防磨层厚度较薄(60mm)，可使防磨层平滑过渡到水冷壁管，减轻交接处的磨损。实践证明，采用较大的防磨层厚度，利用交接处耐火混凝土平台使贴壁灰流软着陆的方式，无法有效解决交接处的磨损问题。事实上，较厚的浇注料和水冷壁之间更容易使循环灰贴壁下降流在该处形成涡流。

(a.7)一、二次风量配比合理，二次风口与防磨层交接处的距离较大，最大限度的减小二次风的扰动对交接处的影响。

(a.8)风帽采用钟罩式风帽，材料为ZG8Cr26Ni4Mn3N。风帽数量适中，由于风帽小孔直径较小，单孔气流动量较小，对相邻风帽磨损较轻。

(a.9)炉膛出口周圈一定范围内焊有防磨销钉并捣打高强度耐磨耐火可塑料。 （b）、尾部受热面防磨设计

(b.1)控制尾部对流受热面的烟气流速：

高温段过热器、高温段再热器烟气流速不超过9m/s； 低温段再热器烟气流速不超过8m/s； 省煤器烟气流速不超过8m/s；

(b.2)过热器、省煤器每一个管组的前两排，所有弯头及穿墙处，对流烟道进口处的过热器、省煤器悬吊管均加装有防磨护瓦。

(b.3)防磨护瓦材料在过热器处采用1Cr20Ni14Si2，在省煤器最上一个管组采用1Cr13，省煤器下两个管组采用Q235A。 （c）、分离器防磨设计

(c.1)分离器进口烟道、分离器、回料器、料腿及分离器出口烟道内壁采用耐磨浇注料，机组用户在建设和使用过程中，或多或少都遇到由于耐火材料的结构设计、材料选型（耐磨可塑料、耐磨浇注料、轻质保温浇注料、轻质保温砖或其他耐火材料）及性能指标、施工及养护、非金属膨胀节的设计及施工等问题。在锅炉不同部位其工作状况不同，应采取不同的结构形式和耐火材料。对于高温绝热旋风筒及回料阀、立管、连接烟道等部位，最成熟的结构是耐磨浇注料、轻质保温浇注料、轻质保温砖三层组成。炉墙三层材料有各自不同的作用。最内层的耐磨浇注料主要用于防磨，可利用抓钉进行固定。轻质保温浇注料和轻质保温砖主要用于隔热和减轻耐火材料重量，一定要保证设计所需的导热系数指标。此外，中间这一层采用轻质保温浇注料更重要的考虑是起密封作用，因为保温浇注料是无缝隙的。

(c.2)采用FW的专有技术，设置高密度“Y”形抓钉对耐磨浇注料加以固定。用耐高温的金属材料作撑架和Y型抓钉，分段支撑耐火材料的重量和固定耐磨浇注料。各类支撑架设计时都充分考虑了高温下的自由膨胀。

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(c.3)分离器中心筒采用高温高强度耐磨的0Cr25Ni20材料。

（2）燃烧室底部密相区、燃烧室出口部位、分离器、回料管及回料阀、旋风分离器出口烟道、冷渣器等磨损较大的部位和区域的防磨措施。防止钢板式旋风分离器保温耐磨材料受热隆起变形、结焦的措施。防止耐火层脱落的措施。

(a)、燃烧室底部密相区、燃烧室出口部位焊接销钉，捣打60mm厚耐磨耐火可塑料。

(b)、旋风分离器回料管及回料阀、旋风分离器出口烟道内衬采用耐磨耐火浇注料，通过高密度耐热钢Y形抓钉固定。

(c)、可塑料及浇注料采用分块施工，并设有错列布置的膨胀缝，充分考虑运行时的热膨胀。

(d)、对耐火材料的理化指标提出明确要求。

(e)、旋风分离器内壁采用三层材料浇（砌）筑而成，可保证内壁耐热耐磨层的大修期在四年以上。

(f)、旋风分离器内壁三层材料的重量分高度由承重板分担，承重板与筒壁间接相连且开有吸收热膨胀的孔心槽，从而保证了热态运行的可靠性。

(g)、所有Y形抓钉和承重板材料全部采用1Cr20Ni14Si2，可保证长期安全使用。避免了其它厂家采用砖砌炉墙、支撑件采用HT150从而使分离器不能长期安全使用的弊端。

(h)、旋风分离器支撑在锥形体的钢架上，充分考虑了钢外壳的热膨胀。 (i)、中心筒材料：0Cr25Ni20，结构合理，中心筒不会发生变形和掉落现象。 （3）炉膛水冷壁、管屏、过热器防爆管措施。炉膛水冷壁密相和稀相的交界区域，翼形管屏穿入燃烧室的区域、人孔及二次风口区域、热工测点部位、水冷壁转角及锅炉管道弯曲部位的防磨、防爆管等措施。

(a)、设计时控制炉膛上升烟气速度不大于5m/s，同时管子使用厚壁管φ51×5。 (b)、水冷壁下部弯曲角度较小（10°），布风板收缩率取0.60。 (c)、合理的一、二次风量配比，一二次风比为6:4。 (e)、风帽采用易更换夹套钟罩式风帽。

(f)、密相区的膜式壁上焊有销钉并捣打高强度耐磨耐火可塑料，设置较高的防磨层：防磨层高度越高，磨损越轻，防磨层总高度为5m；防磨层厚度较薄(60mm)；在密、稀相区交接处的水冷壁管子交界处采用让管技术，有效防止对管子的磨损。

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(g)、炉膛出口一定的范围内焊有防磨销钉并捣打高强度耐磨耐火可塑料。 (h)、水冷屏在底部浇注一定高度、厚度的高强度耐磨耐火可塑料。

(i)、在人孔、二次风口及热工测点等让管处采用补焊鳍片保证其平面度和密封性的基础上，再捣打高强度耐磨耐火可塑料。

(j)、过热器、省煤器处采用合理的流速，减小对管排的磨损。 (k)、每组过热器、省煤器的前两排管子和所有弯头加防磨护瓦。 (4)防止底灰系统堵灰，确保底灰渣系统正常运行的措施。

(a)、采用清华大学“定态设计理论”指导下确立的炉膛结构及受热面布置，确保了物料平衡与热量平衡的协调一致。

(b)、采用专利技术的易更换夹套钟罩式风帽，既可保证锅炉运行时流化床的物料无流化死角，又能大大减少对风帽的磨损。同时，我公司的钟罩式风帽消除了其它风帽易磨损、倒灰和不易更换的弊端。

(c)、高流率、低能耗、自平衡的回料阀可保证循环物料达到良好的充气流动状态，因此不会发生循环物料在返料阀内超温和结焦问题：

① 立管中循环物料的流速选择为0.2m/s，以此确定回料管直径，确保物料的快速向下流动。

② 返料隔墙高度取350mm，在任何情况下返料隔墙高度≥350mm可确保防止炉内烟气反窜。节省罗茨风机电耗。

③ 尽可能短的水平段，充裕的空间高度，减少物料水平运动阻力，保持循环物料高流率。

④ 循环物料平均粒径为100～300μm，回料阀底部布风板冷态风速按0.1m/s选取，即可保证在热态运行时物料充分流化以及布风板截面积尽可能小，不会因充气量过大造成再燃结焦。

⑤ 单风室，风帽均匀布置。风帽采用常规小孔风帽结构，小孔孔径3.0mm，冷态风速按30～40m/s选取，减小风帽阻力，防止漏灰。

⑥ 运行中不对风量、风压进行调整，而是依靠自身压力差达到平衡，自动调节负荷。而绝大部分回料阀在物料下降区和上升区分别布置独立风室，相应布置不同数量的风帽，在运行时通过调节两个风室的不同送风量来达到调节负荷的目的。 (d)、采用四个放渣管（两个接冷渣器两个备用），可确保锅炉在燃用含灰量较大的矸石或燃料颗粒度较大时，除渣系统能够正常运转。 (5)防止床层超温、结焦的措施。

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