岱海600兆瓦锅炉总说明书(1)

B&WB-2028/17.5-M锅炉 第一章 锅炉总体概述

内蒙古岱海电厂一期23600MW机组新建工程1#、2#锅炉为北京巴威公司按美国B&W公司的RBC系列锅炉技术标准，结合本工程燃用的设计、校核煤质特性和自然条件，进行性能结构优化设计的亚临界参数RBC锅炉。

锅炉为亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、全钢构架的?型单锅筒锅炉。设计煤种为准格尔煤，校核煤种为内蒙古纳林庙东胜煤。锅炉采用中速磨冷一次风机正压直吹式制粉系统，前后墙对冲燃烧方式，并配置B&W公司标准的EI-XCL低NOx双调风旋流燃烧器及降低NOx排放量的NOx喷口。尾部设置分烟道，采用烟气分流挡板调节再热器出口汽温。锅炉本体采用紧身封闭布置，固态连续排渣。在尾部竖井下设置两台三分仓容克式空气预热器。

一、机组运行方式和锅炉主要设计参数 1．机组运行方式

锅炉带基本负荷，并具有一定的调峰能力。锅炉采用定－滑－定方式运行，也可采用定压方式运行。定压运行范围为50～100％BMCR，滑压运行范围为30～100％BMCR，锅炉与上海汽轮机有限公司的600MW汽轮机相匹配。

本锅炉在30年设计寿命内，满足下列要求：

冷态起停 ?200次

温态起停 ?1200次 热态起停 ?4500次 极热态起停 ?500次 阶跃突变负荷（10％汽轮机额定功率） 12000次 2．锅炉主要设计参数

锅炉以最大连续负荷（B-MCR）为设计参数。当电负荷为673.8MW时，锅炉蒸发量为2028t/h，过热蒸汽出口压力为17.5MPa（g）。 (1) 锅炉容量和主要设计参数： 锅炉型号：B&WB-2028/17.5-M

名 称 锅炉最大连续蒸发量(B-MCR) 过热器出口蒸汽压力 过热器出口蒸汽温度 再热蒸汽流量 再热器进口蒸汽压力 再热器出口蒸汽压力 再热器进口蒸汽温度 再热器出口蒸汽温度 省煤器进口给水温度 减温水温度（高加进口） 喷水温度 锅筒设计压力 省煤器设计压力 再热器设计压力 锅炉保证热效率（按低位发热量） 单 位 t/h MPa(g) ℃ t/h MPa(g) MPa(g) ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ MPa(g) MPa(g) MPa(g) ％ B-MCR （VWO） 2028 17.5 541 1678 3.835 3.665 326 541 280 171 171 19.8 20.2 4.83 93.53 (2) 锅炉热力特性（B-MCR工况、设计煤种）：

干烟气热损失 LG 4.13％ 燃料中水份及含氢热损失LMH 0.45％ 空气中水份热损失LMA 0.10％ 未完全燃烧热损失LUC 表面辐射及对流散热热损失L? 0.17不可测量热损失LUN 锅炉计算热效率(按低位发热量) 制造厂裕度 0.30锅炉保证热效率(按低位发热量) 93.53炉膛容积热负荷 84.9 KW/m炉膛截面热负荷 4425 KW/m有效的投影辐射受热面热负荷(EPRS) 205 KW/m 燃烧器区域面积热负荷 空气预热器出口热一次风温度 空气预热器出口热二次风温度 炉膛出口过剩空气系数 省煤器出口空气过剩系数 省煤器出口烟气温度(再热器侧/过热器侧) 352/384 1.02％

％

0.3％ 93.83％ ％ ％ 32 2 1185 KW/m2 332 ℃ 349 ℃ 1.20 1.21 ℃

炉膛出口烟气温度 997℃ 空气预热器出口烟气修正前温度 120 ℃ 空气预热器出口烟气修正后温度 115 ℃ 空气预热器入口空气温度（一次风/二次风） 29/22℃ 3．设计条件及燃料 (1) 设计依据 燃用煤种：烟煤

锅炉设计煤种和校核煤种的煤质分析： 校核煤种 设计煤种项 目 符号 单位 准格尔煤 林庙东胜煤 全水收到基水分 分 工业一般分析煤基分析 样水分 收到基灰分 收到基挥发Var 份 ％ 23.09 27.44 Mar ％ 13.25 14.30 内蒙古纳Mad ％ 3.84 8.94 Aar ％ 26 5.35 收到基固定FCar 碳 干燥无灰基Vdaf 挥发份 元素分析基 收到基碳 收到基氢 收到基氮 收到基全硫 收到基氧 收到基低位发热量 哈氏可磨指数 煤灰熔融性（弱还原性 气氛） 变形温度 软化温度 变形温度 流动温度 DT ST HT FT ℃ ℃ ℃ ℃ 1250 ≥1400 1100 1170 1180 1180 Car Har Nar St.ar Oar Qnet.ar HGI ％ ％ ％ ％ ％ MJ/kg 47.62 3.01 0.88 0.47 8.77 17.981 57 65.64 3.59 0.79 0.12 10.21 24.60 62 ％ 38 34.15 ％ 37.67 52.91 灰成分分析（重量百分数）： 项 目 符号 单位 设计煤种 校核煤种

准格尔煤 内蒙古纳林庙东胜煤 二氧化硅 三氧化二铝 三氧化二铁 氧化钙 氧化镁 二氧化硫 氧化钠 氧化钾 二氧化钛 其它 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO2 Na2O K2O TiO2 ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ 40.75 47.26 4.73 0.89 0.20 1.06 0.33 0.39 1.84 2.55 35.81 15.24 5.59 26.59 5.95 5.54 0.47 0.38 1.17 3.26 (2) 锅炉点火及助燃用油：

采用－10号轻柴油，油质的特性数据见下表：

序号 1 2 3 4 5 6 项 目 恩氏粘度 灰份 硫份 水份 闭口闪点 凝固点 单 位 0数 值 1.2～1.67 ≯0.025 0.2 痕迹 不低于65 不高于－10℃ E ％ ％ ％ ℃ ℃ 7 8 比重 低位发热量 t/m3 KJ/kg ～0.8324 42570 (3) 锅炉给水品质应满足：

PH值（25℃） 硬度 0溶氧（O2） 铁 （Fe） 铜 （Cu） 油 联氨（N2H4） 10导电率（25℃） (4) 炉水质量标准：

PH值 硬度 0总含盐量 二氧化硅（SiO2） 氯离子Cl- 磷酸根 0.5

8.8～9.3 μmol/l ≤7μg/l ≤20μg/l ≤5μg/l ≤0.3mg/l ～50μg/l ≤0.3μs/cm 9～10 μmol/l ≤20mg/l ≤0.25mg/l ≤1mg/l ～3mg/l (5) 锅炉出口蒸汽品质要求：

铁（Fe） ≤20μg/kg 铜（Cu） ≤5μg/kg 钠（Na） ≤10μg/kg 二氧化硅（SiO2） ≤20μg/kg 导电率（25℃） ≤0.3μs/cm 4．现场运行条件

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 项 目 土壤最大冻结深度 多年最大积雪厚度 多年最多大风日数 多年最多雷暴日数 多年最多沙暴日数 多年10min内最大风速 多年平均风速 多年平均气温 最冷月（一月份）平均气温 单位 m cm D D D m/s m/s ℃ ℃ 统计值 1.43 33 23 55 34 20.0 2.5 5.3 -12.8 备注 10 最热月（七月份）平均气温 ℃ 20.6 11 12 13 14 15 16 17 18 多年绝对最高气温 多年绝对最低气温 多年平均绝对湿度 多年平均相对湿度 多年平均气压 多年平均蒸发量 多年平均降雨量 一日最大降雨量 ℃ ℃ HPa ％ hPa mm mm mm 36 -34.5 6.3 54 875.2 1908.8 420.2 94.2 全年最大风频为11％，盛行风向为WSW 全年最小风频为1％，盛行风向为SF和SSE 冬季最大风频为12％，盛行风向为SW和WSW 夏季最大风频为8％，盛行风向为SW和WSW

按建筑荷载规范GB50009-2001，50年一遇基本风压采用0.55KN/m2，50年基本雪压0.4 KN/m2。

按国家?建筑抗震设计规范? GB50011-2001附录A，厂址区的地震基本烈度为VII度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计特征周期值Tg为0.45s。 建筑场地类别为III类。

厂区地下水位为地表下0.7～2.9m。 主厂房零米地坪标高1227 m(黄海基准)。 5．锅炉预期性能数据 详见下列文件：

03-G11700-0 热力计算汇总 04-G11700-0 汽水阻力计算汇总 07-G11700-0 烟风阻力计算汇总

6．锅炉性能保证值（按设计煤种、低位发热量、B-MCR工况） 锅炉最大连续出力 2028t/h 锅炉效率不低于 93.53％ 主蒸汽出口温度 541℃±5℃ 再热蒸汽出口温度 541℃±5℃ 主蒸汽压降（从锅筒到过热器出口）不超过1.27MPa 再热器进出口压降 不超过0.17MPa 省煤器压降 不超过0.392MPa 二、锅炉总体布置

锅炉总体布置见G11700-0锅炉总图。本锅炉采用美国B&W公司RBC自然循环燃煤锅炉的标准布置。系单炉膛、平衡通风，固态排渣，全悬吊结构。尾部分烟道倒L型布置。炉膛由膜式水冷壁构成。炉膛上部布置屏式过热器，炉膛折焰角上方有二级高温过热器。在水平烟道处布置了垂直再热器。尾部竖井由隔墙分隔成前后两个烟道。前部布置水平再热器和省煤器。后部布置一级过热器和省煤

器。在分烟道底部设置了烟气调节挡板装置，用来分流烟气量，以保持控制负荷范围内的再热蒸汽出口温度。烟气通过调节挡板后又汇集在一起经两个尾部烟道引入左右各一的回转式空气预热器。

为了使锅炉运行时能按预定的三向膨胀位移运动，本锅炉设有膨胀中心，其位置是左右方向处于炉膛对称中心上，前后位置为后水冷壁中心线向前2000mm处，其轴线与顶板下沿交合处即为膨胀中心（三向膨胀量均为0），标高为75840 mm，而设定的膨胀中心又是通过整个吊杆和刚性梁系统以及止晃装置等结构设计来实现的，同时它又作为锅炉各部位膨胀量和管子应力与柔性分析的计算根据。此外膨胀中心的设定也有利于实现良好的锅炉密封，特别是炉顶密封。

本锅炉炉膛冷灰斗下部配有刮板捞渣机，由设计院布置，用户自行采购。

为了清除受热面的结渣和积灰，锅炉设置了吹灰系统，基于对设计煤种的结渣和积灰指数的判断数据，并作了充分的裕度后，确定了吹灰器的规格、数量和安装位置，具体布置见G11700-7“吹灰器布置、编号及吹灰顺序图”，具体技术要求见生产厂的“吹灰系统说明书”。吹灰器均采用蒸汽吹灰，具体参数要求为： 炉膛和对流受热面：

吹灰器入口蒸汽压力 ≥1.96MPa

蒸汽温度 350～380℃

空气预热器：

吹灰器入口蒸汽压力 1.2MPa

蒸汽温度 130℃过热度

三、炉膛压力

锅炉通风方式 平衡通风 炉膛设计承压能力 ?5.8kPa 炉膛最大瞬时承受压力 ?8.7KPa 四、汽水四大管道接口处允许的力和力矩

根据B&W公司设计手册计算的锅炉四大汽水管道接口允许的用户管道传来的最大推力和力矩的说明如下：

1)坐标系的确定：按右手定则确定坐标系，其中X轴的正向沿锅炉中心线由炉前指向炉后，Y轴正向垂直向上；

2)计算所给出的力和矩，皆指对各集箱一个接口的限制的绝对值，即对力和矩在某一坐标方向上的正反两向限制是相同的；

3) MB是由MX和MY计算而得的合成弯矩，MT为集箱一端承受的管道传来的扭矩。根据B&W的设计要求，既要限制传到集箱端部的扭矩，同时要求扭矩与合成弯矩的共同作用。

以下数据指对集箱各出口处的限制，不包括过渡管接头，弯头及延伸段。

二过出口集箱：

2MTMB??1591KN.M33302MB?M2X?MYFX?FY?FZ?40KN

MT?MZMZ?542.2KN.M 再热器出口集箱：

MB? M2T

3865?1894KN.MFx? Fy?Fz?40

MZ?271.2KN.M再热器进口集箱：

FX ?FY?FZ?40MB? M2T

6591?1985KN.MMZ?171.6KN.M

省煤器进口集箱：

MB? M2T

3595?1089KN.MFX?FY?FZ?40KNMZ?67 .8KN.M五．锅炉水容积表

水压试验水容积正常运行水容积序号 名称 m3 1 2 锅筒 水冷系统 过热器系统（含3 包墙） 4 5 6 再热器系统合计 省煤器系统 锅炉范围内管道 锅炉水容积合计 213.3 130.0 9.4 874 130.0 9.4 288 238.9 65 217.2 m3 33 115.7 第二章 锅炉受热面部件

一、锅筒及锅筒内部装置

锅炉采用单锅筒，锅筒内径φ1775mm，壁厚185mm，筒身直段长25248mm，材料采用SA-299钢板，封头壁厚170mm，材料采用SA-299钢板。

锅筒内部装置采用成熟的锅内分离装置。194个φ292mm旋风分离器分前后三排，沿锅筒长度均布，以保证负荷大幅度变化使水位波动时，能有效地进行汽水分离。旋风分离器上部斜置一级百叶窗分离器，在锅筒顶部布置二级百叶窗分离器。一、二级百叶窗分离器进一步分离蒸汽中的水份，使进入过热器的蒸汽干度达到99.9％以上。

锅筒内部设有大夹套，防止欠热的水与锅筒壁接触，并形成温度

均匀的汽水混合物夹层，以减少锅筒壁温差，增强锅筒的运行灵活性和安全可靠性。锅筒两端封头下部各有一根φ558.8350mm的大直径下降管，筒身下部有二根φ660.4360mm的大直径下降管，为了防止产生涡流和下降管内带汽，在下降管入口处设置防漩栅格，并控制下降管入口水速在标准允许范围内。

锅筒内还设置了给水分配管、加药管、连续排污管和蒸汽取样管等。

锅筒上设置了供热工测量、加药、连续排污、炉水和蒸汽取样、安全阀及空气阀的管座和相应的阀门。并设置锅筒水位报警和保护用的管座和相应的阀门、就地水位表及平衡容器。 二、炉膛及水冷壁

锅炉采用自然循环方式，水循环系统采用集中供水，分散引入、引出方式。根据炉膛热负荷分布和结构布置特点，水冷壁划分为28个循环回路。前水冷壁与后水冷壁沿锅炉宽度各分成6和12个回路，两侧水冷壁各分成5个回路。水循环计算回路见05-G11700-0。

水冷壁采用膜式全焊结构，由钢管和扁钢制成，钢管为光管φ6036.5mm，材料为SA210C，内螺纹管φ6036.5mm，材料为SA210C，扁钢为6315mm，材料为20#钢。水冷壁管节距为75mm，炉膛深17400mm，宽20100mm，高62060mm（由前后水冷壁下集箱中心线到顶棚管中心线），共有水冷壁管996根。为防止发生膜态沸腾，提高水循环的可靠性，在炉膛高热负荷区采用了内螺纹管以防止水冷壁发生传热恶化。炉膛内螺纹管布置见图2-1。为改善炉内高温烟气的充满度，在炉膛出口处由后水冷壁弯成折焰角，伸入炉膛近1/3（5486mm）深度，折焰角由吊杆和拉条支撑，其上部的后水冷壁分成两路，一路为后水冷壁吊挂管, 由89根管径为φ6038mm的光管

组成，S1=225mm，材料为SA210C，管子垂直向上进后水冷壁前屏上集箱，另一路由178根管径为φ6036.5mm的光管组成，S1=112.5mm，材料为SA210C，管子组成水平烟道膜式全焊底包覆，到尾部烟道入口处向上延伸成水平烟道后部凝渣管S1=225mm，最后进入后水冷壁后屏上集箱。

锅水由2根φ660.4360mm和2根φ558.8350 mm，材料为SA106C的大直径下降管引到标高8m的水冷壁下集箱位置，经118根φ133313mm，材料为SA106C的供水管分配到每个水冷壁下集箱。经过水冷壁管加热成为汽水混合物进入水冷壁上集箱，再由184根φ133312mm，材料为SA106C的引出管导入锅筒内前后隔仓并分配到每个旋风分离器。水冷壁下集箱、侧水冷壁上集箱规格为φ245345mm，其余水冷壁集箱规格为φ245340mm，材料均为SA106C。

水冷壁上开有燃烧器孔、窥视孔、人孔及吹灰孔等。在炉膛的顶棚上布置有检修用的绳孔。大风箱通过组合桁架焊在水冷壁上，水冷壁及其上面的炉墙与刚性梁，均通过水冷壁吊挂装置吊在顶板上，并按设定的膨胀方向膨胀。

为运输方便，水冷壁分片组装出厂（后水冷壁前屏、后屏和后水冷壁前屏、后屏上集箱除外）。

本工程部分水冷壁部件借用了G10700-0中相应部件，借用部件安装时安装标高以本工程锅炉总图G11700-0和水冷壁总图G11710-0为准。 三、过热器

过热器由顶棚、包墙、一级过热器、屏式过热器及二级过热器组成。过热器管子采用壁厚正公差管。 1．顶棚管和包墙管

顶棚管位于炉膛和水平烟道上部，由φ7638mm，材质为12Cr1MoVG管子和材质为12Cr1MoV扁钢（或扁销钉）焊成鳍片管组成，节距为150mm，便于过热器和再热器管子穿过。整个顶棚管和穿墙管处的密封结构，先是在鳍片上打上耐火塑料，再置以高冠板结构的金属密封（如图2-3所示）。只要按照制造厂图纸要求精心施工，就能实现良好的炉顶密封。包墙管绝大部分制成膜式结构，并根据运输条件最大限度地在厂内组装。

顶棚管和包墙管的蒸汽流程如图2-2所示。

顶棚管和包墙管的蒸汽流程（见图2-2）为： 锅筒顶部引出的饱和蒸汽分成两路进入过热器：

其中一路的流程为：锅筒→10根φ133312mm、SA106C的饱和蒸汽连接管→水平烟道侧包墙下集箱→104根φ44.534.5mm、SA213T12管的水平烟道侧包墙→水平烟道侧包墙上集箱→8根φ133312mm、SA106C连接管引入尾部竖井隔墙上集箱→隔墙→一级过热器进口集箱。

另一路流程为：锅筒→28根φ133312mm、SA106C饱和蒸汽连接管→顶棚管进口集箱（φ245340mm、SA106C）→134根φ7638mm、12Cr1MoVG、 S=150mm顶棚管→尾部竖井前墙上集箱（φ245350mm、12Cr1MoVG）。此处为尾部竖井包墙的流程起点，分四路流经整个尾部竖井，最后汇集到二个一级过热器进口集箱。

尾部竖井包墙的具体四路流程为：

第一路经24根φ133312mm、SA106C的连接管进尾部竖井侧包墙上集箱→270根φ44.534.5mm、SA213T12尾部竖井侧包墙管→尾部竖井侧包墙下集箱→16根φ133313mm、SA106C连接管→尾部竖井后包墙下集箱→178根φ44.534.5mm、SA213T12后包墙下段→一级过热器后进口集箱。

第二路进178根上部为φ44.537.5mm、SA213T12、S=225mm，下部为φ44.534.5mm、SA213T12、S=112.5mm的尾部竖井前包墙管→尾部竖井前包墙下集箱→12根φ133313mm、SA106C连接管→尾部竖井隔墙下集箱→178根φ44.534.5mm、SA213T12、S=112.5mm隔墙下段→一级过热器前进口集箱。

第三路经6根φ133312mm、SA106C连接管→尾部竖井隔墙上集箱→178根上部为φ44.535mm、SA213T12、S=225mm，下部为φ5737mm、15CrMoG、S=112.5mm的尾部竖井隔墙管→一级过热器前进口集箱。

第四路进178根φ44.534.5mm、SA213T12、S=112.5mm顶棚及后包墙上段→一级过热器后进口集箱。

除特殊注明外，集箱规格均为φ219336 mm，材料为SA106C。 2．过热器

一级过热器位于尾部竖井后部，由水平的进口管组和悬垂的出口管组组成，水平管组由外径φ51mm、壁厚6mm，材质为SA210C、15CrMoG和12Cr1MoVG钢管的上、下两个管束组成，横向节距112.5mm，四管圈并绕，沿炉宽有178片，由省煤器引出管悬吊。出口管组由φ5136mm、12Cr1MoVG钢管组成，横向节距225mm，八管圈并绕，沿炉宽有89片。

屏式过热器位于炉膛上部，由外径φ51mm，壁厚6～8mm，材质为15CrMoG、 12Cr1MoVG和SA213T91钢管组成，横向节距1350mm，34管圈并绕分前后两束，沿炉宽布置13片。

二级过热器位于折焰角上方，由入口和出口两个管组组成。入口管组由管径φ51mm，壁厚6～7.5mm，材质为12Cr1MoVG和SA213T91钢管组成。入口管组系18管圈并绕，横向节距600mm，沿炉宽有33片。出口管组由外径φ51 mm，壁厚6～9mm，材质为12Cr1MoVG和SA-213T91钢管组成，横向节距300mm，10管圈并绕，

并使出口管束夹在中间，以减少烟气辐射热，保护高温的出口管束。出口管组沿炉宽共有66片。

从一级过热器出口集箱（φ584.2x70mm、12Cr1MoVG）经左右两根φ558.8360mm、12CrMoVG材质的导管进入一级喷水减温器。然后经两根φ558.8360mm、SA106C的导管引入屏式过热器进口集箱（φ584.2x70mm、12Cr1MoVG），经屏式过热器受热面管子汇集到屏式过热器出口集箱（φ584.2380mm、 12Cr1MoVG）。经两根φ558.8370mm、12CrMoVG管道将屏式过热器出口集箱与二级过热器进口集箱相连。该管道布置上使蒸汽沿炉宽左右交叉，并在管道上设置二级喷水减温器。经交叉和减温后的蒸汽进入二级过热器进口集箱（φ533.4350mm、 12Cr1MoVG）。经34根φ168325mm、12Cr1MoVG分集箱将蒸汽引进二过入口管组，然后再通过33根φ194336mm、12Cr1MoVG分集箱导入二过出口管组，最后主蒸气汇集到ID489360mm、SA335P91的过热器出口集箱，由集箱中部等径三通引出，经过90°弯头，再引至锅炉右侧ID489x57mm 、SA335P91的主蒸汽管道。 3．过热汽温调节

采用两级喷水减温器调节蒸汽温度。第一级喷水减温器位于一级过热器出口集箱到屏式过热器进口集箱的连接管道上，左右各一、设计喷水量全部放在这一级，起主调作用，并可保护屏式过热器管壁不超温。第二级喷水减温器位于屏过出口集箱到二级过热器进口集箱的导管上。当一级减温器喷水量受到限制或一级减温幅度不能满足要求时，此级减温器将投入。减温器本体包括筒体、喷头、文丘利混合管及衬套等。在最大连续负荷时，预期喷水量约为主蒸汽流量的2.24％。

本工程部分过热器部件借用了G10700-0、G11200-0中相应部件，借用部件安装时安装标高以本工程锅炉总图G11700-0和过热器总图G11730-0为准。 四、再热器

再热蒸汽流程为：从高压缸排出的蒸汽经单根（φ1066.8mm、A672B70CL32）

再热蒸汽管道左侧引入再热器进口集箱（φ736.6330mm、SA-106C），先通过布置在尾部竖井前部的3个水平管组，然后经过渡管组进入垂直管组，最后汇集到再热器出口集箱（ID943.6355mm、12Cr1MoVG），由左端引入再热蒸汽管道（ID953x50mm、SA335P22）。 1．再热器管组

三个水平管组由管径为φ60mm、壁厚为4.5mm、5mm、材质为SA210C、15CrMoG、12Cr1MoVG钢管组成，横向节距112.5mm，6管圈并绕，沿炉宽布置178片，每个管组的管片下端焊有上支承，架在位于相应的前包墙和隔墙的下支承上，全部重量通过包墙管、隔墙管传递到前包墙、隔墙的上集箱。过渡管组由φ5134.5mm、15CrMoG钢管组成，横向节距225mm，12管圈并绕，沿炉宽有89片，与垂直管组相对应。位于水平烟道的垂直管组，由外径φ51mm、壁厚为4mm、4.5mm、5mm、6.5mm、材质为12Cr1MoVG、SA213T22及SA213T91钢管组成，横向节距225mm，6管圈并绕，沿炉宽布置89片，垂直管组可分为入口段和出口段，入口段由吊挂管圈承重，出口管段由集箱承重。再热器管子采用壁厚正公差管。 2．再热汽温调节

再热蒸汽温度调节主要通过位于尾部竖井底部的烟气调节挡

板，由逻辑系统自动调整挡板到适当位置，调节尾部前、后烟道的烟气分配，以保证控制负荷范围内的再热汽温保持在541℃，为适应过渡或事故工况的需要，在再热蒸汽入口管道上装设了事故喷水减温器。减温器本体包括筒体，喷嘴装置和直套筒等。

本工程部分再热器部件借用了G11200-0中相应部件，借用部件安装时安装标高以本工程锅炉总图G11700-0和再热器总图G11790-0为准。 五、省煤器

省煤器位于尾部竖井前、后烟道下部的低烟温区，由前一个、后二个与烟气成逆流布置的水平管组和悬吊一级过热器水平管组的引出管组成。水平管组由φ51x6mm，SA210C钢管组成，尾部竖井前烟道省煤器管组横向节距112.5mm，二管圈并绕，沿炉宽布置178片，每个管组的管片下端焊有上支承，架在位于相应的前包墙和隔墙的下支承上，全部重量通过包墙管、隔墙管传递到前包墙、隔墙的上集箱；尾部竖井后烟道省煤器管组横向节距160mm，三管圈并绕，沿炉宽布置125片，省煤器管子通过省煤器中间集箱，由垂直的前后二排省煤器悬吊管（φ6039mm、12Cr1MoVG），横向节距225mm，穿过顶棚分别进入省煤器出口前、后上集箱。

为减轻磨损，省煤器布置采用大管径顺列布置，在管束弯头的上下方均设有防止形成烟气走廊（即局部烟速和灰浓度均高的部位）的防磨衬板和挡板装置，省煤器设计平均烟速小于8.8m/s。

给水由给水管道（φ508336mm、WB36）从锅炉左侧引入省煤器下集箱（φ426360mm、SA106C），经水平管组、省煤器中间集箱（φ194330mm、SA106C）、悬吊管后进入省煤器前后上集箱（φ325336mm、SA106C）。通过90°弯头和T形接头使两根上集箱出口连

到一起，经由左右两根φ325330mm、SA106C导管引入锅筒。

本工程部分省煤器部件借用了G11200-0中相应部件，借用部件安装时安装标高以本工程锅炉总图G11700-0和过热器总图G11740-0为准。 六、空气预热器

本工程空气预热器由用户自行采购。

锅炉配用两台豪顿华有限公司生产的容克式空气预热器，型号为32VNT2300，三分仓结构，空气预热器主轴垂直布置，烟气与空气以逆流方式换热。烟气由上向下流动。空气预热器结构、安装和调试说明详见豪顿华有限公司提供的空气预热器说明书。

第三章 钢结构

一、概述

本锅炉构架为全钢结构，按全紧身封闭设计。钢结构包括锅炉本体钢结构、炉前（D－G轴之间）及耳房钢结构、电梯井钢结构三部分。

设计参数：抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g；III类场地，场地特征周期0.45秒；50年一遇基本风压W0＝0.55KN/m2，50年一遇基本雪压S0＝0.4KN/m2。 1、锅炉本体钢结构

本体钢结构除承受锅炉本体自重和风、雪荷载，地震荷载外还承担用户在锅炉构架范围内汽、水、烟、风、煤粉管道、锅炉紧身封闭、屋顶重量及部分检修荷载，并且考虑了电梯间传来的水平力。

锅炉本体钢结构主要由柱和梁、顶板、垂直支撑、水平支撑和平台楼梯等几部分组成。锅炉受压部件的大部分重量通过吊杆作用于顶板，顶板标高81.63m，其中四根大梁分别位于H、J、K、L列柱的②④轴线间，梁高分别为3.6m、4.0m、5.0m、4.0m，最高顶点在K列标高为82.63m，最长主板梁长26.05m,重约80t。K列大梁高5.0m，考虑到运输要求按叠梁设计，分成上下两部分，高度分别为h=2606mm和h=2394mm，由工地用高强度螺栓摩擦型连接后整体吊装。

锅炉本体钢结构柱柱脚主要采用地脚螺栓铰接连接方式，柱底板下口标高为－0.7m。锅炉本体钢结构柱的布置从炉左到炉右共五行（1、2、3、4、5）、从炉前到炉后共六列（G、H、J、K、L、M），除顶板外钢梁的布置从下到上共十八层。根据运行和维修的需要，在构架中设置了十七层栅格平台和一层混凝土平台；EL17.0m层为运转层，采用压型钢板作底膜的钢筋混凝土平台。考虑荷载传递和结构自身稳定的需要，这十八层平台中有七层设置水平支撑作为刚性层，其标高分别为7.0m、17.0m、26.6m、38.8m、49.0m、58.4m及67.8m，另外在顶板层EL81.63m也设置了水平支撑，在row 1, 2, 4, 5, G, K, M七个立面内设置垂直支撑，这样就由梁和柱、垂直支撑、刚性水平支撑层形成一个稳定的空间构架，可将垂直荷载及地震和风力作用产生的水平力传至基础。

除个别柱分两段或三段出厂外，大部分柱均分四段出厂，每个柱段长度范围内的空间为一安装层，钢结构主要构件的接头采

用高强度螺栓摩擦型连接，次要构件的安装接头采用焊接连接。柱段间连接标高分别为18.2m、40.0m、59.6m。柱段运输长度在22.03m以下，最大重量约为30.0t。锅炉本体由地震作用产生的水平力通过止晃装置传至水平支撑，并通过垂直支撑传至基础。与锅炉平台相应的电梯停靠层共11层，其标高分别为7.0m、13.6m、17.0m、21.6m、26.6m、34.6m、38.8m、49.0m、58.4m、67.8m、73.0m。

垂直支撑及水平支撑与梁柱同样均为主要受力构件，是安装、使用过程中维持结构稳定和确保安全的重要构件，安装时轴线位置须确保无误，杆件不得任意取消和改向，如需开口缓装，应采取相应的加固措施。 2、炉前及耳房钢结构

炉前钢结构范围为D轴到G轴之间，宽度6m，自EL7.0米至EL49.0米，共5层平台。其中EL17.0米为混凝土平台，EL49.0米为混凝土屋面，其余各层均为设计院管道支吊层或检修层平台。

炉前平台与锅炉本体钢结构G轴和耳房钢柱由高强螺栓或焊接连接成整体，它们与设计院煤仓间钢结构简支滑动连接，并留有250mm抗震缝。

耳房钢结构布置在锅炉本体钢结构柱1、5轴外侧，G轴与H轴之间，两侧各设2根钢柱与锅炉本体钢结构的G1（G5）、H1（H5）柱共同组成宽度为9.1m，深度为7m，高度自EL-0.7米至EL31.6米的钢构架。其

中，ROW1A及ROW5A立面设垂直支撑。两侧耳房结构布置不对称，其中一侧耳房内没有电

梯井架并穿出屋面。

3、电梯井架钢结构

电梯竖井，依附在锅炉本体钢结构柱1轴（1＃炉，对2＃炉为5轴）外侧，设四根钢柱，高度自EL-1.5米至EL81.18米，宽度、深度方向的柱距均为3.15米。在电梯井架的四个立面上均设双角钢十字斜撑。沿井架高度设置七层与锅炉本体钢结构柱相连的水平支撑可将电梯井水平力传至锅炉本体钢结构。电梯井构架节点连接除柱接头采用高强度螺栓摩擦型连接外，其余节点均采用焊接连接。

电梯井钢材除图中注明外，均采用Q235－B。

电梯井架两个对立面在厂内分段焊接好后出厂，工地现场组焊另两立面，电梯井柱子分段不超过13米。 二、设计规范及主要材料:

钢结构的设计按美国钢结构协会现行规范(AISC第9版)及B&W公司标准进行，同时还满足美国国家标准（ANSI）、建筑通用法规（UBC）以及美国焊接学会（AWS）的有关规定。

对于连接计算，所有梁、柱、垂直支撑节点连接设计原则及方法均按美国AISC设计规范、设计手册等有关资料。构件材料及连接材料的设计强度按中国现行《钢结构设计规范》（

GB50017-2003）的有关条款。高强度螺栓采用按GB/T3632-3633-95 规定制造的六角法兰面扭剪型高强度螺栓连接副，其连接采用摩擦型连接，按照《钢结构用高强螺栓连接的设计施工与验收规程

》 （GBJ82-91）执行。

钢结构的制造按照北京巴威公司标准B&WB02007《承重钢结构制造技术条件》及有关工艺规程进行。

主柱、大板梁及其它板拼的梁用Q345B材料的板拼合而成，大板梁上厚度δ≥26mm钢板、钢结构用厚度δ≥40mm的钢板采用进口材料ASTMA572 （50级）。原材料入厂检验应满足JB3375-91的规定。

设计采用的国产 H型钢、角钢材质为Q345-B。 工字钢、槽钢材质为Q235-B。

平台及楼梯踏步采用热镀锌防滑钢格栅板。 栏杆扶手采用Q235-A.F，刷油漆。

高强螺栓材料为20MnTiB，螺母材料为15MnVB（45，35）； 柱底板材料用Q345B。 三、构件编号 1.柱(例2 G-1)

2 G—1 柱段号（第1段柱） 柱所在列(G列) 柱所在行(第2行)

2.主梁(与柱连接的梁)(例1 G-H.67) 1 G-H. 67

(梁标高67.8米，实际标高按整数取值)。 梁两端所在列或行(G列柱至H列柱间的梁) 梁所在行或列轴线(在1行立面)

3.次梁 (例 67L-12)

67L-12 次梁序号(次梁序号12)

次梁代号

构件所在标高 (平台标高67.8米)

4.水平支撑 (例 67S-12)

67S-12 水平支撑序号(水平支撑序号12）

水平支撑代号

构件所在标高 (平台标高67.8米)

5.垂直支撑[例2,4H-J.76/67A(B)]

2,4 H-J.76/67A(B) 人字支撑的左侧(右侧)杆件

该撑下端所在标高

该撑上端所在标高 该垂撑位于轴线H,J之间 该垂撑所在行或列立面

6.过渡平台梁（67P-3）

67 P-3 顺序号（序号3）

平台梁标记

平台所在的标高（67.8m）

7.平台层间支吊柱（67B-1）

67 B - 1 顺序号（序号1）

平面层间支吊柱标记

支柱下端或吊柱上端所在标高（67.8m）

附:全部图纸按立面总图中柱段数4段和顶板共分五部分，每一柱段安装层有总图分别反应此柱段上的柱、垂直支撑、主梁、次梁、水平支撑的序号及所在空间的位置，通过总图中的序号便能查找到每一零件图及节点连接图。

柱和主梁、垂直支撑图号:G11721、G11729 梁和水平支撑图号:G11722 顶板图号:G11723 平台楼梯图号:G11728 电梯井架图号：G11725-1-0 炉前及耳房钢结构图号：G11725-2-0 四、图纸编号说明: 4.1 总图编号: 4.1.1 立面图

G11720-4-1 第4大层立面图第1张 4.1.2 平面图

G11720-4-1-1 第4大层平面第1小层

4.1.3 顶板:

G11723-0 顶板总图和顶板图纸目录，顶板构件表 4.1.4 平台楼梯:

G11728-0 平台楼梯总图。

4.2

零件图编号:

4.2.1 柱和垂直支撑

G11721-4-0-01 第4层柱，0表示柱，01为柱序号 G11729-4-1 第4层垂撑，1为垂撑序号 4.2.2 主梁

G11721-4-1-1 1表示杆件序号

1表示大层中的第1小层 4表示第4大层

4.2.3 次梁和水平支撑

G11722-4-2-1 1表示杆件序号

2表示大层中的第2小层 4表示第4大层

每层柱段中的柱和垂直支撑的名称均反应在数张总图中。 五、柱平面布置图:

第四章 燃烧系统

1.前言

本文主要叙述配MPS磨煤机直吹系统燃用烟煤的EI-XCL型燃烧器及其辅助设备（大风箱，NOx喷口，高能点火器，点火油枪等）的结构、布置、操作和维护检修等内容，它是依据EI-XCL型及其类似的煤粉燃烧器的实际运行经验编制而成。仅适用于前后墙对冲布置带有隔仓式大风箱的EI-XCL型燃烧器，在使用本燃烧器之前，操作者应完全熟悉本燃烧系统的特点及特定的使用条件，并对其控制系统及相关设备也应有充分了解。

1.锅炉燃料特性

本工程设计煤种为准格尔煤，校核煤种为内蒙古纳林庙东胜煤。具体数据见锅炉说明书前面章节。

点火及助燃用油采用-10号轻柴油。

2.制粉系统

本锅炉的制粉系统应能保证供给燃烧所需要的煤粉量与设计要求的煤粉细度以及适当的风温和通风量，并能根据外界负荷的变化及时改变给煤量和风量。为了保证炉内热负荷分配均匀，使锅炉能长期正常运行，每层燃烧器的一次风量及煤粉量应尽可能均匀。

本锅炉制粉系统采用MPS中速磨冷一次风机正压直吹式系统，采用冷一次风机可以减少厂用电和提高一次风机的运行可靠性。每台锅炉配有六台ZGM123G型磨煤机，每台磨带一层燃烧器（6只），每台锅炉共36只燃烧器，前后墙各18只，分三层对称布置在锅炉的前后墙。正常运行时投运五台磨煤机（设计煤种），一台作为备用，五台磨煤机可满足锅炉最大出力。

投运的磨煤机台数（设计煤种），燃烧器数量与锅炉负荷关系可参考表1：

表1 投运的磨煤机、燃烧器数量与锅炉负荷的关系

锅炉负荷 煤耗 t/h t/h 投运磨煤机台数 投运燃烧器数 煤粉细度 R90 23 23 23 23 23 23 23 台 30 30 30 24 18 12 30 台 312.8 300.3 277.4 211.4 172.9 110.3 288.4 B-MCR TMCR THA VP75% CP50% VP30% THO 5 5 5 4 3 2 5 1) 磨煤机的型式、型号和出力

A、型式：中速辊式磨煤机 B、型号： ZGM123G型

C、每台磨煤机最大出力：～80.2t/h（按锅炉设

计煤种）

D、磨煤机基点一次风量为：29.4kg/s E、煤粉细度：R90=23%

1. 燃烧系统的组成及结构：

本锅炉燃烧系统由EI-XCL型燃烧器、NOx喷口、大风箱（两个）、炉前油系统、高能点火器、点火油枪等组成。

1) EI-XCL型燃烧器（图4-2）

EI-XCl型燃烧器上配有双层强化着火的调风机构，从大风箱来的二次风分两股进入到内层和外层调风器，少量的内层二次风作引燃煤粉用，而大量的外层二次风用来补充已燃烧煤粉燃尽所需的空气，并使之完全燃烧。

内、外层二次风具有相同的旋转方向。二次风的旋流强度可以改变，其旋转气流能将炉膛内的高温烟气卷吸到煤粉着火区，使煤粉得到点燃和稳定燃烧。采用这种分级送风的方式，不仅有利于煤粉的着火和稳燃，同时也有利于控制火焰中NOX的生成。燃烧器布置在炉膛的前后墙，整台锅炉共有36只燃烧器，其中18只燃烧器的二次风顺时针方向旋转，另18只燃烧器逆时针方向旋转。燃烧器的布置见图4-1，燃烧器设计数据见表2。 表2 燃烧器设计数据（按设计煤种THA工况） 项 目 一次风温 二次风温 磨煤机入口风温 一次风速 二次风速（内环） 二次风速（外环） 一次风率 NOx喷口风率 煤粉细度R90 磨煤机运行台数

内层二次风通过调风器内套筒进入燃烧器，并通过操纵装在盖板上的两个驱动装置控制滑环沿轴向移动来调节，轴向叶片和滑环之间用曲柄和连杆连接，套筒内装有16个轴向叶片，当旋转驱动装置使拉杆向外移动时，16个轴向叶片开度减小，拉杆向里移动时轴向叶片开度增大，通过改变轴向叶片的角度可以改变内层二次风的旋流强度。由于内二次风的作用，沿着喷口处煤粉射流的边界产生一个局部的回流，卷吸高温烟气，形成稳定的着火前沿。内二次风轴向叶片的最大开度为60o(与燃烧器轴线的夹角成30o)，最小开度为20o(与燃烧器轴线夹角成70o)。

大量的二次风通过外层调风器进入燃烧器，外调风器可使外二次

单 位 ℃ ℃ ℃ m/s m/s m/s % % % 数 值 70 332 267 18.8 20.2 36.7 23.7 16.7 23 5

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