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一种29MW循环流化床热水锅炉

该循环流化床热水锅炉是郑州中鼎锅炉股份有限公司开发的最新一代循环流化床锅炉专利产品。本产品由于采用了最新型的各项先进成熟的循环床技术和锅炉膜式壁受热面结构以及对流管束纵向冲刷结构,所以锅炉整体更加可靠、布置简单、紧凑。锅炉本体由给煤装置、燃烧设备、水冷系统、高温旋风分离器、省煤器、钢架、扶梯、炉墙等组成。 为清华大学郑州循环流化床锅炉研究所运用清华大学最新科技成果,研制成功的新一代低速循环流化床锅炉。该型锅炉在继承原有技术优点同时,在旋涡流化燃烧技术、旋涡分离结构设计及参数化设计技术、返料技术方面取得重大技术突破。为国家专利产品。
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产品描述

(一)   设计参数

锅炉结构简介

锅炉本体各处水速


       本锅炉为全强制循环循环流化床热水锅炉锅炉。该锅炉采用了国内当前领先专利技术和成果,结构简单、成熟,炉膛密封性好、可靠性高,在燃用设计煤种时,锅炉能够在30~110%额定负荷范围内稳定燃烧。
锅炉采用双锅筒横置式结构,燃料由给煤机送入炉膛,与从等压风箱送来的空气混合燃烧,燃烧生成的烟气向上进入卧式旋风分离器,旋风分离器由三片膜式水冷壁组成,保证了分离器的可靠运行。烟气中飞灰由于惯性力被分离出来,经回料道由松动风送入炉膛进行循环燃烧,大大提高了燃烧效率。分离后的烟气从旋风分离器出口,由上至下通过U形烟道转弯后,冲刷对流管束,然后进入钢管省煤器,省煤器为两级布置,烟气冲刷省煤器后进入空气预热器,最后经除尘器由引风机送入烟囱。
锅炉的通风方式,采用鼓风机和引风机的平衡通风方式。

(一)燃烧设备及特点
       燃烧设备由风帽、布风板、落渣管以及等压风箱组成,炉渣通过布风板上的落渣管出渣。燃烧方式采用目前我国有广泛基础的沸腾燃烧方式,并融入飞灰循环燃烧技术,克服了老式沸腾炉燃烧效率极低的弊端,使燃烧效率显著提高。设计时采用较低的沸腾风速、悬浮段取用较低烟气速度,有效防止了埋管和水冷壁管的磨损。
(二) 锅筒和水冷系统
       上锅筒内径为Φ1500mm,壁厚18mm,下锅筒内径为Φ900mm,壁厚为12mm,二者均用Q245R锅炉钢板拼制而成。
       上锅筒支撑在两个放置于钢架上的锅筒支座上,下锅筒则悬吊于对流管束之下,对流管可以向下自由膨胀。
       水冷系统的炉膛下部装有横埋管受热面,埋管为Φ51×6的无缝钢管加焊防磨扁钢,埋管上、下集箱规格均为Φ273×8;上部有三片膜式水冷壁及前水冷壁,膜式水冷壁管子节距100,管子规格为Φ51×4,膜式水冷壁集箱上留有管接头与膜式壁管对接;水冷壁集箱规格除中片膜式壁上集箱为Φ273×8外,其余均为Φ219×8。后水冷壁上集箱由八根Φ108*4.5的给水连接管与省煤器上集箱相连,通过由36根Φ51×3组成的后水冷壁进入埋管下集箱,埋管下集箱由36根Φ51×3的前水冷壁管与前水冷壁上集箱连通,分别再由前后水冷壁集箱上的八根Φ133×6的导水管与上锅筒相连,其中5根进入上锅筒左端,3根进入锅筒右端,然后由上锅筒左端引出四根、右端引出两根Φ133×6的下降管,分别进入左、中、右膜式水冷壁下集箱,左、中、右膜式水冷壁上集箱各由4根Φ108*4.5的导水管引入上锅筒前部,再由前部75根对流管下降进入下锅筒, 在下锅筒转弯后,由150根对流管上升进入上锅筒, 在上锅筒转弯后,由70根对流管下降进入下锅筒, 再由154根对流管上升进入上锅筒, 在上锅筒转弯后,再由70根对流管下降进入下锅筒, 再由178根对流管上升进入上锅筒,最后热水由上锅筒引出。
水冷系统的对流管束部分采用顺列布置,横向、纵向节距均为130,水管用Φ51×3(GB3087-2008)钢管制成。对流管束的管子与上、下锅筒采用焊接。用户要求采用胀接时,应在订货合同中明确指出。

(三)省煤器
       省煤器采用钢管省煤器,锅炉回水经调节装置后分两路分别进入两级省煤器进口集箱,然后进入省煤器蛇形管,最后从两级省煤器出口集箱上各引出四根Φ108*4.5的管子进入埋管下集箱。省煤器沿高度方向分为两级,顺列布置,两级之间设有检修空间,省煤器管规格为φ42×3.5,进、出口集箱规格为φ219×8,村料均为20(GB3087-2008)锅炉钢管。
(四) 空气预热器
       在省煤器之后,布置一级管式空气预热器。空气预热器管子采用Φ50×1.5的钢管,长度为1604mm,空气与烟气流动方向相互垂直,作一次交叉流动。为降低空气流速,冷空气由后墙进入,然后分两路冲刷空气预热器管后热空气由两侧墙流出,再分别进入左右侧风箱。
锅炉本体各处的水流速度见“七”,水流程见RF40A00-11图。

 

 
 

产品简介


(一)  本锅炉为QXX29-1.25/130/70-H型循环流化床热水锅炉,水循环采用强制循环方式,保证了水循环的可靠性,对流受热面除钢管省煤器外,还布置有连接于上下锅筒间的对流管束,使锅炉具有很大的水容量,在突然停电时能起到一定的保护作用,锅炉运行安全可靠。
(二)   为保证锅炉能够安全运行,在锅炉的上锅筒设有两个DN150的全启式安全阀,其始启压力分别设置为1.43MPa和1.46MPa。在锅炉热水出口处设有超温报警装置,其设定值为150℃。
(三) 循环流化床的特点:
1、燃烧效率和锅炉热效率高。
2、通过添加石灰石,可进行炉内脱硫处理。炉膛内温度低(属低温燃烧),有害气体NOx生成量少,有利于环境保护。
3、煤种适应性广。
4、有利于灰渣的综合利用,提高经济效益。
5、炉膛部分采用我厂与清华大学共同研制开发的新型水冷旋涡分离循环流化床技术,具有以下特点:
       1)      将分离器、灰循环系统和炉膛联为一体,结构紧凑,外表整齐美观。
       2)      分离器由膜式水冷壁及较薄的耐磨耐高温材料组成,有效地防止了分离          器内结焦,分离器运行稳定。
       3)      分离器外部温度低,散热损失少。
       4)      可在较短时间内起、停锅炉。
       5)      回料口多,回料均匀。采用壁式多孔半自流阀回料装置,使回料稳定可靠,故障率低。

 

设计参数及依据

 
 

锅炉热力特性

 
 

锅炉设计时,确定以下列数据作为设计依据。

 
 

(二)设计燃料为:褐煤;低位发热值不小于12.31MJ/Kg; 燃料颗粒直径为0~10mm,其中小于2mm的颗粒不超过30%。

 

在设计参数和设计煤种下锅炉的热力特性如下:

动力消耗

 
 

锅炉的动力消耗如下:

锅炉供货和配套

 


锅炉供货范围和辅机配套规定如下:
(一)锅炉部、组件按产品发货清单和订货合同供货。
(二)锅炉本体的管路附件,供应部分原材料,管件在工地弯制安装。
(三)本锅炉采用重型炉墙结构,其所需的标准砖、异形砖等筑炉材料,按本厂所提供清单,可由客户自行订购,应有足够的裕量。
(四)配套辅机的数量如下:

 


        配套辅机型号及数量视具体情况,按合同供货。
(五)供应三套图纸和技术文件。
(六) 按合同供应配件。

 
 
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