新扩建电厂设计规程(十六)
来源:优易学  2011-12-26 11:19:55   【优易学:中国教育考试门户网】   资料下载   建筑书店

 

8.3.2 选择吸风机时,首先要考虑风机的耐磨性能,然后考虑风机效率特性、设备投资、检修维护条件及抗炉膛内爆特性等因素,经比较确定。 
目前,国内按德国KKK技术制造的AN系列静叶可调轴流式吸风机在大坝电厂1#、2# 
炉上已分别投运了长达50000h和40000h而未更换过叶轮,超过了锅炉的大修间隔,在多数技术经济分析报告中,都推荐将静叶可调轴流风机作为大型锅炉吸风机选择的首选方案。 
关于动叶可调轴流式吸风机的使用,近年来也有较大的进展,如国内按德国TLT技术制造的动叶可调式风机,采用耐磨喷涂锻钢动叶片,在石洞口一厂含尘量达350mg/m3的烟气中也运行了20000h以上,且显示出调节范围宽、变工况时效率高、检修方便等优点,但其造价尚偏高,故推荐其在技术经济比较合理的条件下选用。 
吸风机一般宜选用两台。大容量机组在采用离心式吸风机时,为便于处理因体积庞大、启动力矩过大等问题,可选用3~4台的方案。在宝钢电厂设计中考虑到燃料结构复杂、烟气流量变化大等因素,选用了4台离心式吸风机的方案。当吸风机多于两台时,若其中一台吸风机停用,则其余吸风机宜能满足汽机额定工况(THA)负荷运行。 
关于吸风机基本风量、风机裕量的说明,可参见前述一次风机部分 
对于按国外引进技术设计的锅炉,其热力计算中未考虑锅炉尾部受热面漏风、空气预热器漏风取值偏小的情况。吸风机风量裕量可增大到15%。对在空气预热器低温端堵灰倾向严重的燃料,吸风机风压裕量可增大到30%。 
吸风机的温度裕量,是在锅炉最大连续蒸发量(BMCR)工况及环境温度下锅炉热力计算的排烟温度基础上,加不小于10℃的裕量。当在BMCR工况下需投用暖风器时,温度裕量不应小于因投暖风器而引起的排烟温度增加量。 
8.3.3 当锅炉设置安全监控保护系统时,火焰检测器需要不断地供应冷却风,为此应设置冷却风机。冷却风机的裕量参照国外设计标准选择。 
8.3.4 当锅炉设置点火油系统且启动时二次风压不能满足要求时,可设置点火风机。点火风机仅在锅炉启动时短期使用,故不设备用风机。一般可选用接于管道上的轴流风机或离心风机。风机的裕量参照国外设计标准选择。 
8.3.5 静电除尘器的台数对670t/h及以上锅炉定为不少于两组,是从以下几方面考虑的:气流分配的均匀性,运行的安全性,安装、检修和运行维护工作量,占地面积和投资比较,国内外的实践经验等。对420t/h及以下锅炉,根据工程条件允许只设一组。 
静电除尘器达到保证除尘效率的三个条件中,“停用其中一个供电区时”,一般情况下相当于10%左右的阳极板不工作。例如当一台锅炉配两台四电场的除尘器时,通常有八个供电区(对大型静电除尘器也可一个电场分两个供电区),当停一个供电区时,相当于1/8(即12.5%)的阳极板不工作。 
除尘器入口烟气流量应按设计煤种、锅炉最大连续蒸发量,空气预热器出口计算排烟温度等条件下的烟气量(包括漏风量及烟气裕量)计算。对300MW以下的非引进型机组, 当烟气流量计算中已采用较大的漏风系数和裕量时,可不另考虑10%的流量裕量。 
8.3.6 接入同一座烟囱的锅炉台数应根据锅炉容量、环保要求及布置等条件综合考虑。按环保要求,锅炉烟气宜尽量集中排放,使一座烟囱接入较多台数的锅炉,但又要控制在一台锅炉运行工况下的最低出口流速,使其不低于烟囱出口高度处平均风速的1.5倍,因此接入同一座烟囱的锅炉台数又不能太多,否则,将使烟囱出口流速超标,烟囱排烟筒内部出现正压。根据理论分析及实践经验,接入同一座烟囱的锅炉台数上限以四台为好。根据邹县电厂等设计和使用经验,4×300MW机组接入同一座烟囱在布置上、烟囱设计上都是可行的。据此,条文中规定,接入同一座烟囱的锅炉台数300MW及以下机组为2~4台;600MW机组为1~2台。 
8.4 点火及助燃油系统 
8.4.1 燃煤锅炉点火及助燃油种的选择与多种因素有关,但主要还是取决于市场调查及综合的技术经济比较结果。根据全国20多家大型燃煤电厂调研结果,采用两种油源(即点火为轻油,启动和稳燃为重油)的仅常熟电厂和石洞口二厂两家,其余均为单一油种,其中盘山与华能岳阳等少数电厂点火与助燃均采用重油;绝大多数电厂的点火和助燃均为轻油。就技术经济比较的年费用计算结果来看,采用重油作为单一油源的方案还是节省的,但在实用上,重油的采购较轻油困难得多,且重油油品质量难以保证,给锅炉运行带来了一定的困难,如汉川电厂因来油油品质量远低于设计要求,使燃油系统无法正常运行,燃油喷嘴雾化不良,后被迫改用轻柴油,华能岳阳电厂也因市场上采购到的重油品质较差,使燃油喷嘴出力不足。采用单一轻油油源的方案虽然运行费用较贵,但系统简单,贮运方便,生产管理简单,环境卫生好,投资和占地都较少,而且采购方便,向当地石油公司购买即可。为此,条文规定对点火及助燃油系统原则上只考虑单一油种,一般情况下宜采用轻油;当重油的供应和油品品质能得到保证时,可用重油;对于扩建电厂,根据老厂现有条件,也可采用轻油点火,重油启动助燃和低负荷稳燃。 
8.4.2 对燃油系统设计出力的规定分为全厂和每台锅炉两种情况。 
对全厂燃油系统的设计出力规定为:单一油种时,按一台锅炉最大点火油量与另一台最大容量锅炉启动助燃这两种工况组合考虑。当采用不同油种时,点火油系统出力按一台锅炉最大点火助燃用油考虑;助燃油系统设计出力按最大一台锅炉在点火后的启动助燃用油考虑。对带基本负荷电厂或机组台数较少时,不考虑两台锅炉同时助燃用油。但对调峰机组或锅炉台数较多时,启停较频繁,启动与锅炉低负荷需油稳燃的情况同时出现,此时全厂油系统设计出力宜不小于一台锅炉启动助燃与一台锅炉低负荷稳燃所需的最大油量之和。 
每台锅炉的燃油量按其不同工况分别规定如下: 
1 点火用油量按锅炉点火油嘴在冷炉点火中需同时投入的这部分油嘴出力之和来考虑。按国际标准NFPA8502—1995中的分类,仅用于点燃油(气)燃烧器的点火油嘴的出力,通常不超过主燃烧器满负荷输入热量的4%。 
2 锅炉启动助燃油量根据煤种、炉型和燃烧器布置特点来选择。启动过程中的最大耗油量出现在锅炉投粉前后及点火冲管阶段,这一助燃油量相对于锅炉最大连续蒸发量工况下输入热量的比例,对烟煤、高挥发分贫煤为不小于10%~15%,对无烟煤、低挥发分贫煤为20%~25%。对炉型和燃烧器的设计使低负荷工况下火焰间互相稳燃能力很差的情况,助燃油的出力可取用上限。 
3 锅炉低负荷稳燃油量应根据煤种、锅炉最低稳燃负荷及锅炉运行方式等具体情况与锅炉厂共同商定,当有此需要时,低负荷稳燃油量相对于锅炉最大连续蒸发量工况下输入热量的比例,一般为5%。对着火特性很差、锅炉不投油稳燃负荷很高的锅炉,稳燃油量可适当加大到10%。 
4 系统最小回油量按以往一般设计经验,取为不小于10%。对高粘度重油燃油系统的回油量可适当增大。 
上述锅炉燃油量的确定依据可参见中南电力设计院专题报告《点火助燃油系统及设备的合理设置》。 
8.4.3 点火、启动和助燃油罐的台数主要取决于油种,规定对轻油设两个油罐,其中一个用于进油和脱水,一个运行;重油设三个油罐,其中一个进油,一个脱水,一个运行。 
点火、启动和助燃油罐容量取决于燃油耗量和来油周期,而燃油耗量与煤质、机组安装调试等情况有关,尤其在机组安装调试阶段,用油量最大而且集中。按以往统计资料,两台1000t/h锅炉正常运行期间的月平均耗油量为700t;当1台安装调试,1台正常运行时,月最大耗油量约为1200t;四台1000t/h锅炉,一台安装调试,三台正常运行时,月最大耗油量约为1900t。正常启动一次的燃油量,1000t/h锅炉约100t~150t,670t/h锅炉约50t~100t。对非调峰机组,每台锅炉全年的启停次数不超过20次,按来油周期不超过一个月考虑,近年来,根据《火电工程启动调试工作规定》要求,锅炉启动后即应投粉,机组安装调试中的燃油时间缩短,且耗油量已成为施工达标的一项考核指标。随着施工工艺的改进,尤其对采用工厂化配管安装工艺的机组,用于吹管的耗油量明显减少,故可采用较小的燃油罐容量。 
条文中油罐下限值适用于煤质较好的电厂,上限值则适用于煤质较差或规划容量机组超过4台的电厂。 
为满足锅炉安全监控系统的需要,运行中要求燃油系统处于热备用状态。当储油罐距离锅炉房较远时,宜在锅炉房附近设置一台日用油罐。在锅炉与日用油罐间进行油循环,可节省油泵电耗,供油参数(温度、粘度)也易于控制。 
8.4.4 对条文中的铁路来油卸油站台长度和卸油时间,当发电厂规划容量超过1000MW时,采用上限值。 
对管道输油的燃煤发电厂,输油的可靠性较铁路或水路运输为高,由于全年的耗油量不大,可采用一条输油管,其输油能力可按50t/h考虑。对容量1000MW及以下的发电厂,全年的燃油量很少超过10000t,则该输油管道的年运行小时数也仅为200h。 
8.4.5 按DL5027《电力设备典型消防规程》,油泵房内不得采用皮带传动装置,以免产生静电引起火灾,在卸油泵选型时,应满足这一要求。 
8.4.6 对输(供)油泵的型式,国产机组电厂大多为离心泵,进口机组电厂多为螺杆泵。根据调研结果,认为离心式供油泵和螺杆式供油泵均能满足要求,故在条文中明确输(供)油泵宜选用离心泵或螺杆泵。 
根据中南电力设计院在专题报告《点火助燃油系统及设备的合理设置》中所作技术经济分析结果认为,“选用2×100%供油泵加1×30%容量循环泵或选用3×50%容量供油泵这两种配置方式为最佳,初投资增加不多,而年节电效益显著且检修方便灵活”。 
输(供)油泵的压头应按下列各项之和计算: 
1 从油泵吸入口至锅炉炉前燃油管道接口之间的介质流动阻力,另加30%裕量。 
2 油枪雾化需要的正常油压(炉前油管道接口处)。 
3 油泵进出口高差。 
据调研结果,螺杆式供油泵的检修间隔时间比离心式供油泵为短,离心油泵大修间隔一般为1年~2年,主要维修或更换密封件和易磨损件;螺杆油泵大修间隔一般为6个月,主要维修或更换驱动/从动转子、衬套、轴承、机械密封、填料和垫片、联轴节、释放阀等,所需维修时间较长,故规定当采用螺杆泵时可增设一台检修备用泵。 

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