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700℃超超临界循环流化床锅炉方案设计研究

2015-09-17 13:55来源:循环流化床发电关键词:超超临界循环流化床锅炉火电机组收藏点赞

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锅炉基本尺寸见表2,炉膛为单炉膛结构,炉膛底部为水冷布风板,布风板上布置环形稳流风帽,炉膛四周为一次上升垂直管圈水冷壁,采用低质量流速技术,材料为12Cr1MoV,水冷壁参数见表3,炉膛高度56m,截面积242m2,截面热负荷设计值为3.3MW/m2。炉膛内与两侧墙垂直布置10片屏式过热器。

锅炉炉膛下部为大锥段结构,锥段高度9.5m。锥段四周水冷壁上敷设耐磨耐火材料。耐火防磨层与水冷壁交接面处的水冷壁采用具有防磨功能的勺形弯管结构,以避免下降边壁流在转向时对水冷壁的冲刷磨损。锥段四周开有二次风口共40个,分2层布置,两侧墙共8个循环灰回料口。由于CFB锅炉的炉膛出口温度较煤粉炉低,当蒸汽温度提高到700℃时,为保证有足够的传热温差,将炉膛出口设计温度提高至915℃。锅炉的旋风分离器内径8.2m,其壳体采用了图2所示的由膜式壁构成的蒸汽包覆式结构,为保证分离器有足够高的分离效率,其芯管为变截面锥台结构。

旋风分离器出灰口下部为立管,立管下部分别与4台紧凑型气动均流换热床(compactpneumaticuniform-flowheatexchanger,CHE)相连接。CHE通过气动控制原理将来自旋风分离器的循环灰分流成2部分,分别流入布置受热面的换热床和炉膛内。流入换热床的循环灰经低速流化换热后送回炉膛。CHE的结构如图3所示,CHE内的受热面结构见图4。CHE内循环灰与受热面的传热系数约为炉内屏式受热面的2倍以上,因此当高温级受热面布置在CHE内时,可减少镍基合金材料的用量约50%。在已运行的江西分宜发电厂330MWCFB锅炉上进行的专项试验表明,当换热床床温在770℃时,其热力性能是稳定的,这一温度水平可以满足蒸汽温度700℃时受热面传热所需要的传热温差[17]。

原标题:循环流化床发电
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