锅炉吹管系数计算(K值)

方案报审表填报说明：本表一式三份，由承包单位填报，建设单位、项目监理机构、承包单位各一份。

全国一流电力调试所发电、送变电工程特级调试单位I S O9001:2008、ISO14001:2004、GB/T28001:2011认证企业山西国金电力有限公司2×350MW煤矸石综合利用发电工程技术文件审批记录目录1、概述 ....................................................................................... 错误！未指定书签。

1.1系统及结构简介 ........................................ 错误！未指定书签。

1.2主要设备技术规范 ...................................... 错误！未指定书签。

2、技术措施 ................................................................................ 错误！未指定书签。

2.1试验依据 .............................................. 错误！未指定书签。

2.2试验目的 .............................................. 错误！未指定书签。

3455.3试验前应具备条件检查确认表 ............................ 错误！未指定书签。

5.4蒸汽管道吹管临时系统示意图 ............................ 错误！未指定书签。

5.5减温水管道吹管临时系统示意图 .......................... 错误！未指定书签。

1、概述1.1系统及结构简介山西国金电力有限公司2×350MW煤矸石综合利用发电工程采用东方锅炉公司DG1215/25.31-Ⅱ1型锅炉，该锅炉为东方锅炉公司自主研发、具有自主知识产权的350MW 超临界机组循环流化床锅炉。

#1炉吹管总结#1锅炉吹管于2011年1月27日开始，在各专业的通力配合、精心操作下，吹管工作历时3天，圆满结束。

吹管期间锅炉整体运行稳定、安全，但在设计、安装、调试、运行调整等方面也存在一定的问题，现总结如下：一、吹管参数锅炉吹管控制参数二、吹管期间的物料消耗1.#1锅炉吹管期间累计上煤1518吨，其中11仓上煤量为400吨，12仓上煤量为1118吨，至吹管结束最终用煤1300吨，剩余220吨。

耗油量约为24吨，厂用电量为1061640kWh。

此次吹管耗除盐水量约1.36万吨。

其中锅炉冷态冲洗用水量约为3600吨，热态冲洗连同锅炉试吹共计用水2400吨，锅炉正式吹管共计用水7300吨。

当给水中铁离子含量＜1000µg/L时，炉水回收至除氧器。

吹管采用主、再热一次串联降压吹管，共进行了63次有效吹管，其中一次汽系统吹管系数在1.1～1.2，再热器系统的吹管系数在1.7～1.9。

主汽及再热汽管道分别吹管打靶，检查吹管质量，均符合标准要求；过热器、再热器及其管道各段的吹管系数均大于1；连续两次打靶检查，第二次靶板上冲击斑痕点数少于第一次；靶板上冲击斑痕主要粒度不大于0.5mm的斑痕，0.2mm～0.5mm(包括0.5mm)的肉眼主要可见斑痕不大于5点，0.2mm～0.5mm的斑痕均匀分布。

过热器靶板再热器靶板2.吹管期间燃煤主要以枣泉矿来煤为主，配有一定羊二矿来煤，发热量平均为4300～4600 Kcal/kg之间。

从实际燃烧状况来看，此次吹管用煤发热量和挥发份较高，挥发份达37.7%，属易燃煤种，但灰分略大，灰熔点较低在1200℃左右，属易结焦的煤种。

3.截止#1锅炉吹管结束，脱硫系统共耗水约2661.5吨，耗用石灰石粉约9.8吨,耗用强碱NaOH约0.775吨。

其中，石灰石粉化验CaO 含量约为50%，CaCO3含量约为89.6%，过筛率约为86.3%，基本符合技术协议要求；石灰石浆液化验密度约为1085kg/m3，浓度约为16.2%；吸收塔浆液化验密度约为995kg/m3，浓度约为0.48%。

锅炉吹管1、试验目的通过对管道进行蒸汽吹洗，清除设备及管道在制造、运输和安装过程中残留在过热器、再热器、主蒸汽管道和再热蒸汽管道内部的锈垢、焊渣、氧化皮等杂物，防止锅炉运行时过热器和再热器堵塞爆管，同时避免异物进入汽轮机通流部分对叶片造成损伤，保证锅炉、汽轮机安全运行。

2、编制依据2.1《火电工程启动调试工作规定》（电力工业部，1996年版）2.2《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(电力工业部，1996年版)2.4《电业生产安全规程》(热力和机械部分) 1994年版2.5《电力建设施工验收技术规范》（管道篇）2.6《火电施工质量检验及评定标准》（管道篇）1997年版2.7制造、设计部门的图纸、设备安装及使用说明书等3、吹管范围及试验要求3.1吹管范围：主要包括过热器系统、再热器系统、管路系统等。

3.2本次吹管采用加装消音器的方法降低吹管噪音。

3.3本次吹管采用一阶段降压吹管方式，使用油燃烧器的运行方案。

4、吹管应具备的条件4.1锅炉化学清洗工作结束，恢复工作已完毕。

4.1.1酸洗用临时管道拆除，接口恢复正常。

4.1.2汽包内部装臵恢复，临时水位计拆除，水位计投用正常，有足够照明设备。

4.1.3各节流孔板滤网装完，阀门调整工作结束。

4.2 参加冲管的正式系统已验收合格并已达冲管条件。

4.3吹管有关临时设备已准备完毕4.3.1临时管道已联接完毕，支吊架牢固可靠并考虑到热膨胀，并通过验收。

4.3.2吹管临时管路排汽口周围危险距离范围内严禁有人和设备。

4.3.3所有疏水均接至临时疏水母管，排至厂房外地沟内。

4.3.4靶板位臵应尽量靠近正式管道，安装在排汽母管上。

4.3.5临时电动控制门门前管道应为低合金材质。

4.3.6吹管验收靶板已编号，拆、装靶板的工具准备齐全。

4.3.7吹管用临时控制门调试合格，并测出开关时间，做好记录。

4.3.8吹管控制门操作按钮放在集控室操作台上，阀门电驱动装臵的行程开关和力矩限制结构调整完毕，并设专人操作。

干扰比，
汽包/蓄水状态吹扫
压力-只有信息
温度
质量流速
特定热量率
特定量
排气嘴状态
温度
环境气压
蒸汽管道信息
直径（名义上）
等效长度
直径（实际）
管节区域变化率摩擦系数
节
限流器孔口板或者阀门
汽包蓄水
计算列表
马赫-下游
马赫-上游
压力-下游
压力-上游温度-下游
温度-上游特定量-下游
特定量-上游
干扰率
下游
上游
管口/喷嘴损耗状况
马赫
压力
温度
特定量
蒸汽损耗速度
当地声速
大约损耗推力@喷嘴
干扰率@喷嘴
通过限流器压力下降
1
234567
8910
11121314151617
181920
212223242526
272829303132333435
363738394041
3号炉洗涤器
高压过热器3连接高压过热器3高压过热器3连接消音器
临时管道300mm 主蒸汽250mm 主蒸汽
蒸汽管道停止阀高压过热器1连接
高压过热器高压过热器1连接
减温器XX 高压过热器2连接
高压过热器2高压过热器2连接高压过热器2->3 交换汽轮机蒸汽吹扫装置
吹扫阀饱和蒸汽管道。

吹管导则1．吹管的目的和范围1.1 吹管的目的锅炉过热器、再热器及其蒸汽管道系统的吹扫是新建机组投运前的重要工序，其目的是为了清除在制造、运输、保管、安装过程中留在过、再热器系统及蒸汽管道中的各种杂物（例如：砂粒、石块、旋屑、氧化铁皮等），防止机组运行中过、再热器爆管和汽机通流部分损伤，提高机组的安全性和经济性，并改善运行期间的蒸汽品质。

应强调指出，不能期望吹管能清除所有杂物，首先应从制造、安装工艺上消除杂物的积存，吹管只能作为最后的一道补充手段。

1.2 吹管的主要范围1.2.1 锅炉过热器、再热器及其系统。

1.2.2 主蒸汽管、再热蒸汽冷段管及热段管。

1.2.3 高压旁路系统。

1.2.4 汽动给水泵汽源管路。

2．吹管质量标准及其参数选择2.1 吹管质量标准2.1.1 按《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇）（下称锅炉篇）10.5.8条规定：过热器、再热器及其管道各段的吹管系数应大于1；在被吹洗管末端的临时排汽管内（或排汽口处）装设靶板，靶板可用铝板制成，其宽度约为排汽管内径的8%，长度纵贯管子内径；在保证吹管系统的前提下，连续两次更换靶板检查，靶板上冲击班痕粒度不大于0.8mm，且肉眼可见斑痕不多于8点即认为吹洗合格。

2.1.2 当采用二段法吹洗时，检查主蒸汽管道吹洗合格后，再进行再热器及其管道的吹洗，并检查吹洗质量合格。

当采用一段法吹洗时，应分别检查主汽及再热汽管道的吹洗质量，均符合标准要求。

2.2 吹管参数选择2.2.1 吹管系数按下式计算：吹管系数=（吹管时蒸汽流量）2×（吹管时蒸汽比容）/（额定负荷蒸汽流量）2×（额定负荷时蒸汽比容）2.2.2 锅炉过热器、再热器及其蒸汽管道系统吹洗时应符合下列要求。

2.2.2.1 所有临时管的截面积应大于或等于被吹洗管的截面积，临时管应尽量短，以减少阻力。

2.2.2.2 吹洗时控制门应全开；用于蓄热降压法吹洗时，控制门的开启时间一般应小于1 min。

目录1、蒸汽吹管目的.................................................. 3..2、编制的主要技术依据........................................... 3.3、吹管范围、方法和流程......................................... 3.4、吹洗参数的确定 (4)5、吹管临时系统的布置及安装..................................... 4.6、锅炉吹管前应具备的条件....................................... 5.7、吹管操作步骤及技术要求....................................... 6.8、锅炉蒸汽严密性试验.............................................7.9、安全门校验.................................................... 8..10、安全措施 (10)1、蒸汽吹管目的锅炉及主蒸汽管道的吹管是新建机组整套启动前，锅炉向汽机首次供汽前的一项不可缺少的重要工序。

吹管质量的好坏将直接影响机组的安全经济运行，因此，采用具有一定压力和温度的蒸汽进行吹管，活除锅炉蒸汽系统及主蒸汽管道在运输、制造、保管和安装过程中残留在其内部中的各种杂质（如铁屑、焊渣、砂石以及附在管道内壁上的铁锈等），减少蒸汽中的携带物，提高蒸汽品质，以保证机组设备的安全和经济运行。

蒸汽吹管结束后，必须对锅炉进行蒸汽严密性检查，和安全阀校验。

2、编制的主要技术依据2.1、《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉篇）2.2、《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）2.3、《火电机组启动蒸汽吹管导则》2.4、《火电工程调整试运质量检验及评定标准》2.5、《火力发电厂基本建设工程启动及验收规程》2.6、《工业锅炉安装工程施工及验收规范GB50273-98》2.7、《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009、1-20022.8、杭州锅炉厂家图纸及说明书2.9、杭州设计院设计图纸2.10、同类型机组的吹管技术措施3、吹管范围、方法和流程3.1、蒸汽吹管范围：3.1! #1、#2、#3锅炉低温过热器、高温过热器3.1.2、厂区、汽机房主蒸汽管道；3.2、蒸汽吹管的方法由于#1、#2、#3锅炉的蒸汽管道在厂区段是公用的，因此采用的三台锅炉正常启动并调整运行工况一致（即蒸汽参数相差不大）后，并全开各锅炉高过出口主蒸汽阀门，吹扫蒸汽经过厂区主蒸汽管道进到集汽集箱后，由集汽集箱后电动主汽阀做为临吹门控制蒸汽排出。

吹管系数的计算公式以及吹管参数的选择
吹管系数的定义如下：
K＝G×W/Gm×Wm=G2V/G2m×Vm (1)
由于吹管过程中无法迅速测定G、W、V，经公式推导可变为下列式表明：
K＝G2V/G2m×Vm≈△P/△P m (2)
式中：G、W、V——分别为吹管时吹洗管段的蒸汽流量、流速、比容
Gm、Wm、Vm——分别为BMCR工况时吹洗管段的蒸汽流量、流速、比容
△P、△P m——分别为吹管时和BMCR工况时吹洗管段的压降
由（2）式可知，△P m为已知值（计算值），吹洗过程中，只需控制△P达到一定值即可获K≥1。

根据设计资料，在BMCR工况时，汽包至过热器出口蒸汽压降△P m＝0.53MPa，，
≮0.74MPa（根据吹管导为此，吹管时可以控制汽包至过热器出口蒸汽压降△P
2
则过热器压降之比不小于1.4即可满足吹管动量系数不小于1），此时吹管系数为：
K1＝△P2／△P m2≮1.4
根据以上要求，对吹管参数选择如下：
根据压降累计值计算如下，设吹管压力为P，则
P＝△P m1+1.4△P m2＋△P m3
△P m1——吹管门开启过程中汽包压力下降值取1.0MPa
△P m2——BMCR工况下，过热器压降，已知为0.53MPa
△P m3——BMCR工况下，主汽管压降，已知为0.4MPa
P1＝1＋1.4*0.53+0.4＝2.14MPa
本次吹管压力为不低于2.14MPa，控制最高不超过3.5MPa。

过热器吹管系数K1=（汽包压力-过热器出口压力）/0.53。

#3机余热锅炉吹管方案版次：A广东火电/莆田日期：2009年11月目录1设备系统概况及吹扫范围 (3)2试验目的 (4)3编写依据 (4)4吹管必须具备的条件 (5)5调试项目及工艺 (8)6调试要点 (10)7吹管步骤及主要操作 (11)8调试验收标准 (12)9组织措施 (14)10主要安全措施及事故预想 (14)11绿色环保施工及节能减耗措施 (16)12调试工期申请 (16)13附件 (16)本文件于 2010年月日开始实施批准人：4号机余热锅炉吹管方案1 设备系统概况及吹扫范围1.1 设备系统概况中海福建莆田燃气电厂新建工程3号燃气蒸汽联合循环发电机组的配置型式为：1台燃机+l台汽机+1台发电机+1台余热锅炉。

燃气—蒸汽联合循环机组由东方电气集团公司制造，燃气轮机型号为M701F，蒸汽轮机型号为TC2F。

配套余热锅炉为无锡华光锅炉有限公司制造。

该余热锅炉设计为三压，再热，无补燃，立式，自然循环余热锅炉，采用比利时CMI 公司的典型炉型。

余热锅炉由进口烟道，本体受热面和钢架管板，出口烟道、烟囱、高中低压锅筒、集箱、管道、平台扶梯及给水泵、排污扩容器等组成。

除锅筒和集箱外，锅炉所有的受压元件均采用了悬吊式结构，悬挂于锅炉钢结构上。

烟气从燃气轮机排出，进入进口烟道，在进口烟道中烟气由水平流动转向垂直向上流动，然后依次冲刷再热器2级、高压过热器2级、再热器1级、高压过热器1级、高压蒸发器、高压省煤器2级、中压过热器、中压蒸发器、低压过热器、高压省煤器1级、中压省煤器、低压蒸发器、预热器。

采用一次中间再热，高压过热蒸汽与再热蒸汽调温方法采用喷水调节。

锅炉性能参数表额定工况锅炉性能参数见表1。

表1 锅炉性能参数高压主汽管：管道规格ID260×20热再管：管道规格ID470×20冷再管：管道规格Φ508×22低压主汽管：管道规格Φ426×9中压过热器主汽管道：管道规格Φ219×8.181.2 吹扫范围（1）高压过热器及主蒸汽管道。

锅炉吹管系数计算公式吹管系数DF 被定义为吹扫工况和BMCR 工况下两个携带力之比.稳压吹管计算公式为:（1） DF =[W 2purge×Vpurge]/[W 2BMCR ×V BMCR ] 式中W —质量流量，kg/s ；V —蒸汽比容，m3/kg ；purge —吹扫工况，BMCR —最大连续出力工况。

要保证吹管质量，吹管时蒸汽流量必须保证锅炉蒸汽系统各处吹管系数DF 大于1,并且DF 值越大,吹管效果越好。

如果邹县四期工程采用主蒸汽系统和再热蒸汽系统一阶段稳压吹管方式，要保证吹管质量，必须保证锅炉吹管时蒸汽系统各处吹管系数不小于1,而汽水分离器出口导汽管流量最小、温度最低、压力最高，说明此处吹管系数最小，在保证其吹管系数等于1的情况下，根据公式（1）和锅炉的热平衡估算稳压吹管的压力、流量等参数如表1所示。

计算时假设给水由老厂辅汽加热到100℃，同时冷再管道（碳钢）入口汽温应小于450℃，临时管道（采用低合金钢）入口汽温应小于500℃。

采用降压法吹管的吹管系数估算公式如下（2） DF = ΔPpurge /ΔPBMCRΔPpurge = 吹扫时正式吹扫管段压力降。

ΔPBMCR = BMCR 工况时吹扫管段压力降。

根据公式（2）可以得到吹管时的分离器压力计算公式（3） P=P1+DF*(Pm2+Pm3+Pm4+Pm5+Pm6)+Pm6+Pm7P1-吹管门开启过程中分离器压力下降值，取为1.5DF-吹管系数，为各段管路的平均吹管系数，为了保证每一管段都达到合格的吹管系数，将平均吹管系数定为1.7Pm2-MCR 工况下过热器压降，已知为2.46Pm3-MCR 工况下主汽管压降，已知为1.25Pm4-MCR 工况下冷段管压降，已知为0.10Pm5-MCR 工况下再热器压降，已知为0.20Pm6-MCR 工况下热段管压降，已知为0.22Pm7-吹管排汽压损,按经验取为1.0分离器的设计吹管进口压力计算 8.807第一阶段吹管压力（分离器压力）取为7．32-9.0冷再管道压降设计0.1再热器压降设计0.2热再管道压降设计0.22BMCR工况主蒸汽和再热器系统压降计算4.23 吹管系数选取1.7设计吹管压降=7.191其他压降选2.5分离器的设计吹管进口压力=9.691第二阶段吹管压力（分离器压力）取8-10.0。