下载文档原格式
平顶山发电分公司专题报告1000MW超超临界锅炉邻炉加热启动系统专题报告平顶山发电分公司1．工程概况平顶山发电分公司系新建电厂，规划容量6×1000MW，分期建设并留有进一步扩建的余地，一期工程建设2×1000MW超超临界燃煤凝汽式汽轮发电机组于2010年11月23日和12月8日投产，为节能减排，利用邻机汽源暖机技术对机组实施启动，以达到节约启动时间、减少启动用能的目的，国内这种启动方式在实际应用中取得了一定的节能效果，本报告进行系统比较研究，并提出建议。
2．主机及主要辅机配置情况简介主机设备主要技术参数如下：2.1 锅炉制造厂：东方锅炉（集团）股份有限公司锅炉采用超超临界参数变压直流炉、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
锅炉容量和主要参数：表12.2 汽机汽轮机采用超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机。
汽轮机具有八级非调整回热抽汽，给水泵汽轮机排汽进入主机凝汽器。
汽轮机额定转速为3000转/分。
型号：CCLN1000-25/600/600型型式：超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机额定功率（TRL工况）：1000MW最大功率（VWO工况）：1111.23MW额定工况参数：主蒸汽压力：25MPa.a主蒸汽温度：600℃主蒸汽流量：2724.04t/h排汽压力： 4.3/5.5kPa.a额定冷却水温：20℃中压缸进汽/高压缸排汽压力： 4.529/4.977MPa.a中压缸进汽/高压缸排汽温度：600/346.8℃中压缸进汽/高压缸排汽流量：2186.03t/h机组热耗：7309.7kJ/kWh额定转速：3000r/min主蒸汽最大进汽量：3110t/h给水回热级数：共8级(3高+1除+4低)2.3 锅炉的启动时间（从点火到机组带满负荷），与汽轮机相匹配，一般为：冷态启动7～8小时温态启动2～3小时热态启动1～1.5小时极热态启动＜1小时图一：锅炉冷态启动曲线图二：锅炉热态启动曲线2.4.锅炉主要辅机配置情况本工程制粉系统采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式系统设计，每台炉配备6台中速磨煤机。
1000MW超超临界塔式锅炉低氮燃烧器选型及燃烧调整优化研究发布时间：2022-12-09T01:36:23.134Z 来源：《中国电业与能源》2022年14期作者：陈伟[导读] 生态文明建设是中国几千年的可持续发展战略。
“国家、地方政府、工业部门纷纷出台了关于NO_X排放的规范和要求。
陈伟大唐东营发电有限公司山东省东营市257200摘要：生态文明建设是中国几千年的可持续发展战略。
“国家、地方政府、工业部门纷纷出台了关于NO_X排放的规范和要求。
通过对我国低氮燃烧器改造后高温腐蚀、锅炉结焦等问题进行了分析，并提出了相应的对策。
本文根据发电厂超临界1000 MW机组燃烧调整优化重要性分析，通过对锅炉低氮燃烧器问题现状对其燃煤锅炉低氮燃烧技术进行了分析。
关键词：1000MW超超临界塔式锅炉；低氮燃烧器选型；燃烧调整近几年，随着我国经济的迅速发展，环保理念得到了广泛的应用。
“金山银山就是绿水青山”，这可不是一句空话。
在生产经营中，各个行业都遵循“安全、健康、环保”的原则，对各种污染物的排放进行了严格的控制。
氮氧化物是一种工业污染，它从被忽略到列入污染标准，经过了很长一段时间。
氧化氮是造成酸雨的罪魁祸首。
酸雨对地球上的植被、建筑造成损害，并对人体造成危害。
1燃烧调整优化重要性分析该装置的主要工作是对1000 MW超超临界机组进行各项性能指标的检测，并对其进行优化，找到其最佳运行模式，发掘其节能潜能，改善其运行经济性。
在此基础上，对高炉出口氧气进行了优化设计，以达到锅炉效率与 NOx排放双赢的目的。
对干烟气热损失、 CO热损失、未燃碳热损失进行了测试，并对其进行了性能测试，并对其进行了优化。
炉膛内部良好的气流动力能有效地防止炉膛结渣，尤其是在锅炉中使用易结焦、受污染的情况下。
发电厂1000 MW机组采用四边形切向直流燃烧的神华煤粉。
同时，对炉膛内部的气动力场也有一定的要求，即在炉膛四角处平均分配气流，实际切线在炉心不会有任何偏差。
1000MW机组超超临界直流锅炉燃烧调整分析发布时间：2023-03-30T03:11:25.495Z 来源：《福光技术》2023年4期作者：张文凯[导读] 铜山华润两台超超临界机组，锅炉由上海电气生产，锅炉型号：SG-3044/27.46-M53X，锅炉型式为超超临界参数、直流锅炉、一次中间再热、四角切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊构造、露天布置、单炉膛塔式布置形式。
晋控电力长治发电有限责任公司山西省长治市 046100摘要：锅炉燃烧调整是保证整个机组的稳定性、安全性、经济性的重要手段，保证锅炉各项参数和指标在设计值范围内是燃烧调整的主要目的，铜山华润2×1000MW机组自2010年6月投产以来，遇到了两侧主再热汽温偏差大、锅炉炉膛出口CO含量高、飞灰含碳量较高等问题，通过锅炉的燃烧调整，找到锅炉的最佳运行方式，保证锅炉的安全经济运行。
关键词：超超临界；燃烧调整；直流锅炉1锅炉概况铜山华润两台超超临界机组，锅炉由上海电气生产，锅炉型号：SG-3044/27.46-M53X，锅炉型式为超超临界参数、直流锅炉、一次中间再热、四角切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊构造、露天布置、单炉膛塔式布置形式。
燃烧系统采用的是阿尔斯通公司低NOx 摆动式四角切圆燃烧技术（LNCFS），采用中速磨煤机一次风正压直吹式制粉系统设计，配置6台ZGM133N中速磨煤机，共计48个直流式燃烧器，在炉膛呈四角切圆方式燃烧。
燃烧器分为四组，最上一组燃烧器是SOFA和COFA燃尽风。
锅炉的燃烧调整的目的是确保锅炉安全经济运行，满足汽轮机各项参数要求，调整各台磨煤机煤量，调整一、二次风的分配，保证锅炉燃烧效率，热负荷均匀，防止发生炉内结渣、高温腐蚀和炉膛出口烟温偏差等问题。
2锅炉启动初期的燃烧调整①适当开大首台磨组上下两层的二次风挡板及周界风，适当降低一次风速度，保证煤粉燃烧充分；②提高一次风温度，铜山华润原采用风道燃烧器进行加热热一次风，安全性较差，现通过技术改造，加入了热一次风换热器，保证首台磨出口温度在90~95℃左右，煤粉的燃尽率和稳定性得到了提高；③提高磨组旋转分离器转速和给煤量，启动初期，在保证锅炉的升温升压的曲线的前提下，尽快提高磨组的给煤量和旋转分离器转速，保证炉膛内的煤粉浓度，同时可以尽快撤掉部分油枪，有利于锅炉启动时的安全和经济，避免SCR脱硝系统催化剂出现烧结、积灰现象；④启动初期，适当降低燃烧器喷嘴摆角，适当的开大紧凑燃尽风COFA挡板，这样可以降低炉膛火焰中心温度，同时根据现场需要，开启SOFA风，这样有利于消除两侧烟温偏差。
超超临界1000MW锅炉选型论文【摘要】对于超超临界1000MW锅炉的选型需要注意的关键点有很多，例如：水冷壁系统、过热器和再热器系统和燃烧设备等，必须要保证这些关键点的设计，才能够保证超超临界1000MW锅炉能够投入运行。
引言目前较为先进的燃煤发电技术主要发展方向是超临界（SC）和超超临界（USC）发电，同时这一技术也是常规的亚临界发电技术的延续和发展，目前1000MW超超临界机组的热效率与整体煤气化、增压流化床等其他先进的燃煤发电技术不相上下，并且在污染物方面的处理也渐趋符合相关标准，逐渐成为目前世界上最为可靠的先进燃煤发电技术。
1.超超临界发电技术的发展历程概述在国际上一般把主蒸汽压力在28兆帕斯卡以上的，或主蒸汽和再热蒸汽温度大于等于580摄氏度的机组定义为超超临界机组[1]。
超超临界发电技术发展至今已经有较长的历史，自从上世纪五十年代起，英国、德国为代表的国家就已经开始了对超超临界发电技术进行了开发和研究，而美国是世界上最早从事超超临界发电技术研究和应用的国家，并且率先建成投产了世界上第一台超超临界机组。
此后美国在六十年代到七十年代仅仅十年的时间，投运了百来台超临界机组，而俄罗斯在第一台超临界机组投运之后，前期采用300MW以上的机组全部都采用了超超临界参数，日本通过引进先进技术和对技术的不断创新，极大的提升了超临界设计水平和制造水平。
相比于发达国家，我国的超超临界技术发展的较为缓慢，在上世纪末才引进了第一台600MW超临界机组，经过不断的研究和创新，在二十一世纪初期投运了我国自产的600MW超临界机组，随后我国研制出首台1000MW超超临界机组并投入到商业运行中。
目前我国对于1000MW超超临界机组的建设正在不断发展，并且已经具备了生产能力，相信我国的超超临界机组将会有更大的发展空间。
2.超超临界1000MW锅炉选型的关键要点分析在超临界压力下，水蒸气是单项工质的，其热传特性比亚临界压力下的双相工质更加优秀，但是需要注意的是较小的温度变化会导致较大的焓值变化，也就是说应该要注意锅炉运行中需要加大对煤水比调整的注意，此外还应该注意超超临界机组一般都是采用定、滑、定这种运行方式，这并不能够避免在滑压过程中进入临界点和亚临界区域。
1000MW超超临界某火电机组高压加热器选型及配置研究摘要：高压加热器是火电机组回热系统的关键设备之一，对提高机组热效率发挥着重要作用，其设计选型及配置不仅影响到机组的经济性，还影响到机组的安全运行。
本文从理论上分析了某项目1000MW超超临界火电机组高压加热器选型和配置情况，对同型号机组设计高压加热器选型及配置具有参考作用。
关键词：1000MW；超超临界；U形管；蛇形管；单列；双列；立式；卧式引言随着1000MW超超临界火电机组主机参数和容量的提高，机组配套高压加热器的参数和容量也随之提升。
相对于1000MW一次再热机组，1000MW二次再热机组初参数进一步提高，高压给水的设计压力也随之提高，因此高压加热器的设计和制造难度也越来越大。
由于技术传承关系，国内以往一次再热超超临界机组均采用U型管高压加热器，而蛇形管高压加热器在欧洲国家应用比较广泛，近几年在国内受到一定的关注，国内现已有蛇形管高压加热器火电机组使用业绩。
一、高压加热器的结构型式根据传热管形状不同，现代大型火力发电机组回热系统中的高压加热器通常有两种结构型式，即U形管式和蛇形管式。
目前，国内1000MW超超临界机组常采用传统的U 形管式高压加热器，而在国外，尤其是欧洲的一些超临界及超超临界火电机组，蛇形管式高压加热器应用比较广泛。
1．U形管与蛇形管高压加热器的结构特点U 形管式高压加热器管侧为高压部分，由半球形水室、管束（管板、U 形管、导流板和支撑板等）、壳体、固定支座和滑动支座等组成。
U形管式加热器由于管板、水室、筒体一般较厚，水室分隔板在与管板、水室焊接和在高加快速切除时热应力较高。
制造厂通常的解决方法是将水室分隔板组件制成半圆锥形或半球形，其底面与管板密封焊接，在水室分隔板组件与给水出口管之间用一个过渡圈连接，具体结构及流程见下图1所示。
图1 U形管式高压加热器结构及流程示意图U 形管式高加换热管材料采用 SA－556C2，为美国 ASME 标准中加热器专用钢管，国内各个加热器厂家普遍选用此材料。
关于沙洲二期超超临界机组参数选型的报告
一、百万超超临界机组材料选型范围
1、锅炉方面
目前百万超超临界机组锅炉受热面管材选型主要考虑奥氏体钢TP347HFG、Super304、HR3C、NF709，材料方面国内外均没有新的突破。
表1-1奥氏体钢Super304、HR3C主要规格及使用条件
＊数据来源于北京科技大学《新型奥氏体耐热钢HR3C的研究进展》2010.10 再热器出口管道目前百万超超临界机组全部采用P92，P92的温度使用上限为650℃。
2、汽机方面
汽轮机叶片、转子、汽缸、阀体选用材料为铁素体9-12%Cr耐热钢，目前主要形成两个等级，600℃/625℃。
上表数据来源：上海发电设备成套设计研究院《超超临界机组材料》
我公司二期工程主机参数选型目前涉及到两大方案，即600℃/600℃型和600℃/620℃型。
1）600℃的9-10%Cr耐热钢汽轮机至今已运行10年以上，无论含W或不含W都能在600℃下安全运行，属于有成熟运行业绩产品。
2）625℃的9%Cr钢已完成用于产品前的全部试验，试验数据表明“625℃的超超临界参数”汽轮机已不存在材料技术问题。
但目前此参数机组国内仅有产
品订单但无投运业绩（安徽田集660MW机组）。
国外德国达特尔恩有产品业绩，无投运业绩。
仅日本有投运业绩，时间不长。
二、再热器出口603℃提升到623℃技术
1、技术上的实现手段主要是增加低温再热器和高温再热器的受热面面积
2、材料使用情况：从选材上可以看出，为了确保再热蒸汽温度提高至623℃后锅炉再热器的安全性，将高温再热器的出口散管由T92材料提升至SA-213 S 304H，高温段的材料仍然采用Super304、HR3C。
三、选用623℃参数后，管壁温度的运行情况分析：
1、根据AMSE的标准一般炉内管壁温度取蒸汽温度+（25 ~ 39）℃，国内计算取50℃，选用623℃参数后，高温再热器出口段平均壁温在（648 ~ 662）℃，HR3C的允许管壁温度672℃，上限壁温还有10℃的安全余量，但是由于并列管排的热偏差的存在，炉内可能有局部管壁超过672℃。
热偏差一般塔式炉比Π型炉小，热偏差系数选取1.2左右。
2、再热器汽温选用623℃，根据运行控制（-10 ~ +5）℃，炉侧再热器汽温最高628℃连续运行，考虑并列管偏差的存在，局部联箱、出口管道的温度640℃，据P92的允许管壁温度650℃，有10℃的余量。
如果选用623℃炉型，考虑选用P122管道，因为600℃以上9%Cr钢的蒸汽氧化性能略显不足。
3、主汽压力的选取，一般百万超超临界机组压力等级从27.0 MPa~29.27 MPa不等，现建议主汽压力选取锅炉侧压力为29.27 MPa，相应汽机侧为28.0MPa。
因为从安全、经济角度考虑，主汽压力每提高 1.0 MPa，机组热效率上升0.18%~0.29%。
不建议继续提高主汽压力的原因：
a)目前主蒸汽集箱及出口管道采用的材质是P92，属于9%C钢，允许的承压为30MPa。
29.27 MPa的参数选型能够充分将材料的性能发挥至极限，如果继续提高压力等级，管道的壁厚增加量过多，投资费用大幅增加，且联箱、管道管壁过厚，温差应力大，容易导致材料过早失效。
b)压力的提高不仅关系到材料强度及结构设计，而且由于汽轮机排汽湿度的原因，压力提高到某一等级后，必须采用更高的再热温度或二次再循环,目前技术上还没有成熟。
4）主汽温度选取600℃，也是基于高温过热器的选材：TP347HFG、Super304、HR3C的允许壁温极限670℃，考虑1.2左右的锅炉热偏差系数，将材料的性能发挥到极限。
国外超超临界机组参数发展的近期目标主汽压力为31MPa，蒸汽温度为620℃，现阶段目前国内外几乎没有成熟的业绩
四、工程设备投资费用
1、锅炉
采用623℃参数后，再热器的材料等级上升，锅炉总投资费用增加2%（每台炉投资增加1000万元）
2、汽机
采用600℃/620℃机型，汽轮机中压缸材料升级，初步了解每台机投资增加1000万元左右。
五、业绩情况
1、目前国内投运和主要的在建百万超超临界机组，均在用605/603℃参数，上海锅炉厂在安徽田集正在基建660MW/605/623℃等级的机组；哈尔滨锅炉厂中标的华能长兴电厂拟选用605/623℃等级。
2、汽机600℃/620℃型机组，国内仅有产品订单但无投运业绩（安徽田集660MW 机组）。
国外德国达特尔恩有产品业绩，无投运业绩。
仅日本有投运业绩，时间不长。
六、主机参数选型经济性分析：
再热器出口蒸汽参数603℃提升到623℃，计算机组热耗下降0.6%，折合标煤耗下降1.74 g/kwh。
（取百万超超临界机组平均供电煤耗290 g/kwh），每年可获得经济效益1723万元（利用小时5500小时、标煤价格900元/吨）。
综上所述，锅炉专业建议锅炉参数选型：29.27MPa/605℃/603℃。
汽机专业建议汽机参数选型：目前9%Cr钢虽然没有长时间的运行业绩，但是用于产品的各项试验已经完成10万小时的试验，试验合格。
对于汽轮机用材来说，各项试验可以基本模拟实际运行工况。
汽机参数可以考虑选择600℃/620℃型。
