1000MW超超临界介绍(哈锅)

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1000MW超超临界机组简介

1000MW超超临界机组简介

牌号 马氏体钢
Cr
Ni
Mo
Nb
Ti
其他
X20CrMoV121
10.010.0-12.5
0.300.30-0.80
0.800.80-1.20
V
P91
8.08.0-9.5
max.0.40
0.850.85-1.05
0.060.06-0.10
V,N
马氏体钢
HCM12
11.011.0-13.0
0.800.80-1.20
1000MW超超临界机组简介 超超临界机组简介
一、超超临界机组概述 二、超超临界机组辅机概述
一、超超临界机组概述
• 1、参数概述 、 常规亚临界循环的典型参数为 16.7MPa/538℃/538℃,发电效率约为 ℃ ℃ 发电效率约为38 ~39%; %;当汽机进口参数超过水临界状态 %~39%;当汽机进口参数超过水临界状态 点的参数,即压力为22.115MPa、 点的参数,即压力为 、 374.15℃,统称为超临界机组;一般超临 ℃ 统称为超临界机组; 界机组的参数是24.1MPa/538℃/538℃或者 界机组的参数是 ℃ ℃ 24.1MPa/538℃/566℃,对应的发电效率约 ℃ ℃ 为41%~42%; % %;
2.4锅炉受压件钢材 锅炉受压件钢材 • 由于超超临界机组主汽和再热汽温度由 超临界锅炉的538℃~566℃提高到 超临界锅炉的 ℃ ℃提高到580℃以 ℃ 至近几年的600℃及600℃以上,因此锅炉 至近几年的 ℃ ℃以上, 高温受热面不仅要求有高热强性 高热强性即高温下 高温受热面不仅要求有高热强性即高温下 的高蠕变强度和持久强度, 的高蠕变强度和持久强度,而且还应具有 优良的抗烟侧高温腐蚀 抗烟侧高温腐蚀和 优良的抗烟侧高温腐蚀和抗蒸汽侧高温氧 的性能。 化的性能。

哈锅1000MW锅炉启动系统设计介绍

哈锅1000MW锅炉启动系统设计介绍

玉环1000MW超超临界直流锅炉启动系统设计介绍哈尔滨锅炉厂有限责任公司在三菱重工业株式会社的技术支持下,获得国内首台百万级超超临界及锅炉机组的供货合同。

经过一段时间的工作,锅炉的技术设计已基本完成,但由于所配汽机与三菱公司以往投运的机组不同,因此在锅炉启动系统的设计上存在许多与三菱所供机组启动系统不同的地方,经过与华能玉环电厂、华东电力设计院、三菱公司、西门子公司及上海汽轮机厂的多次配合,最终确定了锅炉的启动系统。

下面就锅炉启动系统的设计原则及设计过程介绍如下。

1.锅炉概况华能玉环电厂1000MW机组锅炉采用超超临界参数,变压运行垂直管圈水冷壁直流炉、一次中间再热,采用八角双火球切园燃烧方式,平衡通风、固态排渣,全钢悬吊构架,露天布置燃煤锅炉,设计煤种:神华煤,校核煤种:晋北煤。

锅炉运行条件如下:机组承担基本负荷,但能参与调峰,采用定滑定运行方式。

锅炉在燃用设计煤种时,不投油最低稳燃负荷为35%BMCR。

锅炉有良好的启动特性和负荷变化适应性,锅炉的动态特性能满足机动性的要求。

本锅炉在25%至100%负荷范围内以纯直流方式运行,在25%负荷以下以带循环泵的再循环方式运行,启动系统用以保证启动的安全可靠性和经济性。

低的NOx排放,锅炉NOx排放浓度不超过360mg/Nm3(干烟气6%O2)。

锅炉设计参数如下:主蒸汽流量:2953 t/h(BMCR)2742 t/h(BRL)再热汽流量:2457 t/h(BMCR)2279 t/h(BRL)蒸汽压力过热器出口:27.56 MPa.g(BMCR)再热器入口: 6.0 MPa.g(BMCR)再热器出口: 5.8 MPa.g(BMCR)蒸汽温度过热器出口:605 ℃(BMCR)再热器入口:359 ℃(BMCR)再热器出口:603 ℃(BMCR)给水温度298 ℃(BMCR)2.三菱公司供货的同类机组启动系统的介绍启动系统功能如下:对于超临界直流锅炉来讲,在锅炉启动及本生负荷以下运行时,从水冷壁中出来的工质是单相的水或汽水混合物,因此为保证锅炉在启动及本生负荷以下的负荷运行时,能将汽水混合物分离并保证过热器中不进水,同时由于直流锅炉没有水容积较大的汽包,因此当锅炉启动发生汽水膨胀时,要将短期内发生汽水膨胀时排出的多余的水疏掉,必须设置启动系统满足直流锅炉的特殊要求。

超(超)临界锅炉的特点

超(超)临界锅炉的特点

超(超)临界锅炉的特点一、引言随着我国火力发电事业的快速发展和节能、环保要求的日趋严格,提高燃煤机组的容量与蒸汽参数,进一步降低煤耗是大势所趋。

在这个基础上,节约一次能源,加强环境保护,减少有害气体的排放,已越来越受到国内外的高度重视。

超超临界机组因其煤耗低,节约能源,我国已经把大幅度提高发电效率、加速发展洁净煤技术的超超临界机组作为我国可持续发展、节约能源、保护环境的重要措施。

尽管在同等蒸汽参数情况下,联合循环的效率比蒸汽循环的效率高10%左右,但是,由于PF-BC和IGCC尚处于试验或示范阶段,在技术上还存在许多不完善之处,而超临界技术已十分成熟,超超临界机组也已批量投运,且积累了良好的运行经验,国外已有一套完整而成熟的设计、制造技术。

因此,技术成熟的大容量超临界和超超临界机组将是我国清洁煤发电技术的主要发展方向,也是解决电力短缺、能源利用率低和环境污染严重等问题的最现实和最有效的途径。

超超临界压力锅炉的关键技术是多方面的,在材料的选择、水冷壁系统及其水动力安全性、受热面布置、再热系统汽温的调控等多方面均存在设计和制造上的高难技术。

二、超(超)临界锅炉的特点超临界机组区别与普通机组主要有以下特点:1、蒸汽参数的选择机组的蒸汽参数是决定机组热经济性的重要因素。

一般压力为16.6~31.0MPa、温度在535~600℃的范围内,压力每提高1MPa,机组的热效率上升0.18%~0.29%:新蒸汽温度或再热蒸汽温度每提高10℃,机组的热效率就提高0.25%~0.3%;因此提高蒸汽参数是提高机组热效率的重要途径。

目前超超临界与超临界的划分界限尚无国际统一的标准,下表列举了一些发达国家的典型机组的参数[1]。

现在常规的超临界机组采用的蒸汽参数为24.1MPa、538℃/566℃。

一般认为蒸汽压力大于25MPa,蒸汽温度高于580℃称为超超临界。

研究分析[2]指出对600/600℃这一温度等级,当主汽压力自25MPa升高到28MPa,锅炉岛和汽机岛的钢耗量将分别增加3.5%和2%。

(完整版)1000MW超超临界汽轮机总体详细介绍

(完整版)1000MW超超临界汽轮机总体详细介绍
传统结构风格难以承受更高的压力 西门子专门针对超临界压力的一系列独特结构型式
➢ 30MPa压力积木块的技术储备 ➢ 独特的圆筒型高压缸结构 ➢ 压力不断升高的产品应用业绩
上海汽轮机有限公司
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
百万千瓦汽轮机运行业绩(至2004年)
周波
地区 双轴 高中全速,低压半速 单轴
2004 25
538/566
2007 26.25 600/600
2007 27.0
600/600
上海汽轮机有限公司
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
2x874MW 德国黑泵电厂- 1997 投运
1个H30-100 1个M30-100-配抽汽口 2个N30-10
上海汽轮机有限公司
25.3MPa,544°C/560 °C- 5kPa, 工业调整抽汽最大 800t/h,0.45MPa 2级热网抽汽最大120MW
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
日本电厂超 超临界业绩
参数
31/566/566/566 31/566/566/566
功率 MW 700
700
周波
60 60
1990年后压力 不大于25MPa
24.1/538/593
700
60
24.1/566/593
600
50
24.1/566/593
500
60
24.5/566/593 1000 50
CHINA(KWU) CHINA(KWU) CHINA (Siemens-STC) CHINA (Siemens-STC)
MW 874 874 415 414 910 933 933 600 1025 750 980 980 1000 1000

1000MW超超临界锅炉技术介绍

1000MW超超临界锅炉技术介绍

HR3C Super304H SA213T91
Super 304H
外壁温度 内壁温度
HR3C
资料仅供参考
铬含量和高温烟气腐蚀的关系
资料仅供参考
晶粒度和蒸汽氧化的关系
资料仅供参考
调节同屏流量的方法——节流短管
蒸汽流向
• 130 • 225 • 各受热面入口采用节流短管进 行截流,调整各管子的流动阻 力,来平衡同屏各管子的流量 及蒸汽温度
锅炉主要技术参数(1)
主蒸汽流量: 再热汽流量: 蒸汽压力
过热器出口: 再热器入口: 再热器出口: 蒸汽温度 过热器出口: 再热器入口: 再热器出口: 给水温度
2953 t/h(BMCR) 2446 t/h(BMCR)
27.46 MPa.g(BMCR) 6.14 MPa.g(BMCR) 5.94 MPa.g(BMCR)
605 ℃(BMCR) 377 ℃(BMCR) 603 ℃(BMCR) 298 ℃(BMCR)
资料仅供参考
锅炉主要技术参数(2)
主蒸汽流量: 再热汽流量: 蒸汽压力
过热器出口: 再热器入口: 再热器出口: 蒸汽温度 过热器出口: 再热器入口: 再热器出口: 给水温度
3033 t/h(BMCR) 2469 t/h(BMCR)
• 2004年9月,哈尔滨锅炉厂有限责任公司与日本三菱重工签定了超 超临界锅炉技术的技术转让合同。
• 2004年,哈锅签订了中电投阚山2X600MW 超超临界锅炉、华能营口 2X600MW超超临界锅炉和河源2X600MW 超超临界锅炉合同。
• 2005年4月,哈锅签订了国电泰州2X1000MW超超临界锅炉合同。
Φ63.5×6.6~7.5 Φ50.8×6.2~8.6

超超临界1000MW机组锅炉的基本特点

超超临界1000MW机组锅炉的基本特点

超超临界1000MW机组锅炉的基本特点1华能玉环电厂华能玉环电厂的锅炉与我厂一样,由哈尔滨锅炉厂有限责任公司在日本三菱重工业株式会社(Mitsuibishi Heavy Industries Co. Ltd)技术支持下制造的超超临界变压运行直流锅炉,采用П型布置、单炉膛、低NO X PM主燃烧器和MACT燃烧技术、反向双切圆燃烧方式,炉膛采用内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、循环泵启动系统、一次中间再热、调温方式除煤/水比外,还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。

锅炉采用平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构,燃用神府东胜煤、晋北煤。

锅炉主要参数见表1-3:表1-3 华能玉环电厂锅炉主要参数锅炉不投油最低稳燃负荷为35%BMCR,锅炉点火和助燃采用轻柴油,油燃烧器的总输入热量按30%BMCR,油枪采用机械雾化式。

2国电北仑电厂三期工程北仑电厂位于浙江省宁波市北仑区,地处杭州湾口外金塘水道之南岸。

电厂现装有五台单机容量为600MW亚临界燃煤机组,装机总容量为3000MW。

国电北仑三期扩建2×1000MW工程厂址位于电厂一期工程北侧的原电厂海涂渣场内。

厂址西侧和北侧为原渣场大堤,南侧为原有的老海塘大堤,东侧为电厂煤码头引桥及渣场。

装设二台1000MW燃煤汽轮发电机组。

锅炉为超超临界参数、直流炉、单炉膛、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、前后墙对冲燃烧方式,Π型锅炉。

设计煤种:晋北烟煤1,校核煤种1:晋北烟煤2,校核煤种2:神华东胜煤。

计划于2009年底前全部建成投产。

(1) 锅炉容量和主要参数北仑电厂三期工程的锅炉由东方锅炉(集团)股份有限公司制造,锅炉出口蒸汽参数为27.56MPa(a)/605/603℃,对应汽机的入口参数为26.25MPa(a)/600/600℃。

锅炉的主要参数见表1-4。

表1-4 北仑电厂三期锅炉主要参数(主蒸汽压力为汽机入口参数):图1-1 压力负荷曲线水冷壁采用螺旋盘绕内螺纹管圈+垂直管屏全焊接的膜式水冷壁,保证燃烧室的严密性,鳍片宽度能适应变压运行的工况。

1000MW超超临界锅炉介绍-哈锅

1000MW超超临界锅炉介绍-哈锅

Furnace Intermediate Header Design Basis Schematic Diagram of Intermediate Header
MHI Business Confidential
Preface
The basic concept of Furnace Intermediate Header Design Procedure is described. This is applied to furnace intermediate header for ultra-supercritical sliding pressure operation coal firing one-through (USC) boiler.
MHI供货业绩 (日本≥600MW锅炉) 垂直型水冷壁(SV) 11台(首台为1989年) 螺旋管水冷壁 10台(首台为1981年)
特 点
1、结构简单 2、对负荷变化、启动与停炉的 高耐久性(热应力较小) 3、易于制造与安装 4、易于维修
垂直管圈水冷壁与螺旋管圈水冷壁比较
垂直水冷壁
螺旋管水冷壁
(内螺纹管)

流量增加
流 体 水 动 力 流动特性 正向流动
摩擦
增加
摩擦
增加
静压
减少
静压
减少
负向流动
温度偏差
小(优点)
大(缺点)
先进的装在管内的水冷壁入口节流孔圈
型 式 定位销式 (需维修) 先进的管内式 (不需维修)
螺栓
节流孔板
螺母
螺栓与螺母 节流孔圈
业绩 松浦#1炉(1989年投运) 新地#2炉 3天 川越#1~2(1989年投运) 碧南#1、原町#1 三隅#1、神户钢厂#1 3天

1000MW 超超临界锅炉启动过程分析

1000MW 超超临界锅炉启动过程分析

1000MW超超临界锅炉启动过程分析刘崇刚国电泰州发电有限公司生产运行部江苏泰州 213000择要:本文简单介绍泰州电厂工程概况及等离子助燃点火,重点论述超超临界1000MW机组在启动过程如何成功实现无油点火,而且对启动过程中出现的具体问题进行详细分析并提出针对性解决方法,具有很大的推广价值,为即将投产和在建机组超超机组提供了实现无油启动成功的范列。

关键词:等离子无油点火锅炉启动参数控制关键点控制一、工程概况国电泰州电厂一期工程2×1000MW超超临界燃煤机组锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司由三菱重工业株式会社(Mitsuibishi Heavy Industries Co. Ltd)提供技术支持,设计的锅炉是超超临界变压运行直流锅炉,采用П型布置、双炉膛、一次中间再热、低NO X PM 主燃烧器和MACT燃烧技术、反向双切园燃烧方式,底层1A磨煤机采用等离子助燃技术,炉膛为内螺纹管垂直上升膜式水冷壁,循环泵启动系统;调温方式除煤/水比外,还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。

锅炉采用平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构,设计煤种为神华煤,校核煤种分别为兖州煤和同忻煤。

锅炉主要参数如下:二、启动过程分析1、等离子点火等离子点火原理:等离子是利用直流电流在介质气压0.01~0.03Ma的条件下接触引弧,并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在燃烧器的中心燃烧筒中形成温度》5000K的梯度极大的局部高温区,煤粉颗粒通过该等离子“火核”受到高温作用,并在1/1000秒内迅速释放出挥发物,使煤粉颗粒破裂粉碎,从而迅速燃烧。

由于反应是在气相中进行,使混合物组分的粒级发生了变化,煤粉的燃烧速度加快,也有助加速煤粉的燃烧,大大减少了点燃煤粉所需要的引燃能量,使无油点火成为可能。

等离子点火的难点:1)如何获得初始的制粉热风泰州电厂采用等离子厂家提供的方案:在热风母管上加装厂家提供的暖风器,加热汽源来自辅汽系统,暖风器入口加装一个热风隔绝门,出口加装一个热风电动调节挡板和冷风电动调节挡板。

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型 式 定位销式 (需维修) 先进的管内式 (不需维修)
螺栓 节流孔板 螺母 螺栓与螺母 节流孔圈
业绩
松浦#1炉(1989年投运) 新地#2炉
3天
川越#1~2(1989年投运) 碧南#1、原町#1 三隅#1、神户钢厂#1
3天
调正时间
HARBIN BOILER CO.,LTD
for China Power Investment Group Kanshan / Huaneng Yingkou Power Plant
Roof Inlet Pipe Roof Supply Pipe
Top Influx Type
Rear Wall Hanger Inlet Manifold
Roof Inlet Manifold
Passage Side Wall Inlt Manifold
Roof Inlet Manifold Bottom Influx Type
特 点
1、结构简单 2、对负荷变化、启动与停炉的 高耐久性(热应力较小) 3、易于制造与安装 4、易于维修
垂直管圈水冷壁与螺旋管圈水冷壁比较
垂直水冷壁
螺旋管水冷壁
(内螺纹管)
(光管)
与光管相比,内螺纹管优良的传热特性
膜态沸腾
核态沸腾
偏离核 态沸腾
核态沸腾
质量流速1500 kg/m2s内螺纹管
质量流速1500 kg/m2s光管
与螺旋管圈水冷壁(SS)相比 垂直水冷壁具有良好的流动稳定性
SV:垂直水冷壁(内螺纹管) SS:螺旋管圈水冷壁(光 管)
管内质量流速

流量增加

流量增加
流 体 水 动 力 流动特性 温度偏差 正向流动
摩擦
增加
摩擦
增加
静压
减少
静压
减少
负向流动 大(缺点)
小(优点)
先进的装在管内的水冷壁入口节流孔圈
Manifolds for flow mixing and distribution Design Basis
MHI Business Confidential
Preface
The basic concept of Manifolds for flow mixing and distribution Design Basis are described. This is applied to Manifolds for ultra-supercritical sliding pressure operation coal firing one-through (USC) boiler.
Secondary Pass Inlet Manifold
The manifolds distribute the fluid uniformly in a radial pattern with the impact and reversal effect.
Type of Manifold
The typical type of the manifold is classified into two types. Type Location Furnace Inlet Manifold
Rear Wall Hanger Supply Pipe
Passage Side wall Supply Pipe
Secondary Pass Supply Pipe
Secondary Pass Inlet Pipe
Rear Wall Hanger Inlet Manifold
Passage Side Wall Inlet Manifold
哈锅超超临界锅炉业绩情况
-1000MW等级
电厂名称 浙江玉环电厂 浙江玉环电厂 浙江玉环电厂 浙江玉环电厂 江苏泰州电厂 江苏泰州电厂 广州潮州三百门电厂 广州潮州三百门电厂 锅炉 序号
#


设计燃料 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤
出厂日期 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中


设计燃料 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤 烟煤
出厂日期 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中 设计中
投运日期
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
HG-1792/26.15-YM1 HG-1792/26.15-YM1 HG-1795/26.15-YM1 HG-1795/26.15-YM1 HG-1795/26.15-YM1 HG-1795/26.15-YM1 HG-1793 / 26.15-YM1 HG-1793 / 26.15-YM1 HG-2060 / 26.15-YM2 HG-2060 / 26.15-YM2
Inlet Pipe
Secondary Pass Inlet Manifold
Liner Pipe Supply Pipe
Furnace Inlet Pipe
Supply Pipe
Furnace Supply Pipe
Liner Pipe Inlet Pipe
Furnace Inlet Manifold Top Influx Type Manifold Bottom Influx Type Manifold
超临界变压锅炉水冷壁设计
(垂直与螺旋管圈水冷壁比较)
SV:超临界垂直水冷壁 SS:超临界螺旋管圈水冷壁
超临界滑压运行锅炉炉膛的发展过程
1st
现代先进大容量锅炉 标准型式
The Unit of Spiral WW Boiler
首台螺旋管圈水冷壁锅炉 首台垂直管圈水冷壁锅炉
垂直管圈水冷壁
MHI供货业绩 (日本≥600MW锅炉) 垂直型水冷壁(SV) 11台(首台为1989年) 螺旋管水冷壁 10台(首台为1981年)
1000MW超超临界锅炉 设计特点
锅 炉 纵 剖 图
锅 炉 水 平 图
Operation of Once-through Boilers separator 直流锅炉的运行 • Positionisofselected to system
Control and steam temperature matching: 汽温的控制和匹配
投运日期 2006 年 11 月底投运 正在进行调 试 正在安装
1 2 3 4 1 2 3 4
HG-2950/27.56-YM1 HG-2950/27.56-YM1 HG-2950/27.56-YM1 HG-2950/27.56-YM1 HG-2980/26.15-YM2 HG-2980/26.15-YM2
Typical Manifolds for USC boiler and its Location
Furnace Rear Outlet Header Furnace Rear Outlet Header
Function of Manifold
The manifolds are located at the branch points of the sections between Furnace Inlet and Water Separator. The imbalance flow distribution has possibility to cause the overheat and/or leakage of the element tubes, especially in two-phase (water/steam) flow and the furnace tubes. Therefore, the manifolds should be installed in order to distribute the fluid uniformly to the element tubes in two-phase flow and the furnace tubes.
MHI Business Confidential
Preface
The basic concept of Furnace Intermediate Header Design Procedure is described. This is applied to furnace intermediate header for ultra-supercritical sliding pressure operation coal firing one-through (USC) boiler.
HARBIN BOILER CO.,LTD
for China Power Investment Group Kanshan / Huaneng Yingkou Power Plant
Furnace Intermediate Header Design Basis Schematic Diagram of Intermediate Header
The brief schematic diagram of furnace portion including furnace intermediate header is shown below.
哈尔滨锅炉厂有限责任公司 全体员工向 各位领导、专家 致 敬
2006年12月 哈尔滨锅炉厂有限责任公司
介绍内容
哈锅超超临界锅炉技术引进和业绩情况
哈锅超超临界锅炉设计和结构特点
华润1000MW打捆项目各工程方案简介
技术引进情况
2003年,哈锅与三菱公司联合获得了国内首台 1000MW-玉环电厂超超临界锅炉供货合同; 2004年,又获得了国内首台600MW-阚山电厂超超临 界锅炉供货合同,并于同年签订了技术引进合同, 引进三菱公司超超临界锅炉的设计技术。 目前,大部分的技术培训工作已经完成,计划到今 年年底全部完成技术培训工作。
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