kuangwei-四川白马循环流化床示范电站防磨介绍

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胡昌华——外置床受热面防磨技术及其在600MW CFB锅炉上的应用

胡昌华——外置床受热面防磨技术及其在600MW CFB锅炉上的应用

图4. 外置床受热面管束出口安装热电偶图
外置床内受热面管束的吸热量多少将影响管壁温度, 管壁温度则很大程度上影响到受热面材料的机械强度,从 而对磨损产生影响。金属壁面的耐磨性能与壁面氧化膜的 厚度及其硬度有密切关系。外置床高温仓内循环灰温度在 700~900℃,颗粒温度低于软化温度,则温度变化将不影 响其硬度和形状,因此颗粒的本身磨损性能基本不变,然 而管壁温度超过400℃左右时,由于热应力存在,氧化膜 和金属热膨胀系数差别及高温腐蚀的作用,磨损较400℃ 时有所增加,因此,外置床高温仓受热面(中过II、高再) 内磨损较低温仓受热面(中过Ⅰ、低过)磨损严重,需要 重点监测。 同时,个别管子由于现场局部检修、更换,焊接点过 多,造成该管通流直径变小,阻力系数增大。在管束进、 出压降及热强度不变的前提下,这将引起其质量流量下降, 出口汽温升高,金属温度升高,最终使得管子超温和磨损 加剧。
图6.白马600MW CFB锅炉主视图
为消除受热面管夹与吊挂管的磨损,600WM CFB机组外 置床设计时充分考虑了管排之间的磨损,采用了引进300MW CFB锅炉改进后的外置床受热面防磨技术,竖直吊挂管与水平 蛇形管间距为5mm,如图7所示,将消除管夹与吊挂管由于外 置床内管排的振动而发生的微振磨损
膨胀间隙,如图所示。对于自由管卡,直接将管卡的上 端焊接到吊杆上,以将两种管卡进行定位,如图3所示
图2. 固定管卡改进方案图
图3. 自由管卡改进方案图
2.2 监测外置床受热面管束出口汽温
在白马300MW CFB锅炉机组大修期间,分别对该机组 #101和#301外置床受热面管束出口安装壁温热电偶并严格 保温(见图4),测量出口管束壁面温度值,该处的温度值 代表了管内汽温。在锅炉稳定运行时进行现场试验,详细 了解了不同功能外置床内高温仓受热面(中过II、高再) 管束出口蒸汽温度沿循环灰流动方向的变化规律。试验结 果表明:外置床管束出口温度沿循环灰流方向逐级降低。 #301外置床中过II管束出口温度沿灰流动方向温度偏差最 大可达120℃,#101外置床高温再热器沿灰流动方向温度偏 差最大可达110℃,表明外置床高温仓受热面管束出口汽温 偏差是客观存在的。从蒸汽管路系统上看, #101外置床和 #301外置床受热面管束均采用U型联箱布置,理论上流量不 均性较小,同时外置床高温室内管束结构布置基本相同, 因此外置床高温室管束温度偏差主要由于吸热不均引起。

四川白马循环流化床示范电站有限责任公司

四川白马循环流化床示范电站有限责任公司

作者: 无
作者机构: 不详
出版物刊名: 宏观经济管理
页码: F0003-F0003页
主题词: 四川省电力公司 有限责任公司 示范工程建设 循环流化床 电站 生产经营管理 能源开发 电力开发
摘要:四川白马循环流化床示范电站有限责任公司(简称白马公司)位于四川省内江市白马镇,2000年8月成立,由国网能源开发有限公司、四川省电力公司和四川巴蜀电力开发有限责任公司分别按50%、30%、20%的出资比例合资组建。

公司负责1×300MW循环流化床示范电站生产经营管理及1×600MW循环流化床示范工程建设工作。

600MW循环流化床锅炉调试中发现的问题及处理措施

600MW循环流化床锅炉调试中发现的问题及处理措施

600MW循环流化床锅炉调试中发现的问题及处理措施作者:王桃来源:《中国高新技术企业·综合版》2015年第01期摘要:文章介绍了国内首台自主开发的600MW循环流化床锅炉—四川白马示范电站DG1900/25.4-II9循环流化床锅炉的设计特征,针对锅炉在调试运行初期所暴露出的问题进行了分析总结,并提出了改进措施,为国产600MW循环流化床锅炉的调试、运行提供了参考。

关键词:600MW;循环流化床;锅炉调试;发现问题;处理措施文献标识码:A中图分类号:TK227 文章编号:1009-2374(2015)02-0078-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0137自从我国第一台亚临界300MW大型循环流化床锅炉在四川白马示范电站建成投产,近年来,越来越多的300MW循环流化床锅炉建成投产,这推动了我国大型循环流化床锅炉的技术发展。

通过在国内已投产大型循环流化床锅炉运行调研及在各电厂调试中积累的经验,我国完成了完全自主开发的第一台600MW超临界机组循环流化床锅炉,也是目前世界上最大容量的在建循环流化床锅炉。

1 概况1.1 系统简介四川白马1×600MW循环流化床示范工程锅炉为我国东方锅炉完全自主研发的600MW超临界直流炉、循环流化床燃烧方式,一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、燃煤锅炉,锅炉为露天布置。

总体上分为主回路、尾部、空预器三部分。

双布风板、单炉膛,双面曝光中隔墙、等压风室,炉膛内布置屏式过热器;六台分离器、六台回料器、六台外置式换热器;尾部单烟道;回料器和外置床返料管联合给煤侧墙排渣,采用滚筒冷渣器;床上床下联合点火;两台四分仓回转式空预器;锅炉采用带再循环泵的内置式启动循环系统。

炉膛采用全膜式水冷壁结构,宽52000mm,深75000mm,炉膛底部采用裤衩型将炉膛分为两个床。

锅炉配有两台50%容量离心式一次风机,为炉膛物料提供流化风;两台50%容量离心式二次风机,主要为锅炉燃烧提供足够的燃烧空气和给料系统的密封风;五台离心式高压流化风机,主要向外置床、冷渣器、回料器等提供流化风。

220吨循环流化床锅炉防磨综合治理

220吨循环流化床锅炉防磨综合治理
工 业 技 术
2 0 1 3 年 第1 9 期l 科 技创 新与 应 用
2 2 0吨循 环流化 床锅 炉 防磨综 合治 理
李 诗 峰
( 枣庄 南郊热 电有限公司 , 山东 枣庄 2 7 7 1 0 0 )
摘 要 : 循 环 流化床 锅 炉具 有 效率 高、 脱硫 效 果好 、 煤种 适应 性较 强等 优点 , 在 目前得 到 了大力发展 , 但 同时循 环 流化床 锅 炉 也存 在 着磨损 严 重 , 受煤 质 变化 影响 锅 炉效 率也相 应 受到影 响 的状 况 , 特 别是 早期 的循 环 流化床 锅 炉 因设 计原 因炉膛 面积 较 小风 速过 快 . 加 上燃 烧调 整 不 当致 使锅 炉 频繁 爆 管 、 运行 周期 较短 , 大大制 约 了机 组 运行 稳 定性 。文 章通 过 对枣 庄 南郊 热 电有 限公 司 # 2 锅 炉在 进行 炉膛 内加装 防磨 梁后 , 对 各种 煤质 . - v -  ̄T进 行燃 烧调 整试 验 , 优 化燃 烧调 整风 量 , 有效提 高锅 炉效率 和 降低 锅 炉磨损 。
关键词: 循 环 流化 床 ; 防磨 梁 ;在该 处 进 行反 弹 对 角部 水 冷壁 管进 行 切 割 。 枣庄南郊热电有 限公司 } } 2锅炉采用哈尔滨锅炉厂设计制造的 3 主 动多 阶 防磨 装 置 改造 措施 H G 一 2 2 0 / 9 . 8 一 L . Y M 3 2 循环流化床高温高压、 单汽包 、 自然循环、 循环 根据 # 2 锅炉整体磨损情况及磨损较为严重部位观察和测量磨 流 化床 燃 烧 方式 锅 炉 。 机组 自 2 0 0 5 年 投运 以来 , 主要 存 在 锅炉 水 冷 损情 况 , 通 过对 锅 炉 设计 风 速 、 实 际 运行 风 速 等参 数 进 行 对 比计 算 , 壁磨

白马300MW循环流化床锅炉介绍

白马300MW循环流化床锅炉介绍

2)、喷涂
喷涂主要设计在出口烟道、入口烟道顶部以及旋风分离器顶部和侧 墙。喷涂量约600吨。对该工程来说,喷涂施工是个难点。首先喷涂保温 层,然后喷涂耐火层。耐火喷涂分块 设计,每块尺寸约为800*800mm, 每块四周设计有Z形工作缝,相邻两块必须错缝。所以每个部位至少喷 涂四次,喷涂难度大,材料反弹率高。特别是旋风分离器吊耳部位和出 口烟道顶部散管处,死角多,施工位置狭窄,喷枪不易到位,反弹料易 堆积,容易出现孔洞、蜂窝等缺陷。为此,我们在现场多次试验,优化 施工方案,改进和完善施工工艺和设备,喷涂质量优良。
1)、炉膛的施工
锅炉炉膛7.1米~16.1米四周和上部炉膛与入口烟道接口的前后侧全部采用耐火 浇注料。在炉膛区域,耐热钢筋密布,间距为120mm*120mm,浇注厚度为100mm。耐 热钢筋的密集、V型结构和鳍片式水冷壁结构给木模的安装和混凝土的振打带来很大 的困难.特别是炉膛下部布置有30多个二次风管到炉膛的接口,回料器、外置床、冷 渣器等到炉膛灰道等20多个大小不等,形状不规则的孔洞,给木模的制作和安装很 大的难度。一个孔洞同时从内外进料,用四根振动棒才能将耐火混凝土振打到位。 同时,这些接口的膨胀非常关键,膨胀缝的安装必须小心仔细。
白马300MW循环流化床锅炉安装介绍
[摘 要] 白马 300MW 循环流化床锅炉示范电站工程是国家电力公司 和国家机械工业总局中长期科技发展规划的重点项目之一,是目前世 界上最大的循环流化床锅炉机组,也是温家宝总理亲自签署的我国 引进法国ALSTOM循环流化床锅炉技术和促进我国机械制造水平的 重点项目。
分离器出口烟道边吊装边找正。在组件分段上,进口烟道制作成 一件,出口烟道按照设计进行分段,主要是考虑到现场制作机具 限制。灰道在受热面吊装前吊装到位,水冷壁安装找正后,即可 安装找正。

白马CFB运行经验介绍

白马CFB运行经验介绍

白马CFB运行经验介绍第一篇:白马CFB运行经验介绍四川白马300MW循环流化床运行介绍一、工程概况:四川白马1×300MW循环流化床示范工程是根据《中国洁净煤技术“九五计划”和2010年发展纲要》,采用技贸结合引进大型CFB 锅炉技术的依托工程。

1025t/h常压循环流化床锅炉由法国ALSTOM 公司设计供货,300MW汽轮发电机组分别由东方汽轮机厂和东方电机厂供货。

工程于2003年5月15日正式开工,2004年8月3日锅炉钢架开始吊装,2005年5月30日厂用电正式带电,2005年6月30日完成锅炉第一次水压试验,2005年7月5日完成汽轮机扣盖,2005年12月30日机组首次并网成功,2006年4月17日完成168小时满负荷试运后正式投入商业运行,目前机组正在进一步进行运行优化过程中,不断提高机组运行的可靠性、经济性和安全性。

四川白马1×300MW循环流化床锅炉为现在世界上容量最大的300MW级燃煤循环流化床锅炉,也是ALSTOM公司设计制造的第一台300MW级燃煤循环流化床锅炉,在机组安装、调试和试运方面在国内以及世界上都没有可借鉴的经验。

二、从实际运行情况看,它具有以下一些主要优点:1.燃料适应性广循环流化床锅炉几乎可以一切种类的燃料并达到很高的燃烧效率,这是众所周知的。

这台锅炉设计煤种灰份35.27%,低位发热量18495KJ/Kg,现在使用的煤种有些已经远远偏离设计煤种,灰份最高有56%,低位发热量最低11000 KJ/Kg左右。

尽管煤质变化大,但锅炉炉内流化状况依然较好,汽温、汽压也能达到要求,充分证明了循环流化床锅炉对煤种的适应性。

当然,虽然循环流化床锅炉的可以设计成燃用几乎一切种类的燃料,但对于已经设计定型的循环流化床锅炉对煤种还是有一定的要求的,特别是灰熔点太低的煤种应该特别注意,因为在燃烧的过程中很容易发生炉内积焦。

另外,对煤的粒度也有相应的要求。

还有就是,煤种变化了,其用风情况也应变化。

东方电气洁净煤燃烧技术走在世界前列签订四川白马600MWCFB电站主机设备采购合同

东方电气洁净煤燃烧技术走在世界前列签订四川白马600MWCFB电站主机设备采购合同

东方电气洁净煤燃烧技术走在世界前列签订四川白马
600MWCFB电站主机设备采购合同
佚名
【期刊名称】《东方电气评论》
【年(卷),期】2009(23)2
【摘要】2009年2月23日,由东方电气自主开发设计的世界首台最大容量的四川白马600MW超临界循环流化床示范工程主机设备采购合同签字仪式在北京隆重举行。

该合同的签署,标志着我国在自主研制低煤耗、低成本污染控制的洁净煤燃烧技术走在了世界的前列,对国家重大装备制造企业全面掌握600MW循环流化床原始设计技术,提高自主创新和自主开发能力具有重要意义。

【总页数】1页(P8-8)
【关键词】洁净煤燃烧技术;设备采购合同;世界前列;四川;电气;东方;主机;CFB 【正文语种】中文
【中图分类】TM08;TQ038.1
【相关文献】
1.东方电气签订福建鸿山2×1000MW超超临界发电机组三大主机采购合同 [J],
2.东方电气签订陕西榆林5×330MW项目三大主机设备合同 [J],
3.东方电气签订华电内蒙十二连城一期三大主机供货合同 [J], ;
4.东方电气签订中煤平朔超临界CFB锅炉主机合同 [J],
5.东方集团签订印度阿玛勘塔燃煤电厂2×300MW三大主机设备供货及服务合同[J], 柯晓华
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白马示范站再次领跑中国洁净煤发电技术

白马示范站再次领跑中国洁净煤发电技术

作者: 无
作者机构: 不详
出版物刊名: 宏观经济管理
页码: F0002-F0002页
年卷期: 2012年 第2期
主题词: 发电技术 示范工程 洁净煤 中国 完全自主知识产权 CFB锅炉 循环流化床 国际竞争力
摘要:我国自主研发并在燃煤发电领域具何完全自主知识产权、单机容量世界领先的首个60万千瓦超临界循环流化床(CFB)机组示范工程,已获得国家核准,正式在四川内江市白马镇开工建设。

说明我国已成功掌握丁人型超临界CFB锅炉的设计、制造、安装、调试、检修、运行等方面的各项技术,达到世界先进水平。

同时,标志着我国大型CFB洁净煤发电技术已走在世界前列,对提高中国发电行业的国际竞争力意义重大。

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四川白马循环流化床示范 电站有限责任公司
锅炉水冷壁防磨方案
• 锅炉水冷壁防磨介绍 • 一.锅炉水冷壁运行概况 本锅炉自2005年12月30日投运以来,水冷壁相 继发生多次泄漏和爆管事故,其中大部分 发生在炉膛下部耐火材料与水冷壁交界处, 仅1次发生在扩展水冷壁的顶部,导致了机 组多次非停并严重影响到机组的正常运行。 通过对锅炉多次全面检查、测量厚度,发 现锅炉水冷壁的磨损区域主要集中在16.1m 标高区域。 水冷壁的磨损部位原因分析:
• 如果不进行设备改造,白马工程当时所面 临的水冷壁磨损是非常难以解决的问题。 在这种情况下,决定采用让管的方式进行 水冷壁的防磨,将原管道的磨损区域用耐 磨性能高的耐磨耐火材料代替。为避免因 水冷壁改为弯管而造成炉内工况的变化, 在将管道更换为弯管后,耐磨耐火材料的 形状仍旧恢复为原设计形状。 • (2)为了检查让管措施的防磨效果以及有 哪些不良影响,白马工程首先对炉膛四角 的管道进行了让管改造试验,每角13根,
• 共计52根。对没有进行改造的管道,进行了 堆焊处理。经运行近6个月后检查,发现采 用让管措施的防磨效果很好,管道没有发 现磨损区域,耐火材料表面也没有发现明 显的磨损迹象。但堆焊的管道效果不理想, 特别是扩展水冷壁及后墙的部分管道,已 经进行了多次堆焊,防磨效果很不理想。 同时,管道在经过多次堆焊后,容易出现 裂纹等缺陷,造成水冷壁管道可靠性降低。 因此,锅炉水冷壁采用让管结构,是最合 理、有效的防磨措施。决定对炉膛四周的 管道全部进行让管改造。考虑
• (1)法国ALSTOM公司所设计的300MW CFB锅炉采用双裤衩腿结构,在标高16.1m 以下区域,全部铺设耐火材料。按照 ALSTOM设计,对锅炉标高16.1m处的耐磨 耐火材料采用宽台阶(宽度250mm)在耐火 材料交界处堆积一定数量的床料,以对炉 膛四周从上到下的贴壁流进行缓冲,从而 降低对水冷壁管道的磨损。但在实际运行 中发现,当锅炉停运后,炉膛四周的缓冲 台阶上物料堆积高度为约170mm,但四周管 道的磨损区域中心高度在130mm左右,且磨 损十分严重。
Hale Waihona Puke 保护罩• 三.水冷壁防磨改造后运行情况介绍: 2007年B修对水冷壁“让管”全部改造后。从 运行的角度,也加强了以下几方面的调节: 1、在运行配风方面,白马工程技术人员通过 反复试验比较,改变一、二次风配比,在 高负荷时将一次风量进行了限制,一次风 量限制值从原来的189000Nm3/h降低至 167000Nm3/h,其余燃烧风量由二次风量 进行补充,降低了密相区流化风速,减缓 了磨损速度。 2、维持较高的上部压差,在150MW负荷以下, 上部压差在0.5KPa,额定负荷时,上部压 差控制在1KPa,保证炉膛内物料充满度, 改善炉膛的换热条件。
二是将扩展水冷壁靠侧墙侧两根管道由 Φ63.5×6.5更换为Φ63.5×11.3的厚壁管道 (新增耐火材料上300mm),管道内壁采 用5°倒角以平滑过渡,此两项改进如下 图所示。
厚壁管
此处留 28.5mm间隙
• 另:就扩展水冷壁,向ALSTOM建议采用 厚壁管加保护罩的防磨方式,定期更换保 护罩,如下图所示。A方认为可行,主要存 在保护罩的固定问题,现可以暂时不考虑, 先更换为厚壁管观察磨损规律再根据实际 情况确定。据A方计算,更换厚壁管道后, 使用寿命为2年(按现有工况理论估算), 即每隔两年更换一次厚壁管道。
• (2)造成此现象,分析认为:缓冲台阶上 的物料在近950℃的高温下,其堆积高度低 于常温下的堆积高度;同时,炉膛的贴壁 流在下行到缓冲台阶时流速很大,冲击堆 积在缓冲台阶上的床料使其堆积高度更低, 其流动方向也发生改变,在其流动方向发 生改变时,会造成水冷壁的磨损,同时因 贴壁流高速冲击缓冲物料也造成管道的磨 损。 从历次检查结果看,该标高区域炉膛 四周及扩展水冷壁管道存在以下规律:所 有磨损区域呈椭圆形,单管磨损面积大约 在12cm2,扩展水冷壁的磨损高度不等,但 存在逐级降低的趋势。如下图所示。
到锅炉炉膛耐火材料重量加上管道重量近 1000吨,为尽可能地减少让管改造后的弯管 对锅炉承载的影响,对让管所使用的弯管 进行特殊设计,采用厚壁管及小弯曲角度, 制作成特殊的弯管以增加弯管的强度。
炉膛四周的水冷壁管道全部进行“让管”改 造,如下图所示。
扩展水冷壁采取两个防磨措施:
一是在现有耐火材料高度基础上,再增加 300mm、宽50mm的耐火材料;






130 30 40 60
150 90
180 130
200 150
扩展水冷壁磨损高度
扩展水冷壁前后两侧的磨损高度也不一致, 是因其前后侧耐火材料的宽度不一致造成 的(按照设计,两侧宽度应该一致,但在 耐火材料施工时,因管道不规则造成前后 侧宽度不一)
扩展水冷壁各个管道的磨损程度也不相同, 靠近侧墙的管道磨损最严重,边上管道磨 损最轻(个别管屏有例外情况)。由此, 只要解决好耐火材料交界处的局部集中磨 损,就可以在很大程度上提高水冷壁管道 的可靠性。 二.水冷壁防磨改造方案 (1)白马工程结合现场实际情况,多次与 CFB资深专家及相关科研单位,就消除水冷 壁磨损问题进行了大量的研讨工作,得到 的结论是:
• 进行以上设备改造及运行配风优化后,锅 炉运行的安全可靠性和经济性得到很大提 高。去年入冬以来,四川地区来煤紧张、 煤质差,煤中含有大量的坚石、顽石,机 组平均煤质平均灰分高达50%,低位发热量 最低仅有8000~9000 KJ/Kg,平均发热量 12000 KJ/Kg,锅炉4条给煤线长期满出力运 行下都只能带200~220MW发电负荷,在这 种运行环境下,机组仍保持了在不投油的 状态下安全稳定运行。2007年3月15日凌晨, 白马公司1X300MWCFB锅炉实现连续安全 运行155天,突破了该等级锅炉连续运行的国 内新记录。
3、炉膛中下部床温控制在890℃~920℃,保 证炉膛温度的均一性,防止床温大幅度波 动。 4、完善一次风门的调节性能,控制合理床压, 避免翻床对水冷壁造成磨损。
利用让管技术改造水冷壁,有效地减轻水冷 壁管的磨损,使锅炉运行周期由原来70多天 延长到200天以上。
• 下图为07年与08年磨损情况统计。
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