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1、华能玉环工程初步设计华能玉环工程初步设计 第四卷 热机部分第四卷 热机部分 负责单位：国家电力公司华东电力设计院 工程设计甲级 0900011- sj 工程勘测综合类甲级 090001- kj 参加单位：浙江省电力设计院 建设部设证甲级 120001- sj 建设部勘证甲级 120001- kj 2004 年 3 月上海 卷册检索号 30- F302101C- J01 33- F302101C- J01 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 华能 玉环 工 程 初 步设 计 第四卷 热机部分 负责单位 参加单位 批准： 审核 ： 校核： 编制： PDF 文件使用
2、“pdfFactory Pro“ 试用版本创建 华能玉环工程初步设计 总目录 序号名称卷册检索号 第一卷总的部分 30F302101CA 33F302101CA 第二卷电力系统部分 30F302101CX 33F302101CX 第三卷总图运输部分 30F302101CZ 33F302101CZ 第四卷热机部分 30F302101CJ 33F302101CJ 第五卷运煤部分 30F302101CM 33F302101CM 第六卷除灰渣部分 30F302101CCY 33F302101CCY 第七卷电厂化学部分 30F302101CH 33F302101CH 第八卷电气部分 30F302101
3、CD 33F302101CD 第九卷热工自动化部分 30F302101CK 33F302101CK 第十卷建筑结构部分 建筑部分 30F302101CT01 33F302101CT01 结构部分 30F302101CT02 33F302101CT02 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 序号名称卷册检索号 第十一卷采暖通风及空气调节部分 30F302101CA 33F302101CA 第十二卷水工部分 30F302101CS01 33F302101CS01 第十三卷环境保护 30F302101CP 33F302101CP 第十四卷消防部分 30F302101CS
4、02 33F302101CS02 第十五卷劳动安全及工业卫生 30F302101CQ31 33F302101CQ31 第十六卷节约能源及原材料 30F302101CQ32 33F302101CQ32 第十七卷施工组织大纲部分 30F302101CQ33 33F302101CQ33 第十八卷运行组织及设计定员部分 30F302101CQ34 33F302101CQ34 第十九卷概算部分 30F302101CE 33F302101CE 第二十卷主要设备材料清册 30F302101CQ35 33F302101CQ35 第二十一卷水文气象报告 30F302101CW01 33F302101CW01 第
5、二十二卷厂区岩土工程勘测报告 30F302101CG05 33F302101CG05 第二十三卷脱硫部分初步设计预设计 30F302101CE5CY- A 33F302101CE5CY- A PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 说明书目录 1、概述1 1.1设计依据. 1 1.2建设规模. 1 1.3电厂性质. 1 1.4主要设计原则.1 1.5设计范围与分工.2 1.6主机型式、参数及主要技术规范2 2、燃料4 2.1燃料来源及特性4 2.2锅炉燃料消耗量6 3、锅炉设备、燃烧制粉系统、启动系统及辅助设备的选择6 3.1设备选择总原则.6 3.2锅炉设备. 6
6、 3.3燃烧及制粉系统配置.8 3.4燃烧及制粉系统设备选择.9 3.5燃油系统（图 F302101C- J- 22）20 3.6 锅炉启动系统21 4、热力系统及主要辅助设备选择.26 4.1设计编制原则.26 4.2热力系统的主要设计原则及特点28 4.3 主要辅助设备的选择 44 5、系统运行方式55 5.1机组启动条件及启动系统.55 5.2主要控制方式.55 5.3机组启动方式.56 5.4机组运行方式.56 5.5机组停用及事故处理.57 5.6机组及辅机系统的安全保护和运行注意事项57 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 6、主厂房布置58 6.1
7、主厂房设计的主要原则.58 6.2主厂房布置及主要尺寸的确定 58 6.3检修起吊设施.62 7、辅助设施64 7.1修配车间、金属试验室.64 7.2 压缩空气站及系统 64 7.3 柴油发电机.64 7.4 主厂房杂用水系统 64 7.5 大宗气体系统.64 7.6 氧气和乙炔系统.65 7.7 保温材料.65 8、建议和需要解决的问题. 65 8.1 石子煤排出系统65 8.2 锅炉启动系统66 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 1 页 2004
8、年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 1、概述、概述 1.1 设计依据设计依据 (1)华能玉环电厂筹建处 2004 年 2 月 6 日“关于华能玉环电厂初步设计的委托书” (2)华能国际电力股份有限公司/华东电力设计院设计合同(暂缺) (3)电力规划设计总院电规总土水20031 号华能玉环电厂工程可行性研究预审查 会议纪要 (4)电力规划设计总院电规总土水200369 号 华能玉环电厂工程可行性研究审查会 议纪要 (5)华能玉环电厂工程可行性研究收口报告 (6)华能国际电力股份有限公司 2003 年 11月 28 日华能玉环电厂工程预初步设计 评审会议纪要 (7)电力规划设计总院 2004 年
9、3 月 4 日华能玉环电厂工程初步设计主要设计原则 和主要辅机选型原则讨论会纪要 (8)电力规划设计总院电规总土水20045 号华能玉环电厂工程厂区总体规划及总 平面布置专题报告评审意见 (9)华能玉环电厂三大主机技术协议 (10)华能玉环电厂工程三大主机第一次设计联络会会议纪要 1.2 建设规模建设规模 华能玉环电厂一期工程新建 21000MW 超超临界、凝汽式燃煤机组。电厂规划容量 为 41000MW 机组，并留有再扩建的余地。 1.3 电厂性质电厂性质 华能玉环电厂 1000MW 超超临界参数、凝汽式机组在电力系统中主要承担基本负荷， 还具有快速跟踪负荷变化和带部分负荷的能力，机组采用带
10、补汽阀调节的定滑运行方 式。 1.4 主要设计原则主要设计原则 结合工程实际情况，优化设计方案。 贯彻“安全可靠，经济适用，符合国情”的十二字建设方针； 贯彻节约用地，节约用水，保护环境的设计原则； 主厂房的布置形式采用汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房的顺序排列； PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 2 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 燃烧制粉系统采用一次风机正压直吹式系统； 烟囱出口烟气含尘浓度不大于 100 mg/Nm3； NOx 值不
11、超过 360mg/Nm3； 热力系统采用单元制；主厂房采用钢结构。 1.5 设计范围与分工设计范围与分工 本专业的设计范围主要涉及 1000MW 超超临界参数单轴凝汽式机组属于热机范围的 整套设备和系统，包括锅炉、汽机及其相应的热力系统、燃烧及制粉系统、仪用和厂用压 缩空气系统、脱硫系统、燃油系统、主厂房和各辅助车间布置、各系统所需配备的辅助设 备和设施以及管道连接、保温设计等。 1.6 主机型式、参数及主要技术规范主机型式、参数及主要技术规范 1.6.1锅炉 锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的超超临界参数变压运行垂直管圈水冷壁直 流炉，单炉膛、一次中间再热、采用八角双火焰切圆燃烧方式、平衡
12、通风、固态排渣、全 钢悬吊结构型锅炉、露天布置燃煤锅炉。锅炉（B- MCR 工况）主要参数如下： 表 1.6- 1锅炉主要技术数据（BMCR 工况） 编号项目单 位设计煤种校核煤种 1过热蒸汽流量t/h2952.542952.54 2过热蒸汽压力MPa(g)27.4627.46 3过热蒸汽温度605605 4再热蒸汽流量t/h24462446 5再热器进口压力MPa(g)6.146.14 6再热器出口压力MPa(g)5.945.94 7再热器进口温度377377 8再热器出口温度603603 9省煤器入口温度298298 10预热器进口一次风温度25.825.8 11预热器进口二次风温度232
13、3 12预热器出口一次风温度314.4316.4 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 3 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 1.6.2汽轮机 编号项目单 位设计煤种校核煤种 13预热器出口二次风温度323.7325.9 14锅炉排烟温度（未修正）123.1130.6 15锅炉排烟温度（修正后）121.7123.1 16锅炉保证效率（LHV）BRL 工况%93.65 17锅炉不投油最低稳定负荷%BMCR3535 18空气预热器漏风率（一年内）
14、%66 19空气预热器漏风率（一年后）%88 20NOx 排放量mg/Nm3360360 名称单位数值 型式/超超临界、一次中间再热、凝汽 式、单轴、四缸四排汽汽轮机 制造厂商/上海汽轮机有限公司和西门子联 合设计制造 型号/N1000-26.25/600/600（TC4F） 额定功率MW1000 额定主蒸汽压力MPa(a)26.25 额定主蒸汽温度 600 额定热再热蒸汽压力MPa(a)5.35 额定热再热蒸汽温度600 额定背压kPa(a)4.4/5.4 保证热耗率kJ/kW.h7316 转速r/min3000 转向（从汽轮机向发电机看）/顺时针 抽汽级数级8 汽轮机外形尺寸（长宽高）m2
15、9 X10.4X 7.75(汽机中心线以上) PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 4 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 主要热力参数详见表 4.1。 1.6.3发电机 发电机为上海汽轮发电机有限公司和西门子联合设计制造的水氢氢冷却、无刷励磁汽 轮发电机。 发电机主要技术参数： 铭牌功率1000 MW 额定容量1056MVA 额定电压27kV 功率因素0.9 效率99% 励磁方式无刷励磁 冷却方式定子线圈水冷、定子铁芯、转子绕组氢冷 2、燃料
16、燃料 2.1燃料来源及特性燃料来源及特性 本期工程设计煤种采用神府东胜煤，燃煤从矿区由神朔、朔黄铁路至黄骅港下水转 万吨级海轮，经我国东南沿海航道进乐清湾港东航道直抵电厂专用煤码头。校核煤种采用 晋北煤。 锅炉点火及助燃采用 0 号轻柴油。 2.1.1 煤质资料 ： 名 称 及 符 号单位 设计煤种 (神府东胜煤) 校核煤种 (晋北煤) 工 业 分 析 收到基全水分Mar%149.61 空气干燥基水分 Mad%8.49 收到基灰分Aar%1119.77 收到基挥发分Var%27.3322.82 收到基固定碳FCar%47.6747.8 收到基低位发热量Qnet,arkJ/kg227602244
17、0 哈氏可磨系数HGI5654.81 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 5 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 2.1.2油质资料： 油种：#0 轻柴油 粘度(20时)：1.21.67oE 凝固点：不高于 0 闭口闪点：不低于 65 机械杂质：无 含硫量：不大于 1.0% 水份：痕迹 名 称 及 符 号单位 设计煤种 (神府东胜煤) 校核煤种 (晋北煤) 元 素 分 析 收到基碳Car%60.3358.56 收到基氢Har%3.623.36
18、 收到基氧Oar%9.957.28 收到基氮Nar%0.690.79 收到基全硫St,ar%0.410.63 灰 熔 融 性 变形温度DT11301110 软化温度ST11601190 流动温度FT12101270 灰 分 分 析 二氧化硅SiO2%36.7150.41 三氧化二铝Al2O3%13.9915.73 三氧化二铁Fe2O3%13.8523.46 氧化钙CaO%22.923.93 氧化镁MgO%1.281.27 五氧化二磷P2O5%- - 三氧化硫SO3%9.32.05 氧化钠Na2O%1.231.23 氧化钾K2O%0.721.1 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“
19、 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 6 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 灰份：不大于 0.025% 比重：817 kg/m3 低位发热值 Qnet,ar41800 kJ/kg 2.2锅炉燃料消耗量锅炉燃料消耗量 表 2.2- 1 3、锅炉设备、燃烧制粉系统、启动系统及辅助设备的选择、锅炉设备、燃烧制粉系统、启动系统及辅助设备的选择 3.1 设备选择总原则设备选择总原则 本期工程系国内首次采用大容量超超临界凝汽式发电机组并由国内主机设备厂商供 货，国内主机设备制造厂与国外有类似大容量机组业
20、绩的制造厂进行技术合作，并得到该 技术支持方对于设备在技术、性能和质量上的保证。 除主机设备设计和制造必须得到国外制造厂技术支持和保证之外， 在工程设计指导思 想上应选用具有成熟运行经验、安全可靠的配套辅机设备，以使机组安全可靠地投入商业 运行。 华能玉环工程初步设计阶段主机设备已确定，辅助设备尚未招投标，故无法提供辅助 设备制造厂家的厂名，仅表明设备所需的规范及初步的电动机功率。 3.2 锅炉设备锅炉设备 锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的超超临界参数变压运行垂直管圈水冷壁直 流炉，单炉膛、一次中间再热、采用八角双火焰切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全 钢悬吊结构型锅炉、露天布置燃煤锅炉
21、。 锅炉炉膛由垂直管膜式水冷壁构成。在各水冷壁下集箱引出的水冷壁入口管段上，按 名称单位 设计煤种 （BMCR） 校核煤种 （BMCR） 备注 一台炉一小时燃煤量t/h365.7372.7一天按 20 小 时计算， 一年 按 5500 小时 计算。 一台炉一天燃煤量t/d73147454 一台炉一年燃煤量t/a20113502049850 二台炉一小时燃煤量t/h731.4745.4 二台炉一天燃煤量t/d1462814908 二台炉一年燃煤量t/a40227004099700 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检
22、索号：30-F302101C / 33-F302101C第 7 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 不同的回路设有不同孔径的节流孔圈，以控制各回路水冷壁管的流量，保证合理的质量流 速和水冷壁沿炉膛宽度方向和四周方向吸热均匀。水冷壁设有中间混合联箱，保证水冷壁 出口任意两根管子之间的温度偏差均不高于 35oC。 炉膛上部布置屏式过热器，沿烟气流程方向分别设置二级过热器和三级过热器，折焰 角上方布置有四级过热器。在水平烟道处布置了垂直二级再热器。尾部竖井分隔成前后两 个烟道。前部布置水平一级再热器和省煤器。后部布置水平一级过热器和省煤器。在分烟 道底部设置了烟气调节挡板装置，用来分流
23、烟气量，以控制再热蒸汽出口温度。烟气通过 调节挡板后又汇集在一起经两个尾部烟道引入左右各一的回转式空气预热器。 过热器配置 三级喷水减温装置，且左右能分别调节。在任何工况下（除高加全切和 35%最低稳燃负荷 外） ，过热器喷水的总设计流量为 7% B- MCR 工况下过热蒸汽流量。再热器采用烟气挡板 及摆动燃烧器调温， 喷水减温仅用作事故减温。 再热器喷水减温器喷水总设计流量为 3.5% B- MCR 工况下再热蒸汽流量。 过热汽温在 35%100%B- MCR、 再热汽温在 50%100%B- MCR 负荷范围内，蒸汽温度保持稳定在额定值，偏差不超过5。 每台锅炉的炉膛配备墙式吹灰器 116
24、 台，对流受热面配备伸缩式吹灰器 52 台，空气 预热器配备伸缩式吹灰器 4 台。 锅炉采用无分隔墙的八角反向双火焰切圆燃烧方式。每台锅炉共设有 48 只直流燃烧 器，在热态运行中一、二次风均可上下摆动，摆动角度能达到设计值，最大摆角为30。 燃烧器共分 6 层，每层设 8 只燃烧器，每层燃烧器由同一台磨煤机供给煤粉。在燃烧器上 部设有过燃风喷嘴，目的是降低 NOx 的生成量及降低机械未完全燃烧损失和防止燃烧器 区域受热面的高温腐蚀。 锅炉采用二级点火方式：高能电火花点火器主油枪煤粉燃烧器。油燃烧器的总 输入热量按 30%B- MCR 计算。 锅炉省煤器、空气预热器下部设置灰斗。但根据锅炉厂目
25、前的布置，省煤器灰斗以下 只有约 2m 的净空，无法满足省煤器灰斗下净空距离至少需要 4m 的除灰设备布置要求。 这个问题在锅炉一联会和与锅炉厂的工作会上业主、设计院和锅炉厂经多次讨论，目前还 未有解决方案。 锅炉设计的主要尺寸及数据 炉膛断面（宽深高）320841567066400 mm 炉膛容积28000m3 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 8 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 炉膛有效辐射受热面（EPRS）11500m2（含分隔屏
26、和后屏过热器） 6400m2（不含分隔屏和后屏过热器） 燃烧器区域受热面积1353m2 上排一次风中心到屏底距离22.4m 炉膛容积热负荷82.7kW/m3 炉膛截面热负荷4.59MW/m2 燃烧器区域壁面热负荷1.72MW/m2 炉膛有效投影辐射受热面热负荷201.3kW/m2 炉膛出口烟气温度1000 屏式过热器底部烟气温度1300 3.3 燃烧及制粉系统配置燃烧及制粉系统配置 3.3.1 烟风系统 （图 F302101C- J- 19） 3.3.1.1 锅炉烟风系统采用平衡通风方式，满足锅炉在燃用设计煤种时从启动至最大连续 蒸发量（BMCR）的风量和排出烟气量的需要，且满足燃用校核煤种的
27、需要。锅炉启动时 向油燃烧器提供燃烧风。 3.3.1.2 在空预器出口的二次风管上引一路热风再循环管至送风机入口风道，以加热空预 器进口二次风，防止空预器低温腐蚀及堵灰。热风再循环风量将由制造厂根据传热元件的 保护性能确定。 3.3.1.3 系统内的送风机、引风机和一次风机在汽机额定工况运行时获得最高效率，并具 有较宽的调节范围。 3.3.1.4 在锅炉低负荷时，烟风系统的设计和布置，能使送、引风机、一次风机、空预器 满足单侧运行的要求。 3.3.1.5 每台锅炉配有二台密封风机，一台运行、一台备用，向磨煤机及磨煤机进口风门 提供密封风。锅炉冷一次风向给煤机和磨煤机出口风门提供密封风。 3.3
28、.1.6 每台锅炉分别配有火焰监视冷却风机，向炉膛电视摄像机、泄漏探测器、导管和 火焰监测器提供冷却风。 3.3.2 制粉系统（图 F302101C- J- 20） 3.3.2.1 制粉系统选择 按照华能玉环电厂工程的设计煤种的收到基挥发分为 27.33%，哈氏可磨系数为 56， PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 9 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 适宜选用中速磨煤机直吹式制粉系统。 配中速磨煤机的直吹式制粉系统一般有三种： 1） 负压
29、直吹式制粉系统 2） 正压热一次风机制粉系统 3） 正压冷一次风机制粉系统 负压直吹式制粉系统排粉风机的磨损严重，检修工作量大，且排粉风机的效率也低； 正压热一次风机及其制粉系统处在高温条件下工作，对设备要求较高，且风机耗电较多； 正压冷一次风机制粉系统，一次风机不易磨损且耗电较少，但对空气预热器的结构要求较 高，需采用三分仓空气预热器。目前国内外大容量机组锅炉基本上均采用三分仓结构的空 预器。为了减少空预器中漏风量，本工程的空气预热器采用径向、轴向和环向密封系统， 密封系统采用自动控制调整间隙的双密封技术。在运行中可自动跟踪密封间隙，使其在任 何工况下保持最小密封间隙，减少了空预器的漏风量，
30、为冷一次风机系统的采用提供了有 利的条件。故本期工程制粉系统采用正压冷一次风机中速磨煤机直吹式制粉系统。 3.3.2.2 采用正压冷一次风机中速磨煤机直吹式制粉系统，一台锅炉将配置 6 台高效可靠 的中速磨煤机和皮带称重式给煤机，5 台运行、1 台备用。煤粉细度为 200 目筛中通过量 不小于 78%。每台磨煤机出口引出 4 根煤粉管道（管径为711.2X10）至炉前经煤粉分配 器分成 8 根煤粉管道（管径为508X10） ，炉前煤粉分配器保证煤粉的均匀分配。在八角 煤粉燃烧器前，煤粉管道经过浓淡分离器进行二次分配后接入煤粉喷嘴。在 BMCR 工况 下，煤粉主管道的流速为 26.4m/s，煤粉
31、支管道的流速为 26.5m/s。在 35BMCR 工况下， 煤粉主管道的流速为 22.9m/s，煤粉支管道的流速为 23.0m/s。 3.3.2.3 原煤仓采用空气炮，内衬不锈钢板等措施保证煤在最大水分时，原煤仓及落煤管不 堵煤。 3.3.2.4 煤粉管道弯头考虑防磨措施，其使用寿命大于 10 年。 3.3.2.5 煤粉燃烧系统在 35%B- MCR 到 100%B- MCR 使用 2 至 5 台磨煤机运行。 3.4 燃烧及制粉系统设备选择燃烧及制粉系统设备选择 锅炉通风方式为平衡通风，采用正压冷一次风中速磨煤机直吹式制粉系统，主要辅助 设备的选型和规范如下。 3.4.1 磨煤机 3.4.1.
32、1 磨煤机形式 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 10 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 对于正压冷一次风机直吹式制粉系统，目前国内制造厂生产的中速磨煤机有两种： MPS 磨和 HP 磨。 MPS 磨煤机是德国 Babcock 公司 60 年代为辗磨硬质烟煤而研制的。 沈阳重型机器厂、 北京电力设备总厂于 1985 年分别引进了 MPS 磨生产技术。经过对引进技术的消化吸收， 两家厂对 MPS 磨进行了一定的优化，如采用新型分离器、旋转喷
33、嘴等，现已形成了较为完 整的产品系列。在目前国内的 300MW、600MW 机组上已有大量运行实绩。 HP 型磨煤机是美国 CE 公司在 RP 型磨煤机的基础上改进、创新发展起来的一种高性 能先进的浅碗式磨煤机。 上海重型机器厂在 80 年代引进了 CE 公司 RP 磨的整套生产技术， 现在已具有向用户提供 RP 磨及 HP 磨两种系列产品的生产能力。HP 磨采用了 RP 磨的基本 形式，其结构主要由齿轮减速箱、磨辊和加载装置、磨碗、分离器等部分组成。在目前国 内的 300MW、600MW 机组上也已有大量业绩。 3.4.1.2 磨煤机数量 中速磨煤机的台数宜根据锅炉容量、 燃烧器数量、 燃烧
34、区热负荷、 单只燃烧器热负荷、 主厂房布置、投资及运行费用和检修条件等综合考虑确定。参考国外燃用烟煤的大容量百 万千瓦等级锅炉磨煤机配置，一般在 57 台，其中考虑有 1 台及 1 台以上的备用磨。由于 本期工程设计煤种的结焦性较强，单只燃烧器的热负荷不宜太大；此外汽轮机将采用四缸 四排汽结构， 主厂房纵向长度介于双轴双速汽轮机和单轴五缸六排汽汽轮机的主厂房长度 之间，故选用布置 6 台中速磨煤机是较为合适的。 3.4.1.3 磨煤机出力 每台锅炉配置 6 台 HP 型或 MPS 型中速磨煤机，5 台运行、1 台备用。在磨制设计煤 种时，除备用外的磨煤机磨损后期的总出力不小于锅炉最大连续蒸发量
35、（BMCR）时燃煤 量的 110%；在磨制校核煤种时，全部磨煤机在检修前的总出力不小于锅炉最大连续蒸发 量时的燃煤消耗量。煤粉细度为 200 目筛孔通过率78。磨煤机带旋转分离器。 3.4.1.4 磨煤机计算 表 3.4- 1 项目单位 设计煤种 HP 磨MPS 磨 设计煤种神府东胜煤 原煤水分%14 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 11 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 项目单位 设计煤种 HP 磨MPS 磨 可磨性系数（哈氏）HGI
36、56 煤粉细度（对磨煤机要求）78%通过 200 目 磨煤机台数6 台 磨煤机运行台数5 台 锅炉煤耗量t/h/台365.7365.7 磨煤机应有出力t/h/台73.173.1 磨煤机设计出力t/h/台80.580.5 磨煤机出力修正系数0.8070.895 磨煤机计算基本出力t/h/台99.789.93 磨煤机型号HP1103 DynZGM133G 磨煤机实际基本出力t/h/台104.493.8 磨煤机计算出力t/h/台84.283.9 磨煤机负荷率%86.887.2 磨煤机裕量%15.214.7 磨煤机最大通风量t/h144.4171.8 磨煤机最小通风量t/h101.1127.0 磨煤机
37、计算通风量t/h130.6149.4 磨煤机密封风量t/h7.46.3 磨煤机电动机轴功率kW8501000 磨机出口风粉混合物温度76.075.9 风粉比1.872.12 磨机进口干燥剂温度266.5245.2 调温风温度2626 热一次风温度314314 调温风比例%16.8524.29 最大通风量时磨煤机阻力Pa45007050 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 12 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 注：由于磨煤机尚未招标，磨煤机
38、的型号的选择是根据我院现有资料而定的。 3.4.3中速磨石子煤处理方式 每台中速磨产生的石子煤最大排放量约 0.372t/h。磨煤机石子煤排放方式目前有多种 方式：水力喷射、人力铲运、机械提升和机械铲运等。但相对来说水力喷射式系统不可靠， 且由于管道泄漏易污染环境；人力铲运劳动强度高，机械水平太低。因此机械提升和机械 铲运是较为理想的两种方式。 机械提升的方式需通过振动输送机、斗链提升机袋将石子煤排放至石子煤仓，由汽车 定期将石子煤运走。机械提升方案设备较多，系统复杂，投资较大，但劳动力需求量小。 机械铲运方式由操作人员定期将磨煤机石子煤斗中的石子煤卸入可移动的石子煤箱， 用电瓶铲车运走。采用
39、机械铲运方式系统简单，投资省，对环境影响小，但需要一定的劳 动力。 3.4.4 给煤机 每台锅炉配置 6 台能适应中速磨煤机正压直吹式制粉系统运行的给煤机，5 台运行， 1 台备用，每台给煤机的出力不小于磨煤机计算出力的 1.1 倍，为 10- 100t/h。其设计压力不 小于 0.35MPa 。通过调节给煤机的转速，控制给煤量以满足锅炉需要。配置具有储存和 计算功能的计量仪表，精度优于0.5%的煤量称量，设有断煤信号自动清扫装置及密封风 装置。 3.4.5 原煤仓 每台锅炉设置 6 只钢制原煤仓，煤仓材料采用碳钢，锥体部分采用不锈钢内衬，锥斗 的水平夹角将不小于 70。根据运煤专业卸煤方式的
40、不同，原煤仓的形状可分为两种形 式。当采用卸料小车卸煤时，原煤仓的开口为矩形，从上到下分别为长方体，方圆节和圆 锥。当采用犁煤器卸煤时，原煤仓的开口为圆形，从上到下分别为圆柱体和圆锥。每台原 煤仓的几何容积为908m3， 有效容积为772 m3， 设计煤种按5只煤仓计算能满足锅炉BMCR 负荷下 9.4 小时耗煤量，符合火力发电厂设计技术规程的要求。 3.4.6 密封风机 配置 100%容量的密封风机 2 台，供给 6 台磨煤机以及前插板门的密封风，防止煤粉 外漏。密封风机吸风取自一次风机出口，经过滤器后吸入密封风机。单台磨煤机密封风量 为 1.752.06kg/s， 按6 台磨运行计算所需密
41、封风量为 10.512.36kg/s， 规定风量裕度 10 20%，按 15%计算，密封风机进口风量为 12.0814.2kg/s。提升压头为 3.5kPa,规定压头裕 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 13 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 度 2040%，按 30%计算，密封风机提升压头为 4.6kPa。 3.4.7一次风机 3.4.7.1 风量、压头的计算 本工程采用两台 50容量的一次风机。一次风机的风量包括锅炉在最大连续蒸发量
42、时所需的一次风量、 全部磨煤机的密封风量和制造厂保证的运行一年后的空气预热器漏风 量。一次风机风量裕量 40%、另加温度裕量（按夏季室外大气温度计算） ；一次风机压头 裕量 30%。 一次风机风量计算见表 3.4- 2 表 3.4- 2 一次风机风量计算 项目单位 风机风量计算 单台磨煤机入口热风量kg/s29.78 热一次风总量kg/s148.88 单台磨煤机入口冷风量kg/s6.03 冷一次风总量kg/s42.56 空预器一次风漏风率30 单侧预热器进口一次风量kg/s106.34 BMCR 工况一次风机质量风量kg/s127.62 一次风机进口温度17 一次风计算空气密度kg/m31.2
43、1 BMCR 工况一次风机容积风量m3/s105.48 风量裕度%40 夏季通风温度34.7 夏季通风温度下空气密度kg/m31.14 TB 工况一次风机容积风量m3/s156.68 TB 工况一次风机质量风量kg/s178.67 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 14 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 一次风系统阻力计算见表 3.4- 3 表 3.4- 3 一次风系统阻力计算 3.4.7.2 一次风机形式的选择 一次风系统的特点是风量较
44、小，而风压要求较高，风量随着机组的负荷变化而变化， 其变化范围比较大， 风机选型时需考虑空预器的漏风量、 磨煤机切换时通风量增大等因素， 风量裕量大，风机的风量变化比较大，而一次风系统要求风压变化较小。动叶可调轴流风 机具有结构紧凑、效率高、效率曲线平坦、调节性能好及检修维护方便等优点。由于动叶 可调轴流风机的压力系数较低，为获得高的压头需采用双级叶轮，其制造要求相对较高， 但其运行效率高， 尤其是在变负荷工况下更加明显， 选用动叶可调轴流式风机还是合适的。 离心式风机具有结构简单、运行可靠、价格较便宜等优点，但是风机高效率区范围小，在 机组部分负荷很多。玉环电厂在电力系统中主要承担基本负荷，
45、同时也要能够满足电网调 峰运行的要求， 而在风机的调节特性及整个机组运行的经济性上轴流风机明显优于离心式 风机，因此本工程推荐采用动叶可调轴流式一次风机（详见三大风机选型说明专题报 项目单位 风机压头计算 HP 磨MPS 磨 系统阻力：吸风道Pa2323 消音器阻力Pa250250 冷风道Pa9292 预热器阻力Pa480480 热风道Pa11281128 文丘利400400 磨煤机阻力Pa45007050 煤粉管道Pa42854285 一次风分配器Pa700700 燃烧器阻力Pa15701570 BMCR 工况一次风机静压升Pa1342815978 风压裕量%3030 TB 工况一次风机静压
46、升Pa1745620771 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 15 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 告） 。 轴流一次风机采用入口消音器及本体隔音包覆来降低噪音。 3.4.8送风机 3.4.8.1 风量、压头的计算 本工程采用两台 50容量的送风机。送风机风量和压头选择计算取锅炉燃用设计煤 种和锅炉在最大连续蒸发量时所需要的二次空气量及制造商保证的空气预热器运行 1 年 后的送风侧净漏风量之和。送风机风量裕量 17%，送风机压头裕量 3
47、7%。 送风机风量计算见表 3.4- 4。 表 3.4- 4 送风机风量计算 项目单位 风机风量计算 燃烧所需总风量kg/s922.8 磨煤机进口一次风量kg/s179.0 进入炉膛的密封风量kg/s8.6 燃烧器处二次风量kg/s735.2 预热器漏风率%8 一、二次风漏入烟气侧的量kg/s80.4 一次风漏风系数30 一次风漏入二次风和烟气侧的量kg/s31.9 二次风漏入烟气侧量的净值kg/s48.5 BMCR 工况送风机质量风量kg/s391.85 二次风计算温度17 二次风计算密度kg/m31.21 BMCR 工况送风机容积风量m3/s323.8 风量裕量%17 TB 工况送风机质量风量kg/s458.5 TB 工况送风机容积风量m3/s378.9 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ECEPDI/ZPEPDI热机部分说明书 工程检索号：30-F302101C / 33-F302101C第 16 页 2004 年 3 月华能玉环电厂工程初步设计 二次风系统阻力计算见表 3.4- 5 表 3.4- 5 二次风系统阻力计算 3.4.7.2 送风机形式的选择 一般来说送风机的工作条件比较好， 其设计风量是按锅炉最大连续蒸发量及空气预热 器漏风最不利的情况来考虑，再加上风机的裕量等因素，