燃煤過熱鍋爐的制作方法
【專利說明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種燃煤過熱鍋爐,以煤作為燃料的大型過熱鍋爐,代替以合成氣或天然氣為燃料的大型過熱鍋爐,攻克了燃煤過熱鍋爐的關(guān)鍵技術(shù),保證了過熱鍋爐的燃煤的安全性。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]在國外技術(shù)中采用燃燒合成氣鍋爐主要從鍋爐的安全性考慮,為了保證爐膛中過熱器的安全,盡量降低爐膛的煙氣溫度,因?yàn)槿細(xì)忮仩t爐膛的煙氣溫度可控,且蓄熱量小,為了維持爐膛較低的煙氣溫度,采取的方法煙氣再循環(huán),采用大量加冷風(fēng)的方式,這種方式是將此鍋爐作為余熱鍋爐方式處理,但在NOx排放值高達(dá)500-600mg/nm3運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性差。
[0005]從飽和蒸汽到過熱蒸汽需要過熱爐繼續(xù)加熱蒸氣,過熱鍋爐的選型對運(yùn)行的成本影響比較大,在現(xiàn)有的煤化工系統(tǒng)中都采用燃油氣為燃料。燃?xì)獾某杀臼侨济簷C(jī)組的2-3倍,如果能夠用燃煤機(jī)組代替燃?xì)鈾C(jī)組,每年每個煤化工企業(yè)的燃燒費(fèi)用節(jié)省幾千萬,故實(shí)用新型燃煤過熱鍋爐非常重要,當(dāng)前煤化工均采用國外技術(shù)的燃?xì)忮仩t,如果能用煤作燃料,在經(jīng)濟(jì)上節(jié)能的效果非常顯著。
[0006]燃煤機(jī)組的最大技術(shù)難度就是鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行,關(guān)鍵技術(shù)是:鍋爐的選型、鍋爐的整體布置、鍋爐參數(shù)的確定、過熱器的保護(hù)方案及過熱器的布置,鍋爐的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)等。
[0007]過熱鍋爐最佳的效果是將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽,鍋爐本身不產(chǎn)生蒸發(fā)量,常規(guī)鍋爐爐膛作為蒸發(fā)受熱面,但在過熱鍋爐中鍋爐不需要蒸發(fā)受熱面,如果爐膛沒有冷卻,爐膛內(nèi)的煙溫不能夠降低,那么爐內(nèi)過熱器的保護(hù)是主要技術(shù),怎么樣保證過熱器壁溫,防止過熱器爆管是技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)。
[0008]常規(guī)鍋爐(余熱鍋爐除外),鍋爐的給水量和蒸發(fā)量是相匹配的,鍋爐的加熱受熱面和蒸發(fā)受熱面及過熱受熱面是相匹配的。過熱鍋爐是一種異型鍋爐,鍋爐本身產(chǎn)生很小的飽和蒸汽,大部分飽和蒸汽來自鍋爐的外部,鍋爐省煤器流量和過熱的流量相匹配,這種異型鍋爐的設(shè)計(jì)難度很大,尤其在鍋爐自身負(fù)荷變化的情況下和外來汽的流量變化下,鍋爐要保證安全運(yùn)行,難度非常大。
[0009]隨著煤化工的發(fā)展,其工藝中煤氣化后合成氣溫度在1000°C_1200°C,經(jīng)過顯熱廢熱鍋爐產(chǎn)生大量的飽和蒸汽,一般每臺氣化爐后廢熱鍋爐產(chǎn)生220t/h_330t/h高溫高壓飽和蒸汽,一般一套煤化工設(shè)備需要配置4-5臺氣化爐,產(chǎn)生的飽和蒸汽為1000t/h-1500t/h,大量的飽和蒸汽需要加熱成過熱蒸汽用于發(fā)電和拖動汽拖,此部分飽和蒸汽的產(chǎn)生和利用可以提高整廠5%的效率,經(jīng)濟(jì)效率非??捎^。
[0010]本實(shí)用新型的目的是提供一種燃煤過熱鍋爐。
[0011 ]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0012]—種燃煤過熱鍋爐,其組成包括:鍋筒,所述的鍋筒通過飽和蒸汽引出管與包墻連接,所述的包墻內(nèi)部具有高溫過熱器、低溫過熱器,所述的低溫過熱器與上行屏式過熱器底部連接,所述的上行屏式過熱器與下行屏式過熱器連接,所述的下行屏式過熱器與高溫過熱器連接,所述的高溫過熱器的一側(cè)與主蒸汽管道連接,所述的鍋筒通過連接管與省煤器連接,所述的省煤器的一端連接有給水管道。
[0013]所述的燃煤過熱鍋爐,所述的上行屏式過熱器與所述的下行屏式過熱器之間具有一級減溫器,所述的下行屏式過熱器與所述的高溫過熱器之間具有二級減溫器。
[0014]所述的燃煤過熱鍋爐,所述的上行屏式過熱器與所述的下行屏式過熱器安裝在水冷壁內(nèi),所述的水冷壁的上部通過汽水引出管與所述的鍋筒連接,所述的水冷壁的下部通過下降管與所述的鍋筒連接,所述的鍋筒的一端進(jìn)入有從廢鍋出來的外來飽和蒸汽。
[0015]所述的燃煤過熱鍋爐,所述的包墻包括兩側(cè)包墻、頂棚管、前包墻和后包墻。
[0016]所述的燃煤過熱鍋爐,所述的省煤器為H型省煤器。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:
[0018]1.本實(shí)用新型利用燃煤技術(shù)將大量高溫高壓的飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽,鍋爐的運(yùn)行成本大大降低,解決了燃煤過熱鍋爐技術(shù)。
[0019]本實(shí)用新型鍋爐利用常規(guī)鍋爐的成熟技術(shù)通過有效的組合,降低了本技術(shù)的風(fēng)險。
[0020]本實(shí)用新型鍋爐煤種適應(yīng)性強(qiáng),鍋爐效率高,鍋爐的NOx和S02的排放量低。
[0021 ]本實(shí)用新型能夠有效代替現(xiàn)有的燃?xì)膺^熱鍋爐技術(shù)。
[0022]本實(shí)用新型在煤化工領(lǐng)域一旦應(yīng)用,將對煤化工的運(yùn)行成本大大降低。
[0023]本實(shí)用新型可以有效利用煤氣化廢熱鍋爐產(chǎn)生的大量飽和蒸汽,使其加熱成為過熱蒸汽,用于發(fā)電。提高煤化氣化板塊的效率增加5%以上。
[0024]【附圖說明】:
[0025]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖2是過熱器流程系統(tǒng)圖。
[0027]附圖3是蒸發(fā)器流程系統(tǒng)圖。
[0028]附圖4是水流程系統(tǒng)圖。
[0029]【具體實(shí)施方式】:
[0030]實(shí)施例1:
[0031]—種燃煤過熱鍋爐,其組成包括:鍋筒I,所述的鍋筒通過飽和蒸汽引出管2與包墻連接,所述的包墻內(nèi)部具有高溫過熱器12、低溫過熱器7,所述的低溫過熱器與上行屏式過熱器8底部連接,所述的上行屏式過熱器與下行屏式過熱器10連接,所述的下行屏式過熱器與所述的高溫過熱器連接,所述的高溫過熱器的一側(cè)與主蒸汽管道13連接,所述的鍋筒通過連接管20與省煤器19連接,所述的省煤器的一端連接有給水管道18。
[0032]實(shí)施例2:
[0033]根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃煤過熱鍋爐,所述的上行屏式過熱器與所述的下行屏式過熱器之間具有一級減溫器9,所述的下行屏式過熱器與所述的高溫過熱器之間具有二級減溫器11。
[0034]實(shí)施例3:
[0035]根據(jù)實(shí)施例1或2所述的燃煤過熱鍋爐,所述的上行屏式過熱器與所述的下行屏式過熱器安裝在水冷壁15內(nèi),所述的水冷壁的上部通過汽水引出管16與所述的鍋筒連接,所述的水冷壁的下部通過下降管14與所述的鍋筒連接,所述的鍋筒的一端進(jìn)入有從廢鍋17出來的外來飽和蒸汽21和自產(chǎn)飽和蒸汽22。
[0036]實(shí)施例4:
[0037]根據(jù)實(shí)施例1或2或3所述的燃煤過熱鍋爐,所述的包墻包括兩側(cè)包墻3、頂棚管5、前包墻4和后包墻6。
[0038]實(shí)施例5:
[0039]根據(jù)實(shí)施例1或2或3或4所述的燃煤過熱鍋爐,所述的省煤器為H型省煤器。
[0040]實(shí)施例6:
[0041 ]爐膛受熱面布置:由于自產(chǎn)蒸汽量較小,且需要過熱外來飽和蒸汽,燃料消耗量相對于常規(guī)鍋爐,根據(jù)過熱鍋爐的技術(shù)規(guī)范要求,要求鍋爐能適應(yīng)外來飽和蒸汽(即廢熱鍋爐產(chǎn)的飽和蒸汽)負(fù)荷的變化;保證過熱器安全穩(wěn)定運(yùn)行,主要是過熱器的壁溫計(jì)算、汽水阻力、以及主蒸汽溫度滿足性能要求;同時對煤種有較好的適應(yīng)性。根據(jù)燃煤機(jī)組不同的燃燒方式,可知:層燃鍋爐由于燃燒效率低,對煤質(zhì)有較高要求,過熱器壁溫?zé)o法保證,且沒有在運(yùn)的這么大等級的層燃爐,安全性、穩(wěn)定性均無法保證,因此不能采用此種爐型;
[0042]燃煤室燃爐即煤粉鍋爐,低負(fù)荷穩(wěn)燃能力不好,且采用高溫燃燒,無法保證過熱器的壁溫滿足常規(guī)過熱器材質(zhì)的要求,且考