大容量循环流化床锅炉技术研发现状及建议

介绍了国内外循环流化床(CFB)锅炉技术发展的现状以及超临界CFB锅炉的研发进展,指出了在600 MW超临界CFB锅炉研发中应注意的几个问题.超临界CFB锅炉技术综合了CFB低成本污染控制及超临界机组高热效率的两个优势,是CFB锅炉技术发展的合理选择.     

东方锅炉股份有限公司

<正>东方锅炉股份有限公司(东方锅炉)是东方电气集团核心子企业,是中国一流的电站锅炉及辅机、核电站设备、环保设备、化工容器、煤气化设备的制造商和服务提供商之一。东方锅炉研制的350~1000 MW等级超临界、超超临界锅炉,600 MW等级及以下亚临界自然循环锅炉,25~300 MW各容量等级CFB锅炉及350~600 MW超临界CFB锅炉,300~600 MW等级     

循环流化床锅炉技术领域几个前沿课题的研究

对循环流化床（CFB）锅炉技术领域几个前沿课题的研究工作进行了分析与总结.200 MW及以上容量的CFB锅炉大型化技术的关键是外置换热器的研究和开发,为此西安热工研究院有限公司开发了分流式回灰换热器专利技术,并以此为基础提出了“复合炉型”的设计思想和炉型方案：200 MW CFB锅炉布置可采用H型和M型两种方式;国产300 MW CFB锅炉是200 MW CFB锅炉炉型的进一步放大.超临界CFB锅炉可同时实现高效发电和清洁燃烧,是CFB锅炉技术发展的必然趋势.对600 MW超临界CFB锅炉的关键技术进行了分析.     

超临界循环流化床锅炉的研发

对超临界循环流化床（CFB）锅炉技术特点进行了分析,提出了超临界CFB锅炉设计时应重点研究的关键技术,如炉内二维传热特性、热流密度分布规律、垂直管屏水动力特性、分离器气固分配均匀性等。简要介绍了西安热工研究院有限公司超临界600MW CFB锅炉的设计方案。     

自主研发600 MW超临界CFB锅炉的设计研究

为进一步发展和提高大容量超临界循环流化床锅炉技术,在研制首台国产210MW和330MW循环流化床(CFB)锅炉的基础上,系统研究了CFB锅炉大型化的关键技术,开展了国产600 MW超临界CFB锅炉的方案设计,对锅炉的炉型结构、关键部件、汽水系统及辅助系统进行了分析和设计研究.介绍了国产600MW超临界CFB锅炉结构:采用"H"型整体布置,6台高温旋风分离器布置在炉膛两侧,配有相应的紧凑式分流回灰换热器(CHE),炉膛水冷壁为垂直管圈结构,双回路给煤系统可保证均匀可靠地向炉内送入燃料.该锅炉技术方案可为工程应用奠定技术基础.     

600MW超临界CFB机组低负荷运行技术研究

中国自主研发的世界首台600 MW等级超临界CFB锅炉,在四川白马示范电站成功投运。600 MW CFB锅炉具有大范围的调峰能力,在四川电网火电低负荷率期间显示了普通煤粉炉不可比拟的优势。针对机组长期低负荷下出现的异常工况进行分析,并制定相应对策措施,取得了很好的效果,保证了机组安全稳定运行,为后续超临界CFB机组提供了借鉴。     

600 MW超临界CFB机组给水RB控制策略优化及功能试验

对600 MW 超临界循环流化床（简称CFB）直流炉给水故障减负荷（run back,RB）的动态特性与控制难点进行了分析;提出了世界首台600 MW超临界CFB锅炉机组给水RB的优化控制策略;介绍了现场试验的方案与过程。此项研究成果为后续超临界CFB机组给水RB的可靠投入提供了有益的参考。     

国内300MW及以上容量大型循环流化床电站锅炉发展及应用

本文介绍了国内300MW级引进、国产及自主制造型大容量循环流化床锅炉结构特点和应用实践,对国内锅炉制造厂通过自主技术创新开发的350MW、600MW级超临界压力循环流化床锅炉的技术特点和应用也进行了阐述。国内600MW级超临界压力CFB锅炉的成功投运表明,我国的大型、高参数流化床锅炉的工程应用已走在了世界前列。     

东方700 MW高效超超临界CFB锅炉的开发

本文根据700 MW高效超超临界CFB锅炉的设计条件,充分吸收350 MW～660 MW超临界CFB的设计、运行经验,提出了700 MW高效超超临界CFB锅炉方案及整体布置.锅炉总体采用M型布置,单炉膛单布风板结构,炉膛内布置屏式受热面,不设置外置式换热器,炉后布置高温冷却式旋风分离器,尾部采用双烟道挡板调温,热力系统设计合理,性能可靠性高,可有效实现高效超超临界蒸汽参数与CFB锅炉燃烧技术相结合.     

大型循环流化床锅炉的开发研制

对大型循环流化床(CFB)锅炉的技术开发与研制工作进行了全面总结。自主研制的100MW CFB锅炉具有良好的运行性能。200MW以上容量CFB锅炉大型化的关键是外置换热器的研究和开发。西安热工研究院建立了世界上最大的CFB热态试验台,开发了紧凑式分流回灰换热器专利技术,并在该基础上提出了"复合炉型"的设计思想和炉型方案。据该技术开发研制的210MW CFB锅炉已在江西分宜发电厂成功投入运行, 330MW CFB锅炉示范工程正在实施阶段。文中还对600MW 超临界CFB锅炉的关键技术进行了分析研究。     

600 MW超临界旋流燃烧锅炉炉内温度场数值模拟及优化

使用可实现k-ε双方程模型,对600 MW超临界锅炉低NOx轴向旋流燃烧器(low NOx axial swirl burner,LNASB)燃烧过程进行了数值模拟,研究了二次风量及旋流强度对燃烧器热态流场、温度场分布的影响,对燃烧器拟改进方案进行了比较。数值模拟结果表明,内二次风对回流区影响较大,外二次风对扩展角影响明显,增大中心风速可以增加回流区根部距离;内二次风旋流强度及风量过大时容易引起火焰偏斜贴壁,中心风退出后燃烧器喷口处温度上升明显,中心给粉可以有效地增加火焰离喷口距离,为最佳改进方案。与试验结果进行对比,获得了比较一致的结果。通过设备改进和燃烧调整,解决了锅炉长期以来的恶性结渣问题,为LNASB燃烧器设计和运行提供了一定的防结渣理论基础。     

超临界600 MW机组仿真系统动态数学模型的开发及其分析

介绍了超临界600MW机组仿真系统数学模型及其验证比较,对实时仿真模型试验动态过程进行了分析,并给出了试验曲线。     

超临界600 MW机组W火焰锅炉特性分析

W火焰锅炉用于燃用无烟煤及难燃煤种,目前已投运的W火焰锅炉均采用亚临界参数、垂直管屏。超临界600 MW机组锅炉一般采用螺旋管带水冷壁布置,在设计制造上有较大困难。对此,采用低质量流速及优化内螺纹管技术,可应用于垂直管屏超临界参数W火焰锅炉。     

600MW超临界机组锅炉启动系统特点与运行控制

600MW超临界直流锅炉以其启停速度快、负荷变化快的特点已逐步成为国内调峰主力机组,主要对兴义电厂2×600MW超临界直流锅炉的启动系统的特点及在调试期间的运行控制做出说明。     

600MW超临界机组锅炉启动系统特点与运行控制

随着电力市场的发展,600MW超临界直流锅炉以其启停速度快、负荷变化快的特点已逐步成为国内调峰主力机组,本文主要对兴义电厂2×600MW超临界直流锅炉的启动系统的特点及在调试期间的运行控制做出说明。     

600MW机组锅炉屏式过热器壁温测试及三维计算

大型锅炉过热器爆管是造成机组强迫停机的重要因素之一,而大多数的爆管都是由管壁超温引起的。因此,为了准确了解锅炉屏式过热器(屏过)的壁温分布情况,在大别山电厂超临界600 MW机组锅炉屏式过热器上进行了炉内外壁温测试,实时采集了炉内壁温及炉外壁温的变化数据,找出了屏式过热器炉内外壁温的关系,并用最小二乘法拟合出二者的关联模型,并进行了三维壁温分布计算分析。利用所拟合的屏式过热器炉内外壁温的关联模型及炉外可长久保留的测点测量出的温度t0,可以预测发生超温管段的炉内温度。此外,利用该模型还可验证屏式过热器三维管壁温度计算程序结果的可靠性。     

600MW超临界锅炉制造技术

介绍东方锅炉公司生产制造我国首台600MW超临界锅炉部分重点部件的新工艺技术和制造技术。     

600MW超临界直流炉机组协调控制策略设计特点

文章首先介绍了荆门热电厂600 MW超临界直流炉机组协调控制策略的基本特点,接着重点分析了汽机主控、锅炉主控、燃料控制和给水控制的各控制环节组成和作用。通过分析,明确了600 MW超临界直流炉机组的协调控制系统策略的核心要点。     

带隔墙的600 MW超临界循环流化床锅炉水冷壁水动力特性

对带隔墙的600 MW超临界循环流化床锅炉水冷壁进行水动力特性及方案选型研究。基于二分法对炉膛水冷壁进行水动力特性计算,得到了采用光管水冷壁加节流圈结构时各负荷下水冷壁出口工质温度及壁温参数。在100%锅炉最大连续工况时,水冷壁工质质量流率低于1000 kg/(m2×s)时可以保证出口温度在422 ℃以下,热偏差位于允许范围内。在75%与50%汽轮机验收工况负荷时水冷壁均未发生传热恶化现象。通过与内螺纹管布置方案计算结果比较,认为采用内螺纹管改善了壁温特性,但对热偏差的改善并没有明显效果。因此对于600 MW超临界循环流化床锅炉,采用光管水冷壁加节流圈结构是可行的。