3余热锅炉资料 - 图文(4)

·辅助循环、自然循环、引致（Induced）循环或直流式余热锅炉。 ·补燃或无补燃。 ·含或不含旁路挡板。 ·亚临界或超临界压力。 ·有或没有吹灰器。

·带或不带S.C.R.系统（选择性催化降NOX系统）。 ·配不同燃料（气体和液体燃料）。 ·基本负荷或调峰。 ·热电联产。 ·工艺回收锅炉。

·售后服务、维护和备件。

三、Deltak公司

美国，公司本部设在明尼苏达州阿波利斯市。 四、福斯特惠勒公司（FW） 美国。

五、巴布科克－日立公司（BHK）

技术优势：

·360台余热锅炉长期运行实践考验。 ·先进技术

·精良的制造技术与质量控制。 ·设备可用率高。

·模块划分适应用户的安装条件。

余热锅炉为三压再热无补燃卧式自然循环炉型。露天布置，正压运行。 锅炉本体4.5m（长）×12.8m（宽）×27.35m（高），为便于模块运输，锅炉沿宽度方向分为3组。受热面管均垂直布置，全部采用悬吊结构。各级受热面间留有检修空间，并设检修门孔。管束可上下自由膨胀，而在水平方向则受到约束。沿垂直方向有数道蜂窝状管夹，防止管子之间水平错动。同时设置数道垂直防振隔板，有效的防止管束振动。沿炉宽方向管束之间、管束与炉壳之间设置了烟气阻隔板，防止形成烟气走廊而影响传热效果。

本体炉壳内侧设置保温层和内护板。高温段采用双层内护板，其结构形式为鳞片式搭接，以适应锅炉的频繁起停和降低噪声。在不同烟温区采用不同材质的薄钢板和保温层厚度。锅炉外壳表面温度不超过50℃（环境温度27℃时）。

六、三菱公司（MHI）

1．余热锅炉两种形式的比较：

（1）垂直烟气流向型

·顶部支撑易于吸收热膨胀。

·水平布置管道，鳍片为垂直布置，减少积灰危险。 ·安装面积小。

·烟囱在锅炉顶部，烟囱可以较短。 ·不需脚手架，简化检查维修工作。 （2）自然循环

·锅炉回路简单，不需任何泵和阀门。

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·锅炉回路中无厂用电消耗。 ·较低的建造和保养成本。 ·管理简单。

·可靠性高（没有泵因此没有负荷限制）。

自然循环的驱动力是上升管和下降管中水和蒸汽的密度差。实验研究证明了启动到满负荷的循环稳定性。

联箱采用滑动支撑系统，实现自由膨胀。 2．控制策略

高温过热器出口温度由过热器喷水减温来保持。 再热器出口温度由再热器喷水减温来保持。 高压、中压和低压汽包水位由给水调节阀控制。 3．余热锅炉：

三压再热自然循环无补燃立式锅炉，室外布置。

凝结水经低压省煤器分别进入高中低压三个系统。为防止低压省煤器进口段发生低温腐蚀，在低压省煤器进、出口间设置再循环系统，以提高低压省煤器进口水温。再循环系统设置两台100％容量的再循环泵，正常情况下一台运行，一台备用，出现故障时可自动切换。

低压省煤器出来的部分给水直接进入低压汽包，经低压蒸发器、低压过热器后进入汽轮机。在低压省煤器后管道上设置高、中压一体化给水泵，由给水泵将给水分别送入高、中压系统。

中压系统经中压省煤器、中压汽包、中压蒸发器、中压过热器，与汽轮机来的冷再热蒸汽混合后进入一级再热器、二级再热器。两级再热器之间布置喷水减温器。

高压系统经高压省煤器、高压汽包、高压蒸发器、一级高压过热器、二级高压过热器，两级过热器之间布置喷水减温器。

冷态、温态和热态启动。

所有受热管道都可以疏水，但在启动前必须人工排气和疏水。 ·汽包内部有二级蒸汽分离装置：

（1） 上升管进入汽包后由挡板进行分离，为重力分离。

（2） 湿蒸汽由汽包顶部汽水分离器通过碰撞去除携带的水份。 ·蒸发器在设计条件下的循环倍率为： 高压蒸发器：～5

中压蒸发器：～10－20 低压蒸发器：～30－40

·省煤器在设计时要合理选择接近点温差，保证任何情况下都不发生水的汽化，在省煤器和汽包进口间安装给水调节阀解决这个问题。

·锅炉护板和烟道系统能够承受＋3kPa运行背压。

七、N/E公司

美国密苏里州圣?路易斯市。 八、NEM公司

荷兰。 九、川崎重工

十、韩国斗山重工业株式会社

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余热锅炉的性能试验

ASME PTC4.4燃气轮机余热锅炉的性能试验规程

目前我国还没有一个余热锅炉性能试验的规程或标准。为进行此类试验，主要参考美国机械工程师协会和美国国家标准学会联合编制的“燃气轮机余热锅炉”的性能试验规程（PTC4.4）。目前正在应用的PTC4.4是1981年的版本。PTC4.4只适用于含40％以上过量空气的燃气轮机排出的烟气，它的主要目的是供确定余热锅炉的效率、出力和其它一些运行性能，诸如蒸汽温度及其控制范围、入口烟气量及其温度、空气、烟气、蒸汽和水系统中的压降、蒸汽的质量和／或纯度以及空气和旁路烟道内的漏泄量。这些性能数据是用来与制造厂的保证值或参考值作比较，或比较不同的运行条件和运行方式、或确定某个分部或单独部件的具体性能，以及确定设备改造的后果。

PTC4.4给出了三种可用来对余热锅炉进行试验的方法，两种是为确定其效率用的，另一种则是衡量设备性能的“有效程度”的试验。

在确定余热锅炉效率的两种方法中，第一种是输入/输出法，它要非常精确地测量用于计算进入余热锅炉的总热量（输入）和被工质吸收的总热量（输出）的那些参数，然后用下式来计算其效率：

效率（％）＝（输出／输入）×100％

第二种确定效率的方法是“热损失法”，它要求精确地测定余热锅炉的入口和出口介质的温度，以及确定在测定范围内发生的其它热损失和热收益，然后按下式进行计算：

效率(％)＝(100－[热损失/燃气轮机排烟所含热量＋辅助燃料中所含热量＋热收益])×100％

确定余热锅炉的有效程度的方法是“焓降法”，它需要测量在试验设备范围内的实际焓降并与热烟气在该范围内的最大理论可能焓降相比，其表达的公式是：

有效程度(％)＝(进入余热锅炉热烟气的实际焓降／热烟气的最大理论可能焓降)×100％ 式中最大理论可能焓降的定义是进入和离开试验区段的热烟气的焓降，假定该区段内装有无限大的受热面，因而在该区段的某一点或某些点上的烟气与水/汽的温度是相等的。

1．进行性能试验的一些指导性原则

1.1 为了避免在试验过程中或试验后可能出现的异议或争论情况（尤其是当试验是为供需双方验证设备是否符合合同条款或保证条件时），PTC4.4十分强调在试验前就应该将与试验有关的各种问题尽可能地考虑周到，在明确并达成一致协议以后，就应在试验过程中尽量保持运行条件与协议相一致，避免对任何环节的省略并消除会引起模棱两可解释的做法。该规程建议与试验有关的各方应该在试验开始前就对下列各项达成明确的共识： （1） 试验的目的和采用的运行方式；

（2） 合同中或规范书中对运行条件和保证内容的规定； （3） 保持恒定的试验条件的措施；

（4） 采用何种仪表及其型号，装在何处，如何校验；

（5） 如要测定余热锅炉的效率，使用输入/输出法还是热损失法； （6） 测量烟气流量的方法；

（7） 应该测量的热收益及热损失；

（8） 那些热收益和热损失可以不测量而可以给它们设定一定的数值；

（9） 如果要确定设备的有效程度，就首先应确定人口和出口烟气温度的测量点；在锅炉

范围内定位“转折点”的方法；要确定最大理论可能焓降；

（10） 如需要测定锅炉出力，就必须确定测量蒸汽流量的方法；

（11） 不论进行何种试验，必须确定在进行重复试验时可以被接受的最大偏差值；

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（12） 试验的组织、试验人员的资格以及领导方式；试验过程中观察和记录试验数据以及

试验后进行计算的安排；

（13） 确定可被接受的运行条件，在几种负荷下进行试验，每次和每组试验的持续时间，

什么基础上某些试验要被剔除，每次试验的程序；

（14） 试验时炉内应达到的洁净程度；在整个试验过程中如何保持此洁净度； （15） 试验时使用何种燃料；对燃料取样的频率和分析燃料试样的单位； （16） 需要观察和记录的内容；

（17） 当试验条件与规定的条件有差别时需要进行那些修正； （18） 测量和取样误差极限； （19） 可以允许的漏风量；

（20） 是否使用计算机来记录数据以及进行计算时所用的程序。 1.2 试验前的准备工作

做好充分的准备工作对于任何试验来说都是十分重要的。对整台锅炉的漏风情况要进行检查并作必要的修整，要肯定试验所用的燃料与商定的基本相符。任何与标准或事先商定的关于设备的实际条件、受热面的清洁程度、燃料特征、负荷的稳定状况等有偏离的情况都应在试验报告中清楚地写明。然后应该进行一次预备性试验，其目的是： （1） 确定设备是否己具备进行正式试验的条件； （2） 对于事先未发现的一些小缺陷进行修补； （3） 检查所有的仪表是否工作正常； （4） 对参与试验的人员进行岗位培训。 1.3 运行方式

试验时余热锅炉以及相关的设备应都处于正常运行状态。不应对锅炉、燃烧设备、挡板等进行会影响正常和连续运行的调整。

只有当试验有关的各方人员都对余热锅炉的运行工况满意时才开始做性能试验。为使试验能在统一领导下顺利地进行，各方可以指定一名试验负责人来指导试验并协调试验中对测量的准确性、试验条件、运行方式等方面出现的不同意见。

试验前和试验过程中所有的受热面都应保持正常运行所要求的清洁程度。试验中仅允许进行为保持正常清洁程度所必须的清洁工作。

在预备性试验结束后，如果它的各种试验条件都符合正式试验的要求，经各方协商同意，也可宣布它为一次合格的正式试验。 1.4 试验条件的稳定性

做任何试验之前，设备应已在该工况下运行了足够长的时间，己便建立起一种稳定的工况。当一些与试验目的有关的关键参数在连续不断地监视下，在有关各方都同意的规定的时段内，都没有超出表3.1所列的最大允许变动范围时，即可认为设备是在稳定的工况下运行。

表1 试验工况下最大容许变动范围的建议数值

变量 试验中任一测量点测量数值与 该点侧得的平均值之间的差值

（1）进入省煤器的给水量 ?2％ （2）省煤器再循环流量 ?3％ （3）减温水流量 ?4％ （4）排污水流量 ?4％ （5）进入燃气轮机的燃料量 ?2％

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（6）辅助燃料量 ?2％ （7）燃气轮机功率输出 ?2％ （8）进入余热锅炉烟气温度 ?10?F （9）排烟温度 ?10?F （10）进入省煤器的给水温度 ?10?F （l1）过热器出口的蒸汽温度 ?10?F （12）周围温度 ?5?F （13）大气压力 ?1％ （14）蒸汽压力 ?2％ （15）空气流量 ?2％ （16）余热锅炉废气量 ?2％ （17）燃气轮机废气量 ?2％

在整个试验过程中，每项被记录的参数的记录值都不应超过上表中或由试验有关各方事先商定的容许值，否则该次试验应被视作无效。 1.5 记录的间隔

试验过程中应该按一定时间间隔记录下足够次数的读数，以供查核该参数的波动幅度和试验工况的稳定性，并最后为该参数算出试验的平均值。当用文丘利管、流量喷嘴或流量孔板测定流量时，读数应每5分钟记录一次，或更频繁一些。其它主要参数的记录间隔应不超过10分钟。

1.6 试验持续时间

PTC4.4规定在对余热锅炉进行性能试验时，其处于稳定工况下的试验持续时间应不少于2小时。这个时段的开始和结束时，系统内的燃烧工况、流量、以及所有可控制的压力和温度都应尽可能一样。必须确认设备所有的保温和结构件都已达到了平衡的温度。每次试验应该在规定的运行条件或尽可能接近规定的运行条件下进行，以避免必须对试验结果进行修正，或减少修正的幅度。 1.7 其它

PTC4.4同PTC4.1一样，对试验数据的记录、试验中异常情况的记载、试验报告的编制等都作了较严格的原则规定。PTC4.4还强调了试验设备的性能裕度的计算并不属于该规程的范畴。规程要求进行的误差分析仅仅是为了检验试验本身的质量和准确度。

2．试验用的手段和方法

2.1 PTC4.4关于测试手段精度的规定

联合循环电厂使用的燃料主要是液态和气态的，因此对于余热锅炉除了煤的分析可以不予考虑以外，其它测试的内容基本上与常规锅炉相似，下表列出了PTC4.4对于典型的测量内容的一些规定：

表3.2 余热锅炉试验中使用的典型测试仪表和方法 测量内容 1．流量 液体燃料 使用方法 称重箱、容积箱、容积式流量计 要求精度 说明 量程的 ?0.5％ 测量点至燃烧器之间的泄漏量要测量并修正，燃烧器如带有回油系统，则回油量也要测量并作修正。 20

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