35噸鏈條蒸汽鍋爐技術(shù)參數(shù)及控制方案

1、35噸鏈條蒸汽鍋爐技術(shù)參數(shù)及限制方案35噸鏈條蒸汽鍋爐技術(shù)參數(shù)： 鍋爐型號：SHdxF35-3.83-M1 制造廠家：河南永興鍋爐集團河南永興鍋爐集團是一家專業(yè)從事各類鍋爐及各種熱能機械設(shè)備研究開發(fā)、制造銷售、安裝效勞的集團公司.公司持有A級鍋爐制造資質(zhì)、一、二類壓力容器制造資質(zhì)及機電設(shè)備安裝工程專 業(yè)承包資質(zhì),并通過了國際ISO9001 2000質(zhì)量治理體系認證. 公司是嚴格遵循ISO9001國際質(zhì)量治理體系保證模 式,開展質(zhì)量治理和質(zhì)量檢測限制活動,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定.被河南省工商局評為重合同守信用企業(yè)、被農(nóng)業(yè)部評為全國誠信守法企業(yè)、被中國質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督協(xié)會納入會員單位,并有獲有多項專利技術(shù).公司

2、占地60000平方米,固定資產(chǎn)4277萬元,用于生產(chǎn)性主要大、中型設(shè)備100多臺套,用于產(chǎn)品質(zhì)量檢測的先進設(shè)備60多臺套,擁有37個系列的鍋爐和壓力容器,167個規(guī)格型號,年生產(chǎn)水平可達鍋爐1000多蒸噸,一、二類壓力容器 500多臺套.是鍋爐行業(yè)屈指可數(shù)的企業(yè).制造日期:2022年10月集團投產(chǎn)時間：2022年5月SHdxF353.83-M1型蒸汽鍋爐系單鍋筒自然循環(huán)的中溫中壓電站鍋爐,其煙氣流程按“n型設(shè)計布置,設(shè)計燃料為貧煤. 蒸汽鍋爐的主要熱力參數(shù)：字號工程單位數(shù)值備注1額定蒸發(fā)t/h352過熱蒸汽壓力_MPa3.823過熱蒸汽溫度C4504翁水溫度C1505令風溫度c306熱風溫度c

3、1417鍋爐熱效率%808陣煙溫度c166.59弱爐煙氣阻力Pa143110居爐水容積m33011憑煤量額定參數(shù)Kg/h5053設(shè)計煤種12鍋爐本體金屬重量kg214400蒸汽鍋爐主要受壓部件及受熱面:序號名稱單位婁k值備注1汽包內(nèi)徑mm0 1500壁厚mm46長度mm6700材質(zhì)20g2水冷壁管型式光管式受熱面積m2156.9管數(shù)根141外徑及壁厚mm0 60*3材質(zhì)20g3下降管型式光管式外徑及壁厚mm0 83*4管數(shù)根28材質(zhì)20g4低溫過熱器型式立式、平行混合流受熱面積m2130.2管數(shù)根46外徑及壁厚mm0 38*3.5材質(zhì)20g5高溫過熱器型式立式、連續(xù)混合流受熱面積m2122管數(shù)

4、根45外徑及壁厚mm0 38*3.5材質(zhì)20g15CrMo6減溫器型式螺旋管式外表減溫器溫度調(diào)節(jié)范圍C33.6夕郃1 79kj/kg減溫水量t/h7省煤器型式鋼管沸騰式、錯列逆流受熱面積m2629管數(shù)根36*3外徑及壁厚mm0 32*3材質(zhì)20g8空氣塊熱器型式立式、管式空氣預(yù)熱器受熱面積m2640管數(shù)根上層1708下層1108外徑及壁厚mm上層 0 40*1.5下層 0 50*1.5材質(zhì)20g蒸汽鍋爐燃燒設(shè)備:有效面積m234.7爐排有效長度m8500寬度m4520前后軸間距m8500通風載面積%6鏈條節(jié)數(shù)節(jié)98鏈條數(shù)根13線速度m/h2202“煤機鼓式J300A 型 20 30t/h出軸力

5、矩N.m29400出軸直徑mm0 130出軸轉(zhuǎn)速r/min0.21 0.021爐排行程Mm/min325 32.5電機型號YCT18.4A電機功率KW4轉(zhuǎn)速r/min12503“風機 鼓式丫4-73-11Nu12D帶變頻型號：MF-110K-380臺數(shù)臺1風量m3/h85400-107000風壓葉輪直徑Pa mm2680-20401200電機型式Y(jié)315S-4電機功率Kw110電壓V380電流A200轉(zhuǎn)數(shù)r/min14504送風機型式G4-73-11NO: 10D帶變頻型號：LF-55K-380臺婁!臺1汛量m3/h33100-61600雙壓Pa3230-2290葉輪直徑mm1000電機型式Y(jié)

6、250M-4電機功率kw55電壓V380電流A104轉(zhuǎn)速r/min14505除塵器型式臺數(shù)溢流式水膜除塵器臺1動作壓力MPa4.456代包平安閥型式全啟式雙杠平安閥臺數(shù)臺1動作壓力MPa4.45平衡錘重kg70*27過熱器平安閥型式全啟式雙杠平安閥臺數(shù)臺1動作壓力MPa3.97平衡錘重kg708出渣機鼓號R3074規(guī)格圓盤式蝎輪減速機型號WF75.5電機型號Y90S-4功率KW1.1臺數(shù)臺29給水泵型號規(guī)格場程DG46-50*12 m600'法日. 里m3/h46電機型號Y315M-2功率KW132臺數(shù)臺一1蒸汽鍋爐主要受壓部件及受熱面:字號嗔目單位數(shù)值備注1卜水自動限制系統(tǒng)套1三沖量

7、水位調(diào)節(jié)27 1風機遙控臺1醫(yī)風機遙控臺13低負荷水遙控臺1,溫水遙控臺14F汽閥遙控臺15,急排汽閥遙控臺1緊急放水閥遙控臺1蒸汽鍋爐工業(yè)自動化操作按制盤:1型號KGT-321臺數(shù)1臺35t/h鏈條蒸汽鍋爐限制方案一、系統(tǒng)概述：蒸汽鍋爐是全廠重要的動力設(shè)備,其任務(wù)是供應(yīng)合格穩(wěn)定的蒸汽,以滿足負荷的需要.為此,鍋爐生產(chǎn)過程的各個主要參數(shù)都必須嚴格限制.蒸汽鍋爐設(shè)備是一個復(fù)雜的限制對象,主要輸入變量是負荷、鍋爐給水、燃料量、減溫水、送風和引風量.主要輸出變量包括汽包水位、過熱蒸汽河南永興鍋爐集團溫度及壓力、煙氣氧量和爐膛負壓等.蒸汽鍋爐對象各主要變量之間的關(guān)系可由圖1表示.這些輸入變量與輸出變量

8、之間相互關(guān)聯(lián).如果蒸汽負荷發(fā)生變化,必將引起汽包水位、蒸汽壓力和過熱蒸汽溫度等的變化.燃料量的變化不僅影響蒸汽壓力和汽包水位,還會影響過熱蒸汽溫度和煙氣氧量等.因此鍋爐是一個多輸入、多輸出且相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜限制對象.二、35t/h鏈條蒸汽鍋爐的限制說明：3、1蒸汽鍋爐汽包水位限制系統(tǒng)蒸汽鍋爐汽包水位是保證平安生產(chǎn)和提供優(yōu)質(zhì)蒸汽的重要參數(shù),尤其對現(xiàn)代蒸汽鍋爐而言,由于蒸發(fā)量顯著提高,汽包容積相對減小,水位變化速度很快,稍不注意就容易造成汽包滿水,或者燒干.同時缺水也河南永興 鍋爐集團會由于水位過低而影響自然循環(huán)的正常進行,嚴重時會使個別上水管形成自由水面,產(chǎn)生流動停滯,致使金屬管壁局部過熱而爆管.

9、由于現(xiàn)代鍋爐對運行的平安性要求越來越高,允許的汽包蓄水量波動也越來越小,因此必須嚴格限制水位在規(guī)定范圍之內(nèi).在蒸汽流量大幅度變化時, 汽包水位會出現(xiàn)嚴重的假水位現(xiàn)象,單一的汽包給水流量單回路限制已不能滿足生產(chǎn)的要求.35t/h鏈條過熱蒸汽鍋爐限制系統(tǒng)中,蒸汽鍋爐汽包水位限制系統(tǒng)設(shè)計為在給水流量反應(yīng)限制根底上 引入蒸汽流量前饋沖量而構(gòu)成的三沖量汽包水位限制系統(tǒng),它包含給水流量限制回路和汽包水位限制回路兩個控制回路,實質(zhì)上是蒸汽流量前饋與液位-流量串級系統(tǒng)組成的復(fù)合限制系統(tǒng).當蒸汽流量變化時,蒸汽鍋爐汽包水位限制系統(tǒng)中的給水流量限制河南永興鍋爐集團回路可迅速改變進水量以完成粗調(diào),然后再由汽包水位調(diào)

10、節(jié)器完成水位的細調(diào).由于該系統(tǒng)是由DCS限制實現(xiàn)的,蒸汽流量和進水量采用了相同因次的質(zhì)量流量噸 /小時,根據(jù)物料平衡,系數(shù) Kff可設(shè)置在1左右.3、2蒸汽鍋爐燃燒限制系統(tǒng)蒸汽鍋爐燃燒過程自動限制系統(tǒng)的任務(wù)很多,包括使鍋爐出口蒸汽壓力穩(wěn)定,保證燃燒過程的經(jīng)濟性以及維持爐膛壓力穩(wěn)定.因此,鍋爐燃燒過程自動限制系統(tǒng)根據(jù)限制任務(wù)的不同可分為三個子限制系統(tǒng),即蒸汽壓力限制系統(tǒng)、煙氣氧量限制系統(tǒng)和爐膛負壓限制系統(tǒng).3、3蒸汽鍋爐汽包壓力限制系統(tǒng)蒸汽壓力是蒸汽鍋爐生產(chǎn)的重河南永興鍋爐集團要工藝參數(shù),是衡量蒸汽供求關(guān)系是否平衡的重要指標.在運行過程中,蒸汽壓力降低,說明蒸汽消耗量大于鍋爐發(fā)汽量；反之,蒸汽壓

11、力升高,說明蒸汽消耗量小于蒸 汽鍋爐發(fā)汽量.蒸汽壓力過高或過低,對于金屬導管和負荷設(shè)備都是不利的：壓力太高,會加速金屬的蠕變；壓 力太低,就不可能提供各負荷設(shè)備符合質(zhì)量的蒸汽.因此嚴格限制蒸汽壓力,是保證平安生產(chǎn)的需要,也是維持 正常生產(chǎn)負荷的需要.在35t/h鏈條蒸汽鍋爐限制系統(tǒng)的燃燒過程自動限制系統(tǒng)中,汽包壓力限制系統(tǒng)采用平行限制方式,即系統(tǒng)對燃料調(diào)節(jié)回路和送風量調(diào)節(jié)回路這兩個副回路進行同時限制.當蒸汽鍋爐蒸汽用戶需求量改變,汽包壓力隨之變化時,汽包壓力限制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)燃料回路和送風量回路,即調(diào)節(jié)爐排電機和送風擋板以改變?nèi)剂狭亢退惋L量, 使燃燒過程產(chǎn)生的熱量與汽包蒸發(fā)量相適應(yīng),從而將蒸汽鍋

12、爐出口汽壓限制在額定值.蒸汽鍋爐燃燒過程的燃料量和風量之間有一個適當?shù)谋戎导此^最正確風煤比,通常情況下蒸汽鍋爐燃燒過程的最正確風煤比因鍋爐的不同燃燒情況而變化.需要指出的是,為了實現(xiàn)燃料調(diào)節(jié)回路和送風量調(diào)節(jié)回路這兩個副回路的動態(tài)匹配,實際限制系統(tǒng)中在送風量調(diào)節(jié)回路上添加了一個可調(diào)時間的動態(tài)環(huán)節(jié) D,以到達等同于燃料和空氣的邏輯提降的目的,實現(xiàn)汽包壓力變化時,燃料都能充分燃燒而不出現(xiàn)黑煙.3、4煙氣含氧量限制系統(tǒng)提升蒸汽鍋爐效率和經(jīng)濟性的關(guān)鍵舉措之一是使蒸汽鍋爐燃燒過程的燃料和風量維持適當?shù)谋壤?使之盡可能地接近最正確風煤比,即使蒸汽鍋爐燃燒過程處于最正確燃燒狀態(tài).如果蒸汽鍋爐燃燒過程的燃料和

13、風量比離開最正確風煤比太遠,勢必增加燃燒過程的熱量損失,降低蒸汽鍋爐的經(jīng)濟技術(shù)指標,并造成對周圍環(huán)境的污染.為實現(xiàn) 最正確燃燒這一目標, 限制系統(tǒng)必須將過剩風量限制在近于理想水平而又不使燃燒過程出現(xiàn)一氧化碳和黑煙,這就需要快速而精確的鍋爐燃燒過程自動限制.蒸汽鍋爐汽包壓力限制系統(tǒng)限制燃料調(diào)節(jié)和送風量調(diào)節(jié)兩個回路作為粗調(diào),而以煙氣含氧量限制系統(tǒng)作為校正調(diào)節(jié).也就是說,當用戶蒸汽需求量改變而使汽包壓力變化時,首先是汽包壓力限制系統(tǒng)調(diào)節(jié)爐排電機和送風擋板以改變?nèi)剂狭亢退惋L量,使燃燒過程產(chǎn)生的熱量與汽包蒸發(fā)量相適應(yīng).這時,蒸汽鍋爐燃燒過程的風煤比并不就是最正確的風煤比,勢必造成短時的燃燒不充分或者空氣

14、太多而使燃燒過程的熱量損失較大.但是,這種風煤比離開最正確風煤比太遠的情況很快就能反映到煙氣含氧量上.對于煙氣含氧量限制系統(tǒng)來說,當煙氣含氧量離開給定值時,煙氣含氧量限制系統(tǒng)將增加或減少限制輸出以微調(diào)燃燒過程的送風量,使蒸汽鍋爐燃燒過程的風煤比接近最正確風煤比而接近最正確燃燒狀態(tài).因此也可以說,煙氣含氧量限制系統(tǒng)是蒸汽鍋爐燃燒過程風煤比的反應(yīng)限制系統(tǒng). 3、5蒸汽鍋爐爐膛負壓限制系統(tǒng)蒸汽鍋爐正常運行時,爐膛壓力必須保持在規(guī)定的范圍之內(nèi).在負壓操作中,如果負壓偏正,那么蒸汽鍋爐爐膛 局部地區(qū)容易噴火,不利于平安生產(chǎn)以及環(huán)境衛(wèi)生；但是如果負壓過大,漏風嚴重,會導致總風量增加,煙氣熱 損失增大,這河

15、南永興鍋爐集團樣會不利于經(jīng)濟燃燒.在如圖 4所示的35t鏈條鍋爐限制系統(tǒng)的燃燒過程自 動限制系統(tǒng)中,爐膛負壓限制系統(tǒng)自成一個單回路限制系統(tǒng).當進風量隨鍋爐負荷改變而改變時,由于爐膛負壓的變化,負壓限制系統(tǒng)將通過調(diào)節(jié)引風機入口檔板,改變引風量使之與送風量相平衡,從而將爐膛負壓限制在額定值上.3、6蒸汽鍋爐過熱蒸汽溫度限制系統(tǒng)蒸汽鍋爐過熱蒸汽的溫度是鍋爐生產(chǎn)過程的重要河南永興鍋爐集團參數(shù),一般由鍋爐和汽輪機生產(chǎn)的工藝 確定.一方面,蒸汽溫度過高會燒壞過熱器水管,也會對負荷設(shè)備的平安運行帶來不良影響,由于蒸汽鍋爐金屬 強度的平安系數(shù)設(shè)計比擬小,超溫嚴重會使汽機或其它負荷設(shè)備膨脹過大,使汽機的軸向推力

16、增大而發(fā)生事故； 但是,另一方面,過熱蒸汽的溫度過低將直接影響負荷設(shè)備的正常運行.就汽機而言,蒸汽溫度過低會嚴重影響 它的效率,一般來說,汽輪機的進汽溫度每降低5度,效率約降低1%.因此從平安生產(chǎn)和經(jīng)濟技術(shù)指標上看,必須限制過熱蒸汽溫度在允許范圍之內(nèi).蒸汽鍋爐過熱器出口過熱蒸汽溫度控河南永興鍋爐集團制系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)手段是改變減溫水流量.從結(jié)構(gòu)上 看,這是一個簡單的單回路限制系統(tǒng),但是實際系統(tǒng)存在以下問題：鍋爐的進水系統(tǒng)中實際有三臺調(diào)節(jié)閥,即鍋爐總給水閥VI、減溫水閥V2和汽包給水支閥V3,由于這河南永興鍋爐集團三個閥都限制給水量,將會通 過圖中進水交點處壓力 P的變化而產(chǎn)生關(guān)聯(lián)作用,所以實際生產(chǎn)

17、過程中可能會出現(xiàn)這樣的問題：在汽包水位限制系統(tǒng)要求V1關(guān)小時P會下降,這時 V2即使全開也可能滿足不了減溫系統(tǒng)的要求,在這種情況下必須要操作工 遙控,將V3關(guān)小一點.V3關(guān)小后,對同樣要求的水流量,V1會自動開大一點. V3的關(guān)小,V1的開大均會使P有所提升.一般減溫水閥V2是來河南永興鍋爐集團調(diào)節(jié)過熱蒸汽溫度,在以往的傳統(tǒng)限制方案中,蒸汽鍋爐總給水 閥V1是用來調(diào)節(jié)鍋爐汽包給水量的,汽包給水支閥V3遙控.這種限制方式據(jù)說已應(yīng)用多年且是可行的,但不能做到整個系統(tǒng)的全自動因汽包給水支閥V2有時需作人工遙控.35t/h鏈條過熱蒸汽鍋爐限制系統(tǒng)那么較好地解決了這個問題.根據(jù)實際情況和廠方的要求,在3

18、5t/h鏈條過熱蒸汽鍋爐限制系統(tǒng)的鍋爐進水限制系統(tǒng)采用雙向調(diào)節(jié)技術(shù),即：蒸汽鍋爐總給水閥 V1由鍋爐汽包的三沖量水位限制系統(tǒng)根據(jù)汽包水位的要求進行限制,而鍋爐過熱器出口過熱 蒸汽溫度限制系統(tǒng)同時對減溫水閥V2和汽包給水支閥 V3進行限制.在這種情況下,由于過熱蒸汽溫度限制系統(tǒng)的限制作用,減溫水閥 V2和汽包給水支閥 V3受控而變化的方向是相反的,即減溫水閥V2開大或減小,汽包給水支閥V3同時相反地減小或開大. 這樣河南永興鍋爐集團,計算機就通過模擬操作工的操作而實現(xiàn)整個系 統(tǒng)的全自動限制了.3、7除氧器限制系統(tǒng)除氧器限制系統(tǒng)包括除氧器壓力和液位兩個限制子系統(tǒng).在35t/h鏈條鍋爐限制系統(tǒng)中,除氧器壓力限制系統(tǒng)和