第二部分2号锅炉运行规程
第一章 2# 锅炉概况及主要设备
第一节 锅炉简介
1.锅炉型号：HG-220/11.9-L.YM26型 2. 生产商：哈尔滨锅炉厂 3.锅炉效率：89.6 %
220t/h CFB 锅炉采用超高压参数（120bar,540℃）设计，满足生产用汽。锅炉采用循环流化床燃烧方式，循环物料的分离采用高温绝热旋风分离器，锅炉采用平衡通风。水循环采用单汽包、自然循环、单段蒸发系统。
锅炉主要由四部分组成：燃烧室（炉膛）、高温旋风分离器、自平衡“U\形回料密封装置、滚筒排灰装置和尾部对流烟道组成。
燃烧室（炉膛）蒸发受热面采用膜式水冷壁结构，以保证燃烧室的气密性，采用水冷布风板，大直径钟罩式风帽，具有布风均匀、防堵塞、防结焦和便于维修等优点。燃烧室内布置翼墙式水冷屏来增加蒸发受热面。燃烧室内布置屏式Ⅱ级过热器， 以提高整个过热器系统的辐射传热特性，使锅炉过热汽温具有良好的调节特性。 锅炉采用2个直径5.5米的高温绝热旋风分离器，布置在燃烧室与尾部对流烟道之间，分离器外壁由钢板制成，内衬耐磨耐火材料，分离器上部为圆筒形，下部为锥形，耐磨材料和保温材料采用拉钩、抓钉和支架固定。
每个旋风分离器回料腿下布置一个非机械型回料阀，回料为自平衡式，流化密封风用高压风机单独供给。回料阀外壳由钢板制成，内衬绝热材料和耐磨耐火材料。耐磨材料和保温材料采用拉钩、抓钉和支架固定。
以上三部分构成了循环流化床锅炉的核心部分--物料热循环回路，煤与石灰石在燃烧室内完成燃烧及脱硫反应，经过分离器净化过的烟气进入尾部烟道。
尾部对流烟道在锅炉后部，烟道上部的四周及顶棚由包墙过热器（又名对流罩）组成，其内沿烟气流程依次布置有三级过热器和一级过热器，下部烟道内依次布置有省煤器和卧式空气预热器，一，二次风分开平行布置。
锅内采用单段蒸发、自然水循环系统，下降管采用集中与分散相结合的供水方式，过热蒸汽温度采用二级给水喷淋减温调节。
锅炉采用全封闭布置，构架采用全钢焊接、螺丝紧固结构。炉体采用支吊相结合的固定相结合的固定方式，除旋风分离器和空气预热器为支撑结构外，其余均为悬挂结构。锅炉设有膨胀中心，以膨胀中心为原点自由膨胀。
锅炉配风采用串联系统。锅炉设有送风机、一次风机、高压风机、石灰石风机及引风机，其中送风机与一次风机串联布置，采用平衡通风方式，压力平衡点设在炉膛出口。
风系统有四台6kv风机，4台380v高压风机组成，其中送风机1台，一次风机1台，引风机2台，高压风机2台，石灰石风机2台。6kv风机全部采用离心式设计，380v风机采用罗茨容积式设计。
为加快启动速度，采用床下和床上结合启动方式。床上布置有4只床上启动燃烧器，床下布置有2只热烟气发生器，具有加热效率高，加热均匀，启动速度快且点火可靠性高等优点。
一般循环流化床锅炉处在850-900 的工作温度下，在此温度下石灰石可充分发生焙烧反应，使碳酸钙分解为氧化钙，氧化钙与煤燃烧产生的二氧化硫进行盐化反映，生成硫酸钙，以固体形式排出达到脱硫的目的。
第二节 锅炉主要部件介绍
1.汽包
汽包用材料DIWA353制成，内径Ф1600mm，壁厚100mm，筒身全长9600mm，两端采用球形封头。汽包筒身顶部装焊有饱和蒸汽引出管，压力表管接头，安全阀管座，与水平呈38度夹角处焊有给水引入套管接头，筒身前端水平部位装焊有汽水混合物引入管座，对应管座内置旋风子水汽分离器，略低于汽包液位处装有排污管座，筒身底部装焊有大直径下降管管座，封头上有人孔，水位表管接头等。汽包顶部和底部共设６点热电偶用于测量汽包金属温度，汽包金属上下壁温差小于±３８℃，内外壁温差小于±３８℃。
汽包内部装有旋风分离器，波形板分离器，清洗孔板。顶部波形板分离器，多孔板等设备。
汽包正常水位在中心线下180mm处，水位正常控制范围为±50mm ，真实水位的测定与控制对锅炉的运行是非常重要的，为了保证水位的准确性，在两个封头上共安装了３个液位变送器，２个电接点，２个就地视镜。
汽包内部分两排沿全长布置４０只直径为Ф３１５的旋风分离器，能消除高速进入锅炉的汽水混合物的动能以保持水位平稳和进行汽水混合物的粗分离，分离出的蒸汽沿分离器中部向上流动而分离出来的水沿壁向下流动，平稳流入水空间。每只分离器上部都装有一只立式波纹板分离器，以均匀旋风筒中蒸汽上升速度和在离心力的作用下将蒸汽携带的水分进一步分离出来。在正常水位４８０ＭＭ处有多孔板清洗装置，从省煤器来的水对蒸汽进行清洗，提高蒸汽品质。再向上流动进入顶部波形板分离器，携带的水在重力、离心力和摩擦力的作用下附在波形板上，形成水膜向下流动，减少蒸汽的机械带盐。 2.燃烧室
燃烧室断面呈矩形，深度×宽度＝5170×9650mm,各面全部采用膜式水冷壁，由光管和扁钢焊制而成，燃烧室四周及顶部的管子节距均为80mm。下部水冷壁采用φ51×6mm管子，上部水冷壁出烟口采用φ60×6mm管子，其余采用φ60×6mm管子。管子材料为20G。底部为水冷布风板和水冷风室。下部前后水冷壁向炉内倾斜与垂直方向成13度角，倾斜部分表面敷有耐磨材料，床层在此密度最大，湍动程度也最大，是空气与燃料混合燃烧的主要部位，变径后布风板截面积小于上部燃烧室截面积，使布风板具有合理的风速。较低点约在布风板上０.５m处布有下部二次风喷嘴、２.１m处布有床上启动燃烧器、２.５m处布有上部二次风喷嘴，所有用于床温和床压测量的穿孔也在此区域，同样旋风分离器回来的物料也是在这个较低部分与加到环封处的燃料相结合。燃烧室中上部与前墙垂直布置有六片水冷屏和三片过热器屏（Ⅱ级过热器）。 3.循环回路
锅炉采用循环流化床燃烧方式，在满负荷下燃烧室内燃烧温度在８７０～９５０℃之间。由于沿炉膛宽度和深度的热负荷很均匀，所以不需要象煤粉炉那样划分多个水循环回路也能保证水循环安全可靠。两侧水冷壁各有独立的下联箱和上联箱，水经集中下降管和分配管进入下联箱，然后经侧水冷壁至上联箱，再由汽水引出管将汽水混合物引进汽包。前后水冷壁共用一个上联箱，水经下降管和分配管进入前水冷壁下联箱和水冷风室后下联箱，一部分经前水冷壁进入上联箱，另一部分水经布风板的管子进入后水冷壁下联箱与经过水冷风室后下联箱的水汇合，然后经水冷壁、顶棚管也至上联箱，再由汽水引出管引至汽包。流片水冷屏各有独立的循环回路，有单独的供水管和回水管。 4.水冷屏及水冷壁
水冷屏布置在燃烧室中上部与前壁垂直，共六片，每片由23根管子组成，管子直径Ф60
×6mm，材料20G。水冷屏为膜式管屏，节距80mm，鳍片材料20G，水冷屏下部表面覆盖有耐磨材料，在耐磨材料终端管子表面有堆焊层，以防磨损。 水冷壁的作用 ：
1 吸收炉膛辐射热，把水加热并部分蒸发成饱和蒸汽 2 保护炉墙，简化炉墙结构。 3 节省金属，降低锅炉造价。 模式水冷壁的优点是：
1 保护炉墙好，炉墙只需采用保温材料，而不用耐火材料，其厚度和重量大大减轻； 2 炉膛严密性好，炉膛的漏风大大减少，改善了炉膛燃烧工况； 3 在制造厂焊成组件出厂，安装快速方便。
5.水冷布风板
水冷布风板又称格栅，位于炉膛底部，由略有倾斜的膜式水冷管屏和布风板组成。水冷屏的管子直径φ82×12.5mm,节距240mm，材料15Mo3。水冷管屏是是水冷风室后下集箱向部分前水冷壁及前水冷壁下集箱向部分前水冷壁的供水管，有２度的倾角。在水冷管屏间鳍片上按一定规律装焊有351个不锈钢制成的钟罩式风帽，可以均匀有效的分配流态化空气，并阻止成床物料流入风箱。在炉膛两恻墙底部有两个排渣口，所有风帽底部到耐火材料表面的距离保持30mm。风帽外罩的四个开孔方向向要按图纸要求安排、固定，以免风帽磨损。 6. 过热器系统
过热器系统由对流罩、一级过热器、二级过热器、三级过热器组成，在一级过热器和二级过热器、二级过热器和三级过热器之间的管道上装有一、二级喷淋水减温器。一、三级过热器为对流式过热器，二级为辐射式过热器，设计目的在于：对流式过热器特性是随锅炉负荷的增加蒸汽温度升高、辐射式过热器随锅炉负荷的增加蒸汽温度下降，从而保证了锅炉在生产出额定的蒸汽温度的情况下，有相当高的蒸汽输出范围。 过热器的作用：
过热器的作用是将饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。
一级过热器位于尾部烟道中，为对流式过热器，管排水平蛇形布置，共2个管组。蛇形管的横向排数为74排，横向节距为92mm，每排管子由3根管子绕成，入口联箱与对流罩出口联箱共用，出口经连接管进入二级过热器。
二级过热器位于炉膛上部，为辐射式过热器。由3片屏式过热器组成，与前水冷壁垂直布置，下部穿前墙处为屏的蒸汽入口端，有密封盒将管屏与水冷壁焊在一起。由于Ⅱ级过热器与前水冷壁壁温不同，导致二者膨胀量不同，为此，在屏的上部穿墙密封盒处，装有膨胀节，以补偿胀差。。
三级过热器位于尾部烟道最顶部，为对流式过热器，管排水平蛇形布置，由2个管组组成，蛇形管的横向排数为37排，节距184mm，每排管子由5根管子绕成。 7. 顶棚及包墙过热器 为了简化炉墙、方便烟气转向和形成尾部对流烟道，本锅炉布置了顶棚和包墙过热器（又名对流罩），对流罩为膜式管形设计蒸汽从汽包内沿侧壁流向对流罩下部的环形联箱，汇集前壁沿前壁上升，横跨顶棚，由前至后，下降至后壁并汇集到下部后壁联箱中。它是由φ42×5mm管子与δ＝5mm扁钢焊制成膜式壁，管子节距为92mm，管子材料20G，顶棚及转向室处的鳍片为15CrMo,其余为20。 8. 固定装置
通过74根管省煤器吊挂管分二排将Ⅰ级过热器、Ⅲ级过热器吊挂起来，
包墙：前包墙用9根M30mm吊杆，后包墙用10根M36mm吊杆，两侧包墙各用5根M30mm吊杆，
将包墙过热器悬吊到顶板上。
Ⅱ级过热器：每片屏的上集箱有一个吊点，用M42mm吊杆吊挂在构架顶板上，为解决Ⅱ级过热器和水冷壁膨胀不一致的问题，在屏的吊挂装置上设有恒力吊架。每片屏的下部固定接在前水冷壁上。 过热器连接管：Ⅰ级过热器和Ⅱ级 过热器之间的连接管通过一根M30mm吊杆、两根M36mm吊杆及相应的恒力吊架将重量吊挂到柱和梁上。Ⅱ级过热器和Ⅲ级过热器之间的连接管是通过3个吊挂装置将重量吊挂到顶板上，为解决连接管的向上膨胀，使用恒力弹簧吊架。 9. 省煤器
省煤器安装在锅炉尾部对流烟道中，呈逆流、水平、顺列布置，是利用烟气加热锅炉给水的换热设备，其作用是：1 节省燃料消耗量；2 降低了锅炉造价；3 改善了汽包的工作条件，延长起使用寿命。
省煤器分成二个管组。省煤器的给水由入口集箱左端引入，经省煤器受热面逆流而上，进入二根省煤器中间集箱，然后通过二排共74根吊挂管引至省煤器上集箱，再从通过二根φ159×14mm连接管引至锅筒后侧，最后通过8根φ76×7.5mm管子引入锅筒。省煤器蛇形管用撑架吊在省煤器中间集箱上，然后通过吊挂管和炉顶吊挂装置吊在顶板上。 10. 省煤器再循环管
锅炉在启动的初期，常常是间断进水的，当停止进水时，省煤器中的水不流动，由于高温烟气的不断加热，部分水会汽化，汽化生成的蒸汽会附着在管壁上或集结在省煤器上段，造成局部管壁超温而损坏，因此在省煤器进口与汽包下部之间装有不受热的再循环管，其上有再循环阀。当锅炉在启动过程中停止上水时，开启再循环阀，使汽包、再循环管、省煤器之间形成了自然水循环回路，对省煤器进行了保护。在锅炉上水时，应关闭省煤器再循环阀，以免给水经再循环管短路进入汽包，导致省煤器缺水烧坏。 11.空气预热器
空气预热器是利用烟气热量加热燃烧所需空气的热交换设备。
空气预热器的作用是：进一步降低排烟温度，回收烟气热量；提高进入炉膛助燃空气的温度，强化燃料的着火和燃烧过程，减少燃料未完全燃烧热损失，进一步提高锅炉效率；同时，提高炉膛内烟气温度，强化炉内辐射换热。因此，空气预热器已成为现代电厂锅炉的重要组成部分。
管式空气预热器采用卧式布置，沿烟气流程一、二次风交叉布置，共有三个行程。空气预热器管子直径φ60×2.75mm，材料Q235-A，横向节距90mm，纵向节距80mm。烟气自上而下从管内流过，与烟气呈逆流布置。为便于吹灰器清扫，空气预热器采用顺列布置，并分成三组。
空气预热器的重量通过管子两端的管板传到钢梁上。管板和钢梁之间有24对自由滑动的膨胀板使之水平方向能自由膨胀。空气预热器与省煤器护板用胀缩接头连接，用以补偿热态下的胀差，且保证良好的密封。 12. 旋风分离器
炉膛后部平行布置两台旋风分离器，使进入的烟气进行离心分离，将气固两相流中的大部分固体粒子分离下来，通过回料腿进入环封，继而返回炉膛，分离后较清洁的烟气经中心筒流入连接烟道，最后进入尾部对流受热面。
烟气离开燃烧室顶部后进入位于燃烧室和对流通道之间的旋风分离器。颗粒较大的物料从烟气中分离出来通过环封被送回炉床烟气以及灰尘离开旋风分离器的顶部进入锅炉的对流部分。高温决热旋风分离器由分离器入口烟道、分离器筒体、料腿和中心筒组成。除中心筒外，所有组件均由δ＝12mm碳钢钢板卷制而成，内敷保温、耐火防磨材料，钢板外表面设计温度为45℃。分离器筒体为蜗壳形，内径为φ5500mm；锥体部分内径由φ5500mm过度
到φ1000mm；料腿内径φ1000mm。中心筒为锥形，由δ＝10mm，1Cr20Ni14Si2材料卷制而成。出口设有中心筒，中心筒由耐热钢制造，其上设有旋转角度的加强圈和圆筒形螺旋定向器，用来提高分离效率。
旋风分离器的重量通过焊在旋风分离器外壳上的4个支座，支撑在钢梁上，并垫有膨胀板可沿径向自由膨胀。
旋风分离器与燃烧室之间，旋风分离器的料腿与返料装置之间，分别装有耐高温的膨胀节，以补偿其胀差。 13. 环封
每个旋风分离器料腿下端有一只返料装置，又称环封。环封的主要作用是密封炉膛的正压和热旋风分离器的负压，以及防止烟气向旋风分离器倒流，并将分离器分离下来的成床物料和灰渣返回炉膛继续参与循环和燃烧。
环封外壳由厚度为δ＝12mm的碳钢材料制成，内衬保温、耐火防磨材料，环封一端与旋风分离器的回料腿相连接，另一端通过膨胀节与水冷壁炉墙附件相焊接，因此在运行时，环封一部分随水冷壁膨胀自由运动，另一部分随旋风分离器膨胀自由运动，防止了因为旋风分离器和水冷壁膨胀系数不一样而产生的应力拉开焊口。
从旋风分离器出来的成床物料和灰渣由回料腿（内径φ1000mm）沉降到环封。在环封底部装有布风板和风箱，侧面装有高压风机相连的多只喷嘴，借以流化、输送物料。 两个入炉口分别离炉膛中心线距离为2560mm。回料斜管一端与水冷壁墙盒相焊接，另一端通过膨胀节与回料弯管相连接，因此在运行时，返料斜管随水冷壁一起向下膨胀，其重量一部分作用在水冷壁上，另一部分通过装在反料斜管上的恒力碟簧吊架，将重量作用到构架的梁上，在反料斜管膨胀节端还有拉杆与后水冷壁钢性梁相连接，以抗地震力。环封的其他部分用支座支在8M运转层上。 14. 底灰系统
锅炉的排灰由位于锅炉两侧的滚筒完成。在锅炉两侧的中间部位，贴近部风板处有底灰的引出管，与滚筒的入口相连。依靠滚筒内的灰位阻力达到与炉膛的压力平衡，当滚筒转动时灰位降低，炉膛内的灰便流出，因此控制滚筒的转数就控制了排灰速度，从而控制床压。滚筒出灰分别排到南北两个副刮板上，再经过主刮板、斗提落入底灰仓。
在滚筒的壳侧通有脱盐水，以便冷却底灰，降低排烟温度提高锅炉效率。在滚筒入口处还有与锅炉尾部烟道相连的负压管线，用以防止滚筒向外冒灰污染环境。 15. 石灰石系统
为脱除燃烧中产生的SO2，降低大气污染，本系统布置了石灰石填加系统，石灰石系统为双系统，通过两个加注点加入燃烧室，位于环封返料斜腿处，并由二次风促动随煤一同加入炉膛。石灰石通过仓底振打器进入石灰石传输机，石灰石传输机可控制转数，然后进入石灰石旋转阀，再经石灰石风机吹送至炉膛。石灰石要求的粒度是100～500微米，这个粒度对于热环中的物料来说停留时间是最长的。 16. 启动燃烧器
本工程启动燃烧器设计总点火容量为40%BMCR，设有两只床下启动燃烧器和四只床上启动燃烧器；两只床下启动燃烧器的总启动负荷为12%BMCR，四只床上启动燃烧器的总的启动负荷为28%BMCR。
两只床下启动燃烧器布置在水冷风箱的下部，其中心线标高为2500mm，每个床下启动燃烧器用一个耐高温的非金属补偿器与水冷风箱相连接。床下启动燃烧器由数个支撑架支撑，支撑架与埋入地面的预埋件相焊。每个床下启动燃烧器主要由风箱接口、非金属补偿器、热烟气发生器、一次风入口和气点火装置组成。风箱接口、非金属补偿器、热烟气发生器、一次风入口等内砌筑有耐火和保温材料；预燃室内仅敷设有耐火材料，预燃室与配风室外部还