【正文】 適用于國內各個電網(wǎng)條件 ， 適用于現(xiàn)有的設備運輸條件 ， 并可與 1000MW等級容量機組形成系列化 。 600MW等級超臨界 、 超超臨界機組將成為我國電力工業(yè)的 主力機組 。 超臨界機組的熱效率比亞臨界機組的高 2％ ～ 3％ 左右 ， 而超超臨界機組的熱效率比常規(guī)超臨界機組的高 4％ 左右 。 在超超臨界機組參數(shù)范圍的條件下主蒸汽壓力提高 1MPa， 機組的熱耗率就可下降 ％ ～%。 主蒸汽溫度每提高 10℃ ， 機組的熱耗率就可下降 ％ ～ ％ ；再熱蒸汽溫度每提高 10℃ ， 機組的熱耗率就可下降 ％ ～％ ；在一定的范圍內 ， 如果增加再熱次數(shù) ，采用二次再熱 ， 則其熱耗率可較采用一次再熱的機組下降正 ％ ～ ％ 。 （ 1） 爐型 大型超臨界煤粉鍋爐的整體布置主要采用 Π 型布置和塔式布置 ， 也有 T型布置方式 。 鍋爐布置型式 （ a） Π形布置； (b)無水平煙道 Π形； (c)雙折焰角 Π形； (d)箱形布置 (e)塔形布置； (f)半塔形布置 Π 形布置 Π 形布置的主要優(yōu)點是： （ 1） 鍋爐的排煙口在下部 ， 因此 ， 轉動機械和笨重設備 ， 如送風機 ， 引風機及除塵器都可布置在地面上 ， 可以減輕廠房和鍋爐構架的負載 。 （ 2） 鍋爐及廠房的高度較低 。 （ 3） 在水平煙道中可以采用支吊方式比較簡單的懸吊式受熱面 。 （ 4） 在尾部垂直下降煙道中 ， 受熱面易布置成逆流傳熱方式 ， 強化對流傳熱 。 （ 5） 下降煙道中 ， 氣流向下流動 ， 吹灰容易并有自吹灰作用 。 （ 6） 尾部受熱面檢修方便 。 （ 7） 鍋爐本身以及鍋爐和汽輪機之間的連接管道都不太長 。 但這種型式也有缺點 ， 主要有： （ 1） 占地面積大 。 （ 2） 由于有水平煙道 ， 使鍋爐構架復雜 ， 而且不能充分利用其所有空間來布置受熱面 。 （ 3） 煙氣在爐內流動要經(jīng)兩次轉彎 ， 造成煙氣在爐內的速度場 、 溫度場和飛灰濃度場不均勻 ， 影響傳熱效果 ， 并導致對流受熱面局部飛灰磨損嚴重 。 （ 4） 大容量鍋爐中 ， 在尾部煙道中要布置足夠的尾部受熱面有困難 ， 特別是在燃用低發(fā)熱值的劣質煤時更顯得突出 。 Γ 形布置 Γ 形布置實質上是 Π 形布置的一種改進 ， 只是取消了 Π 形布置中的水平煙道 ， 其他則大致相同 。 布置緊湊 ， 可以節(jié)省鋼材 ， 而且占地面積小；但尾部受熱內的檢修不方便 。 大容量鍋爐如果采用管式空氣預熱器時 ， 因為不便支吊 ， 而且尾部煙道高度不夠 ， 就不宜采用這種布置 。 但如果采用回轉式空氣預熱器時 ， 則采用這種布置型式比較適宜 。 如果要采用管式空氣預熱器，為解決尾部受熱內布置不下的困難，也可將尾部煙道對稱地分成左右兩個，形成 T形布置 。 塔形布置 塔形布置方案 ， 下部為爐膛 ， 對流煙道就布置在爐膛上方 ， 鍋爐本體形成一個塔形 ， 它的優(yōu)點如下： （ 1） 占地面積小 。 （ 2） 取消了不宜布置受熱面的轉彎室 ， 煙氣流動方向一直向上不變 ， 可以大大減輕對流受熱面的局部磨損 ， 因此 ， 對燃用多灰分燃料特別有利 。 （ 3） 鍋爐本身有自身通風作用 ， 煙氣流動阻力也較小 。 （ 4） 對流受熱面可以全部水平布置 ， 易于疏水 。 但這種方案也有如下缺點： l） 鍋爐本體高度很高 ， 過熱器 、 省煤器 、 再熱器等對流受熱面都布置在很高位置 ， 連接的汽水管道較長 。 2） 空氣預熱器 、 送風機 、 引風機及除塵器等笨重設備都布置在鍋爐頂部 ， 加重了鍋爐構架和廠房的負載 ， 因而使造價增大 。 3） 安裝及檢修均較復雜 。 半塔形布置 鍋爐整體布置型式的選擇 由于 T型布置蒸汽系統(tǒng)復雜 ， 鋼材耗量大 ， 我國發(fā)展超超臨界鍋爐一般在 Π型布置和塔式布置中選擇 。 根據(jù)具體電廠 、 燃煤條件 、 投資費用 、 運行可靠性及經(jīng)濟性等方面 ， 進行全面地技術經(jīng)濟比較選定 。 另外 ， 鍋爐布置型式與燃燒方式有一定關系 ， 兩者應合理搭配 。 （ 3） 燃燒方式 煤粉的燃燒方式 ， 主要有四角 （ 六角 ， 八角 ） 切向燃燒方式 ， 墻式燃燒方式 （ 前墻燃燒和對沖燃燒 ） 和 W型火焰燃燒方式 （ 也稱拱式燃燒 ） 三種 。 由于切向燃燒中四角火焰的相互支持 ， 一 、二次風的混合便于控制等特點 ， 其煤種適應性更強 。 四角切向燃燒 Π 型爐在應用中最為突出的問題是爐膛出口的水平煙道左右側的煙溫偏差大 ， 以及某些鍋爐局部過 、 再熱器超溫爆管和左 、 右側主蒸汽及再熱蒸汽溫差甚大 。 切向燃燒鍋爐超大型化后的發(fā)展趨勢 鍋爐向超大容量發(fā)展 ， 仍采用單火球 Π 型爐 ，則要求爐膛出口高度增大 ， 這樣除了爐膛出口后的左 、 右側存在煙氣能量不平衡外 ， 上 、 下方向也會出現(xiàn)同樣問題 ， 另外過高的管屏內外圈管吸熱量差異加大 ， 外圈管受熱行程長 ， 則易過熱 。尤其對超超臨界參數(shù) ， 主汽及再熱汽溫將會高達580 ℃ ～ 600℃ ， 即便選用新型奧氏體鋼 ， 也還是須考慮管屏下部迎火管段的超溫問題 。 對于墻式對沖燃燒方式 Π 型鍋爐要易于解決 ，其爐膛截面可布置為長方形 ， 則爐膛出口也會高度降低呈長方形 。 對四角燃燒方式，采用塔式布置，則前述問題也不存在。 另一個方案是切向燃燒仍用 Π 型布置 ， 采取一種不帶雙面水冷壁的單爐膛雙切圓燃燒方式 。這種布置方式使爐膛為長方形 ， 而且改變了爐膛出口煙氣能量的分布 。 在無雙面水冷壁的單爐膛雙切向燃燒鍋爐中 ，如果正確選擇切圓的旋向 ， 將兩個相對獨立燃燒系統(tǒng)的對流熱偏差與整體單一火焰輻射系統(tǒng)的輻射熱偏差進行合理的搭配和補償 ， 則爐膛出口區(qū)域總的煙氣熱偏差將有可能大大降低 。 如果是采用雙爐膛雙切圓的布置方式 ， 則兩個爐膛的輻射場也是獨立的 ， 不可能取得輻射與對流偏差互補的效果 ， 其結果只相當于鍋爐容量減小一半 ， 熱偏差略有下降 。 可見 ， 雙切圓燃燒鍋爐取消雙面水冷壁不僅僅是為了簡化制造工藝 ， 更重要的是應從消除熱偏差的性能設計來考慮 。 旋流式燃燒器前后墻對沖布置和直流式燃燒器切向布置相比，其主要優(yōu)點是上部爐膛寬度方向上的煙氣溫度和速度分布比較均勻，使過熱蒸汽溫度偏差較小，并可降低整個過熱器和再熱器的金屬最高點溫度。 墻式對沖燃燒方式以煙氣擋板調節(jié)再熱汽溫度 。 這種調節(jié)方式較四角燃燒方式爐多以擺動燃燒器的在垂直方向角度的方式要有效 ， 運行中再熱器可不投減溫水 ， 使循環(huán)熱效率不會因噴入減溫水而降低 。 W型火焰燃燒方式對難燃的貧煤及無煙煤在燃燒穩(wěn)定性上優(yōu)于四角和墻式燃燒方式 ， 其下爐膛的截面積偏大 ， 且四周敷設衛(wèi)燃帶 ， 可使煤粉火焰具有較高溫度 ， 而又不易沖墻 ， 減少結渣的危險；但是 ， 由于爐膛截面積大 ， 形狀復雜 ， 鍋爐本體造價大致要增加 15 ％ ～ 25％ 。另外 ， 形成和控制 W型火焰使充滿整個爐膛 ， 要求成熟的設計經(jīng)驗和較高的運行水平 。 超臨界機組鍋爐有如下五種燃燒方式與鍋爐布置 型式搭配可適應： 四角單切圓 Π 式布置； 四角單切圓塔式布置； 單爐膛雙切圓 Π 型布置； 墻式對沖塔式布置； 墻式對沖 Π 型布置 。 （ 4）水冷壁管圈型式 早期直流鍋爐蒸發(fā)受熱面的形式 : 本生型 : 蒸發(fā)受熱面型式為多次垂直上升管屏 蘇爾壽型 : 蒸發(fā)受熱面型式為多行程迂回管屏 拉姆辛型 : 蒸發(fā)受熱面型式為水平圍繞管屏 本生型 蘇爾壽型 拉姆辛型 本生型直流鍋爐發(fā)源于德國，早期本生型鍋爐的爐膛蒸發(fā)受熱面管子是多次上升垂直管屏，用中間混合聯(lián)箱與不受熱的下降管互相串聯(lián)。 通用壓力型鍋爐（ UP爐）是拔柏葛公司在本生爐基礎上加以改進的一種爐型，所謂通用壓力型鍋爐是指無論亞臨界或超臨界參數(shù)，均可采用的爐型。 UP爐的主要特點是采用全焊膜式水冷壁，工質