【正文】 36039省煤器入口溫度℃29829810預熱器進口一次風溫度℃11預熱器進口二次風溫度℃232312預熱器出口一次風溫度℃13預熱器出口二次風溫度℃14鍋爐排煙溫度（未修正）℃15鍋爐排煙溫度（修正后）℃16鍋爐保證效率（LHV）BRL工況%17鍋爐不投油最低穩(wěn)定負荷%BMCR353518空氣預熱器漏風率（一年內(nèi)）%6619空氣預熱器漏風率（一年后）%8820NOx排放量mg/Nm3360360 鍋爐設計特點 采用的設計方案和設計資料能滿足： (1) 點火方便、燃燒穩(wěn)定、安全；(2) 采取有效的防止爐膛和受熱面結渣的措施：l 選取合適的爐膛熱力參數(shù)；l 降低單只燃燒器的輸入熱功率。2003年12月31日，電力規(guī)劃設計總院在杭州組織召開了廠區(qū)總體規(guī)劃及總平面布置專題報告評審會，2004年2月6日，電力規(guī)劃設計總院在北京組織了初步設計主要原則及主要輔機選型討論會。2003年6月10日國家電力公司電力規(guī)劃設計總院以電規(guī)總土水（2003）69號文發(fā)出了關于華能玉環(huán)電廠可行性研究報告的審查意見。2002年10月28日至11月4日國家計委委托中國國際工程咨詢公司組織專家在北京和杭州分別對華能玉環(huán)電廠工程的機組選型和項目建議書進行了評估。隨后，華能國際電力股份有限公司委托浙江省電力設計院對該廠址進行了2600MW級超臨界機組的初步可行性研究工作。規(guī)劃院認為以25年總計，標準煤價超過30美元/t的應采用超臨界。據(jù)石洞口二廠分析，機爐主設備比亞臨界高6%7%(設備費占電廠投資的1/3)，工程建設費用僅增加2%～3%左右，5～6年內(nèi)可回收。超臨界機組與亞臨界機組都采用變壓運行(定一滑一定)，調(diào)峰性能好，變負荷速率達到設計要求。可見發(fā)展高效臨界機組，取代常規(guī)燃煤機組，從而減少溫室氣體的排放總量已是一件刻不容緩的工作。若超超臨界機組配以脫硫裝置，其本身就是一個潔凈煤的發(fā)電工程。3）提高火電機組水平、創(chuàng)建國際一流火電廠的需要發(fā)展高效超臨界機組，是提高我國火電機組技術水平最有效又現(xiàn)實的措施。此外，超超臨界機組所采用的新材料和新工藝，還能推動我國鋼鐵工業(yè)、電子工業(yè)、電力建設業(yè)等相關工業(yè)的共同發(fā)展。而平圩600 MW機組強制循環(huán)亞臨界壓力鍋爐，爐重14000 t。煤耗率b可表示為: qndc= b= 式中為燃料應用基低位發(fā)熱量，kJ/kg。通過計算可以看出， /600/600℃%～%。另一方面從亞臨界壓力提高至超臨界壓力，促使鍋水的沸點提高，這就增加了凝結水加熱到飽和水所需熱量，從而擴大了回熱的范圍，進一步改善了循環(huán)的效率。1977年在丹麥哥本哈根召開的VGB年會上，提出了超臨界參數(shù)的具體效益，這些數(shù)據(jù)得到國際的公認和引用。前段時期滑壓運行機組爐膛水冷壁多采用螺旋管圈型式，近期開發(fā)的垂直管圈，采用內(nèi)螺紋管，也已經(jīng)成功地投入運行。：1)提高能源轉(zhuǎn)換效率，降低煤耗，減少對大氣的排放，將機組容量和蒸汽參數(shù)進一步提高。眾所周知，環(huán)境和能源是關系到我國21世紀可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略問題，保護環(huán)境已成為人們共同愿望和強烈呼聲。另外，隨著世界經(jīng)濟的不斷增長，石油消費比例將進一步增加，按目前消費推算，世界石油資源僅可供應40 年，可以預言，世界范圍的石油短缺遲早會發(fā)生。因此超臨界鍋爐均為強制流動鍋爐（直流鍋爐、復合循環(huán)鍋爐和多次強制循環(huán)鍋爐），而從目前國內(nèi)外投產(chǎn)的機組的情況看，多數(shù)為直流爐，直流鍋爐在正常運行中，在鍋爐水冷壁出口就已經(jīng)完成了汽化而無需汽包這一汽水分離的裝置。1． 發(fā)展超超臨界機組的意義我們知道，亞臨界機組的工作壓力低于水的臨界點壓力（Pc=），一個很明顯的特征就是蒸汽循環(huán)中存在一個定溫汽化的過程，由水和水蒸汽的密度差形成在水冷壁和下降管之間形成循環(huán)推動力，并在鍋爐的汽包中完成對汽水的分離。高效超臨界機組不過是一個人為定義的概念，其實它也就是超臨界機組。與此相比，煤炭具有一定的開發(fā)潛力，據(jù)估計全世界煤炭資源可利用200 年以上，顯然煤炭對未來全球能源的供需具有重要作用，特別是對我們這樣一個高耗煤國家，更應關注煤炭能源的研究。鍋爐行業(yè)為適應環(huán)保要求的日益提高，需要大力開展煤清潔燃燒和新發(fā)電技術的研究。2)開發(fā)燃煤滑壓運行與帶中間負荷機組。3)提高了對環(huán)保要求?？山档蛢魺岷?%；，%。采用超臨界壓力參數(shù)可提高整個電廠效率凝汽式發(fā)電廠的毛效率，可用下列公式表示: ηndc=ηglηgdηtη0ιηjηd 式中ηgl，為鍋爐效率，ηgd為管道效率，ηt為蒸汽循環(huán)熱效率，η0ι為汽輪機的相對內(nèi)效率，ηj為汽輪機的機械效率，ηd為發(fā)電機的效率。其它蒸汽參數(shù)為25MPa/600℃/610℃，%%；29MPa/580℃/580℃/580℃的400MW超超臨界機組，%。由上述公式中可知，當其它條件不變時，由于采用超臨界壓力參數(shù)后，電廠效率的提高，可使整個發(fā)電廠的熱耗率及煤耗率降低。由于在溫度相近時，超臨界壓力下蒸汽比容比亞臨界壓力下蒸汽比容小，更因為應用了超臨界壓力參數(shù)后熱效率的提高，汽耗率下降，這祥產(chǎn)生一定功率而必需流經(jīng)管道的蒸汽容積流量顯著減少，從而可以縮小設備，特別是管道閥門等部件的尺寸和重量。2)電源結構調(diào)整的需要我國目前電力總裝機容量已逾3億千瓦，但火力機組平均單機容量不足10萬千瓦，有相當部分的火力機組為次高壓、高壓蒸汽參數(shù)的機組，亞臨界30萬千瓦機組也不到火力總裝機容量的50%，平均煤耗達394g/。從我國國情出發(fā)，發(fā)展高效臨界燃煤機組有利于機組熱效率的提高，降低發(fā)電煤耗，且大幅度減少了二氧化碳和二氧化氮的排放；有利于電網(wǎng)調(diào)峰的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性；有利于保護生態(tài)環(huán)境，提高環(huán)保水平，有利于實現(xiàn)火電機組技術水平的跨越，創(chuàng)建國際一流火電廠。同時，其在節(jié)約一次能源的消耗，減少溫室氣體的排放方面的作用甚至超過PFBC和IGCC。與亞臨界鍋爐比超臨界鍋爐有以下優(yōu)點：1) 熱效率高，節(jié)約燃料。因為是直流鍋爐，啟動速度快。國外超臨界機組造價790美元/kW，而亞臨界機組為775美元/kW。 低煤價地區(qū)仍以亞臨界參數(shù)合適。2002年7月，華能國際電力股份有限公司為配合國家“863計劃”，決定將玉環(huán)電廠工程作為引進超超臨界機組技術、逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化的依托工程。為了落實可行性研究的一些外部條件，2002年9月華東院和浙江省院配合業(yè)主委托其它單位進行水文測驗、氣象觀測、廠址水系調(diào)整和水庫安全性評價、岸灘穩(wěn)定性評價、泥沙和溫排水數(shù)物模試驗等專題的研究；同時對廠址區(qū)域地質(zhì)進行了進一步勘測；2002年9月25～29日華能國際電力股份有限公司組織華東院和浙江省院赴國內(nèi)三大動力基地進行主設備設計和制造能力的調(diào)研；2002年10月華能浙江分公司、華東院、浙江省院和浙江省交通規(guī)劃設計研究院一同赴北方裝煤港口秦皇島港和黃驊港了解泊位等級和運能情況；2002年10月28日中國國際工程咨詢公司組織專家在北京對華能玉環(huán)電廠超超臨界機組選型報告進行了評估；2002年10月31日～11月1日電規(guī)總院對玉環(huán)電廠接入系統(tǒng)方案進行審查；2002年10月30日～11月4日中國國際工程咨詢公司在杭州組織專家對本工程項目建議書進行了評估，在專家評估意見的基礎上，華東院和浙江省院結合工程的進展對可研方案進行了調(diào)整；2002年11月15日華能國際電力股份有限公司又邀請專家對總平面布置方案和場地標高問題進行咨詢，根據(jù)咨詢意見華東院和浙江省院對方案進行了進一步論證；2002年12月10日華東院和浙江省院聽取了華能國際電力股份有限公司對玉環(huán)電廠工程可行性研究報告初稿的意見，并作了相應修改。2003年7月間，華東電力設計院和浙江省電力設計院聯(lián)合完成了華能玉環(huán)電廠初步設計預設計，華能國際電力股份有限公司于2003年11月5日6日進行了內(nèi)部評審。2004年2月25日，華能國際電力股份有限公司在玉環(huán)電廠現(xiàn)場召開了總經(jīng)理現(xiàn)場辦公會，要求華東電力設計院和浙江省電力設計院一起在2004年3月底完成初步設計。由于采用反向雙切圓燃燒，使煤粉燃燒 器的只數(shù)增加到224只，因此大大降低了單臺燃燒器的熱功率；l 選取合理的燃燒器區(qū)域化學反應當量，采用PM型主燃燒器，上部燃燼風（OFA）及AA分級風的MACT燃燒系統(tǒng)，降低爐內(nèi)NOx生成量及結渣傾向。由于水冷壁按爐膛熱負荷分布裝設不同節(jié)流孔圈控制流量，使每根水冷壁管吸熱情況基本相同，出口工質(zhì)溫度偏差很小。l 水冷壁管入口按熱負荷分布及管子幾何尺寸，裝設不同孔徑節(jié)流孔圈以使各根水冷壁管吸熱與流量匹配。 鍋爐具有先進的防止煤粉爆炸的措施和良好的防止內(nèi)爆的特性。 爐膛上、下部水冷壁均采用內(nèi)螺紋垂直管，爐膛內(nèi)螺紋管布置見下圖：上下部水冷壁之間設有混合集箱，渣斗底部有足夠的加強型厚壁管，允許的磨蝕厚度不小于1mm。水冷壁節(jié)流孔圈的壽命與機組壽命相同。在設計中采用的防止膜態(tài)沸騰的措施如下：l 采用內(nèi)螺紋管。l 水冷壁入口裝設節(jié)流孔圈。水冷壁管壁厚公差為正偏差。 對水冷壁進行傳熱惡化計算。 最低直流負荷為25% BMCR。 垂直水冷壁燃燒器水冷套的制作尺寸要求嚴格，制造中將充分考慮相鄰管子的節(jié)距是否合適，控制焊接變形，確保尺寸公差在許可范圍內(nèi)。賣方提供鍋爐裝設膨脹指示器的數(shù)量及相應的布置位置，見熱膨脹系統(tǒng)圖。 冷灰斗水平夾角不小于55176。 水冷壁集箱尺寸序號名 稱數(shù)量規(guī) 格mm材 質(zhì)設計壓力MPa g設計溫度℃長度m重量kg1水冷壁下集箱（前后）2ⅹ42SA106C371131102水冷壁下集箱（側）2ⅹ42SA106C3711673643水冷壁中間混合集箱（前后）2ⅹ49SA335P12438239504水冷壁中間混合集箱（側）2ⅹ49SA335P12438117005水冷壁出口集箱（前墻）1ⅹ58SA335P12438165906水冷壁出口集箱（側墻）2ⅹ58SA335P1243816161807水冷