【文章內(nèi)容簡介】 期工程采用一座H=100m煙囪。本系統(tǒng)按簡單、可靠具有較高的運行經(jīng)濟性為原則確定。主要熱力系統(tǒng)描述如下： (1) 主蒸汽系統(tǒng)主蒸汽管道采用單元制 (2) 給水除氧系統(tǒng)除氧加熱后的水自除氧水箱引出接至低壓給水母管，由母管引出2根支管分別接2臺電動給水泵進口，經(jīng)水泵加壓后接入高壓給水母管及汽輪機的高壓加熱器，加熱至215℃后送入鍋爐。低壓給水系統(tǒng)采用單元制。高壓給水系統(tǒng)采用單元制系統(tǒng)，給水泵出口設(shè)冷母管，高壓加熱器出口設(shè)熱母管。給水泵出口設(shè)有再循環(huán)管至高壓除氧器，并設(shè)有給水再循環(huán)切換母管，使給水泵與除氧器可以交叉運行。本期工程給水系統(tǒng)設(shè)置1臺高壓除氧器，2臺電動給水泵，給水泵1臺運行，1臺備用。(3) 回熱系統(tǒng)本期工程凝汽式汽機回熱系統(tǒng)由兩級高壓加熱器,一級除氧器和三級低壓加熱器組成。汽輪機共設(shè)六級抽汽，分別對應上述的高加、除氧器和低加。(4) 回水及化學補充水系統(tǒng)由于汽水損失和排污的存在，需不斷補充化學補充水，自化水車間來的化學補充水進入除氧器。(5) 疏水系統(tǒng)汽機本體及主汽門后的蒸汽管道和各級抽汽閥的疏水接至汽機本體疏水膨脹箱，經(jīng)擴容后進入冷凝器。低壓加熱器疏水系統(tǒng)為逐級回流，1號低壓加熱器的疏水通過低加疏水泵打入主凝結(jié)水系統(tǒng)。高壓加熱器疏水系統(tǒng)為逐級回流，高加疏水出口為母管制，疏水逐級自流至高壓除氧器，低負荷時接至三號低加。高壓加熱器設(shè)高加危急疏水管，接至廠房外的定期排污擴容器內(nèi)。主蒸汽管道、背壓排汽管道及其閥門的疏水接至疏水擴容器降壓后進入疏水箱。鍋爐本體的疏水，如過熱器、減溫器疏水、省煤器放水等均入疏水母管，經(jīng)疏水擴容器擴容后進入疏水箱。疏水箱的水由疏水泵加壓后進入除氧器。(6) 連續(xù)排污系統(tǒng)為了保證蒸汽品質(zhì)，需連續(xù)排除爐水中的鹽分，設(shè)連續(xù)排污系統(tǒng)和連續(xù)排污擴容器。鍋爐的連排支管自汽包引出，接入連排母管后接入連續(xù)排污擴容器，二次蒸汽接入除氧器汽平衡母管。(7) 定期排污系統(tǒng)為了排除爐內(nèi)各下部聯(lián)箱的水垢，需定期排污，各下聯(lián)箱的排污支管接入各臺爐的環(huán)形排污母管，然后經(jīng)定排母管接至定期排污擴容器，擴容后的二次蒸汽排大氣、污水排入污水溝。(8) 爐內(nèi)加藥系統(tǒng)為了保證蒸汽品質(zhì)，控制爐水中的磷酸根含量，藥液經(jīng)加藥泵加壓后送入鍋爐汽包。(9) 取樣冷卻系統(tǒng)鍋爐設(shè)有取樣冷卻器，分別承擔鍋爐給水、爐水、過熱蒸汽和飽和蒸汽的取樣冷卻。(10) 鍋爐上水、放水系統(tǒng)鍋爐點火前先往爐內(nèi)充水，充水時利用疏水泵將疏水箱內(nèi)預先注好的化學除鹽水進行加壓，經(jīng)上水母管自定排環(huán)向母管向爐內(nèi)自下而上逐漸上滿，同時（自汽包內(nèi)）排除空氣。放水是在鍋爐停運后，利用上水母管將爐內(nèi)水放入疏水箱或放入定期排污擴容器。(11) 緊急放水當鍋爐汽包的爐水超出安全水位或發(fā)生滿水事故時，可利用緊急放水管和定排系統(tǒng)將爐水放入定期排污擴容器。(12) 凝結(jié)水及化學補充水系統(tǒng)汽輪機中的乏汽經(jīng)冷凝器變成凝結(jié)水，由凝結(jié)水泵加壓后進入汽封加熱器、低壓加熱器，加熱至80℃左右進入除氧器。由于汽水損失和排污的存在以及部分外供蒸汽沒有回水，需不斷補充化學補充水，自化水車間來的化學補充水母管上引出兩根支管，一根除進入除氧器外，另外還有1根化學補充水管道，接至冷凝器，以滿足冷凝器沖洗和起動灌水的需要，分別在設(shè)備入口前設(shè)流量表、電動調(diào)節(jié)閥。汽機組配置兩臺凝結(jié)水泵，一臺運行，一臺備用。(13) 凝汽器抽真空系統(tǒng)凝汽器抽真空系統(tǒng)采用射水抽氣系統(tǒng)，射水泵布置于177。0m層。(14) 其它系統(tǒng)為保證鍋爐啟動時點火放氣和鍋爐超壓時的排汽，在鍋爐汽包及過熱器出口集箱設(shè)有對空排氣及安全排汽管道，在排汽管道上設(shè)有排汽消音器 主機參數(shù) 煤氣鍋爐參數(shù)本工程根據(jù)業(yè)主方的提供的高爐煤氣的技術(shù)參數(shù)，通過模擬計算及優(yōu)化。 煤氣鍋爐參數(shù)表序號項目單位數(shù)據(jù)備注1額定蒸發(fā)量t/h2202過熱器出口額定壓力MPa3過熱器出口額定溫度℃5404給水溫度℃2155空氣預熱器入口風溫℃206熱風溫度℃3507排煙溫度℃1558鍋爐正常運行時汽包排污率%~19鍋爐保證熱效率%~8811設(shè)計燃料高爐12高爐煤氣額定流量Nm3/h~150000高爐煤氣最大流量Nm3/h~13計算蒸汽產(chǎn)量t/h~15014點火燃料轉(zhuǎn)爐煤氣或液化石油氣15布置方式露天布置帶雨棚注：以上參數(shù)以初步設(shè)計為準。 工程技術(shù)要求 煤氣鍋爐要求本工程煤氣鍋爐型式為單鍋筒、膜式水冷壁結(jié)構(gòu)、自然循環(huán)鍋爐，過熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)采用噴水減溫。鍋爐呈露天布置,雙框架，爐頂設(shè)置輕型屋蓋和司水小室，尾部布置有省煤器和空氣預熱器，省煤器分兩組，空氣預熱器分兩組。鍋爐燃燒室的設(shè)計滿足有關(guān)防爆規(guī)程的規(guī)定。鍋爐爐膛、豎直煙道等處設(shè)置56個防爆門， 8m運轉(zhuǎn)層下設(shè)置CO固定式報警器。燃燒室均采用全焊接的膜式水冷壁，保證燃燒室的嚴密性，鰭片寬度能適應變工況運行。過熱器集汽集箱出口處設(shè)電動主汽閥，該閥由全開到全關(guān)的時間應小于90s。其安裝位置應保證閥體內(nèi)不積存凝結(jié)水，并設(shè)有旁路管道及旁路閥門，主汽門及旁路門均應能遠方操作。鍋爐汽包、聯(lián)箱及相應的管道上設(shè)有供化學清洗、過熱器沖洗和停爐充氮保護用的管座及取樣管座，下降管及水冷壁管下集箱的最低點有定期排污及反沖洗裝置，并配供排污集箱及相應的手動及電動閥門。爐膛出口處左右側(cè)留有負壓測量孔各兩只，在其所有換熱器出入口留有足夠的煙溫、負壓（壓力）、氧量測量孔及管接座，成套提供2只雙色水位計，2只電接點水位計和2個平衡容器。爐膛火焰工業(yè)電視監(jiān)視裝置的開孔能最佳監(jiān)視全爐膛火焰，并與火焰留有足夠的安全距離，提供工作平臺。工業(yè)電視爐膛的開孔位置必須考慮攝像頭的有效視角問題，避免出現(xiàn)死角。鍋爐的每一個燃燒器都留有火檢探頭的安裝套管和接口，并保證火檢的安裝位置合理，能使火檢正確檢測到本燃燒器的火焰，不出現(xiàn)漏報和誤報的現(xiàn)象。煤氣鍋爐采用鋼結(jié)構(gòu)管箱式布置方式，鍋爐各部位設(shè)計壓力滿足NFPA8504 標準要求，爐膛設(shè)計壓力不少于177。當突然滅火（或送風機跳閘），引風機出現(xiàn)瞬時最大抽力時，爐墻、支撐件及煙道等不產(chǎn)生永久性變形。鍋爐點火排汽及安全閥排汽均設(shè)置排汽消聲器。鍋爐爐膛負壓測點不少于三個。鍋爐疏放水閥需要二次閥。鍋爐汽包事故放水、生火排汽電動閥需要設(shè)手動啟停按鈕。儀表及管路采用蒸汽伴熱或電伴熱方式。鍋爐調(diào)峰范圍為40%110%。鍋爐配套安全閥采用安全閥，每臺鍋爐至少配2只。燃燒器噴嘴設(shè)計蒸汽吹掃。配備一定數(shù)量的備品備件。 總圖部分平面布置主要根據(jù)生產(chǎn)工藝流程要求，本著方便管理、檢修、工藝流程合理的原則，同時兼顧了安全、防火、環(huán)保等要求進行的。本工程主要建、構(gòu)筑物有煤氣鍋爐、主廠房、化水車間、雙曲線冷卻塔、原水箱、除鹽水箱、煙囪等組成。鍋爐本體包括平臺占地約2552m，汽機間占地約3342m，除氧間跨度9m，除氧間底層布置高低壓配電室，運轉(zhuǎn)層標高8m。廠區(qū)所處鋼廠生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，室內(nèi)地坪標高與鋼廠現(xiàn)有的建筑物標高保持一致。具體標高在初步設(shè)計階段確定。本工程豎向設(shè)計按平坡式布置，場地排水方式采用地下明溝排水方式，排至廠區(qū)的排水系統(tǒng)。站內(nèi)總圖運輸及道路接口待初步設(shè)計時具體討論。本工程配置1座220t/h高溫高壓煤氣鍋爐本工程主蒸汽系統(tǒng)采用切換母管制，鍋爐出口設(shè)置隔離閥。本工程給水系統(tǒng)采用切換母管制，給水系統(tǒng)設(shè)置2臺高壓給水泵（1用1備，以初設(shè)為準），除氧系統(tǒng)各設(shè)置一臺高壓旋膜臥式除氧器及水箱，除氧水箱的給水由給水泵送出，經(jīng)兩臺高壓加熱器后至鍋爐省煤器進口。本工程回熱抽汽系統(tǒng)，采用兩個高壓加熱器、三個低壓加熱器，除氧器的六級抽汽回熱系統(tǒng)，汽輪機設(shè)有六段非調(diào)整抽汽。2段抽汽分別供2高壓加熱器，6段抽氣分別供6低壓加熱器，3段抽汽供除氧器。各級抽汽管道上都分別裝有閘閥和逆止閥，在汽機甩負荷或者加熱器水位超過危險值時，聯(lián)鎖關(guān)閉逆止閥以防止汽機超速和疏水倒灌入汽機。正常運行時，高壓加熱器疏水逐級回流至除氧器，低壓加熱器疏水逐級回流到凝汽器?？紤]到回收工質(zhì)，本期工程設(shè)置1臺30m3疏水箱和疏水泵，并設(shè)有連續(xù)排污擴容器和定排。汽輪機排汽凝結(jié)水由凝汽器熱井經(jīng)總管引出，分兩路接至2臺110%最大凝結(jié)水容量的凝結(jié)水泵，一臺運行，一臺備用。凝結(jié)水升壓后經(jīng)汽封加熱器換熱，再經(jīng)低壓加熱器，送至煤氣鍋爐的除氧器。凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)有再循環(huán)管路，以保證機組起動和低負荷時維持凝汽器熱井正常水位，防止凝結(jié)水泵汽蝕。設(shè)置熱井水位自動調(diào)節(jié)。設(shè)置凝汽器噴水減溫裝置，用于低壓缸排汽超溫時自動投用。鍋爐島共設(shè)1臺連續(xù)排污擴容器和1臺定期排污擴容器。具體大小待初步設(shè)計時詳細計算。本期工程設(shè)1臺疏水擴容器及1個疏水箱，除匯集全廠管道及設(shè)備正常疏放水外，尚考慮除氧器高水位放水。疏水箱內(nèi)的疏水通過疏水泵打至除氧器，疏水泵為1臺。鍋爐補充水采用除鹽水，除鹽水由新建化學水車間的除鹽水泵直接送到儲水箱。本設(shè)計采用射水抽氣器做為冷凝器抽真空設(shè)備，機組配置2臺射水抽氣器和2臺射水泵，正常運行時1用1備，啟動時兩臺同時投運，盡快建立真空。汽輪機前后汽封采用多路汽源，進入均壓箱，經(jīng)調(diào)節(jié)閥組，送入汽封接口。潤滑油系統(tǒng)設(shè)置啟動油泵、輔助交流油泵、直流油泵、頂軸油泵、備用油箱、事故油箱等。潤滑油管路采用不銹鋼管道，除了設(shè)備連接為法蘭連接外，其他連接均為焊接形式。設(shè)置濾油裝置。本系統(tǒng)為有冷卻塔的二次循環(huán)水系統(tǒng)，設(shè)中央循環(huán)水泵房，向凝汽器、主冷油器、發(fā)電機空氣冷卻器等提供循環(huán)冷卻水?？諝饫鋮s器、油冷卻器設(shè)備用水，備用水取工業(yè)凈化水。鍋爐輔機冷卻水（鼓風機、引風機）、汽機房輔機軸承冷卻水采用工業(yè)水。工業(yè)水設(shè)置獨立的工業(yè)水系統(tǒng)，并向射水箱補水。工業(yè)水回水支管設(shè)視窗。由廠區(qū)煤氣管網(wǎng)來的高爐煤氣分別經(jīng)各自電動蝶閥、盲板閥、快速切斷閥、爐前調(diào)節(jié)閥后分別進入高爐煤氣燃燒器，在爐膛內(nèi)燃燒。單臺鍋爐入口煤氣支路設(shè)二次快速切斷閥。鍋爐燃燒器前煤氣管路設(shè)置排水器，管路底部設(shè)置手孔門。室外大型閥門加裝防雨棚。引風機防雨棚側(cè)面加裝彩鋼板。煤氣管道閥門就地控制箱與閥門留有足夠安全距離。鍋爐燃燒系統(tǒng)設(shè)鍋爐鼓風機，用于提供煤氣燃燒所需空氣。鍋爐尾部排除煙氣，溫度為150℃左右，隨后進入引風機，由煙囪排入大氣。①. 送風機燃氣鍋爐配置二臺50%容量的送風機。②. 引風系統(tǒng)鍋爐燃燒生成的煙氣經(jīng)過空氣預熱器，由引風機送入水平煙道，由煙囪排到大氣中，燃氣鍋爐配置二臺50%容量的引風機。③. 煙囪設(shè)一座煙囪，燃氣鍋爐的煙囪以批準的環(huán)境影響報告書確定。點火系統(tǒng)鍋爐按混燒轉(zhuǎn)爐煤氣和高爐煤氣設(shè)計，鍋爐點火用液化石油氣或轉(zhuǎn)爐煤氣。燃燒器保證其環(huán)保性、安全性、節(jié)能性，噴口材料采用耐高溫309S或1Cr20Ni4Si2的材料。燃燒器總共分為2層布置，燃燒器采用旋流式，布置在爐膛前后墻。每層6個，共12個。煤氣和空氣分別通過旋流葉片噴出。燃燒器的設(shè)計充分考慮了拆裝檢修的便利。燃燒系統(tǒng)保護：停電保護：當突然發(fā)生停電時，快速切斷閥關(guān)閉，防止燃氣進入爐膛造成事故。燃氣保護：當燃氣量過小造成火焰熄滅后，由火焰監(jiān)測裝置和快速切斷閥組成的保護電路使快速切斷閥關(guān)閉，防止煤氣進入爐膛產(chǎn)生危險，當燃氣壓力過高或過低時，保護電路也使快速切斷閥關(guān)閉。引風機連鎖保護：鍋爐點火前，必須先啟動引風機，將爐膛內(nèi)的氣體吸出，然后才能點火運行，當運行的引風機突然停止運行時，則快速切斷閥關(guān)閉，鍋爐停運。同時鼓風機也停止運行。鼓風機連鎖保護：當運行的鼓風機突然停止運行時，則快速切斷閥關(guān)閉，鍋爐停運， 防止煤氣進入爐膛造成事故?；鹧鏅z測裝置冷卻風由火檢風機或者壓縮空氣提供。本工程鍋爐燃料為煤氣，不產(chǎn)生灰塵。所有運行介質(zhì)溫度低于100℃的管道在保溫前均應涂2道防銹漆。對熱力系統(tǒng)高溫設(shè)備及高溫煙風、汽水管道，擬采用硅酸鋁制品。該保溫材料具有耐高溫、密度小、導熱系數(shù)低、機械強度高和不易破損等特點。對熱力系統(tǒng)低溫設(shè)備及低溫煙風、汽水管道擬采用巖棉制品。巖棉制品具有密度小、導熱系數(shù)低，化學穩(wěn)定性好等特點。保溫外護板：對大型設(shè)備如鍋爐本體等按產(chǎn)品供貨商要求進行，一般統(tǒng)一為壓型板，管道直徑大于300mm時，方型煙道的外裝飾板應用波形鍍鋅板，波高30mm以上。所有鋼結(jié)構(gòu)與其它金屬構(gòu)件在工廠或現(xiàn)場加工制造完成后都需涂2道底漆與一道中間漆，現(xiàn)場安裝后修補被損壞底漆與中間漆并再涂刷兩道面漆。鍋爐受熱面管道制造后外表應涂防銹漆，管口應封堵嚴密。所有非防燙傷保溫外表面不得高于50℃或環(huán)境溫度加30℃。每臺爐應設(shè)置雙通道上下樓梯與巡檢平臺，兩側(cè)樓梯應能通過分層平臺在適當標高環(huán)通。運行中需要檢查操作的設(shè)備以及需經(jīng)常檢修維護的設(shè)備，都應設(shè)置檢修操作平臺，并具有一定的操作空間，并設(shè)置扶梯通道使操作人員能夠方便到達，所有設(shè)備的檢查人孔前都應有通道可以到達。（1） 水處理系統(tǒng)出力的確定正常汽水損失： 2203%=排污損失： 2201%=其他用氣： 11t/h事故及啟動消耗： 20t/h小計： ∑根據(jù)有關(guān)設(shè)計規(guī)定，本工程設(shè)計鍋爐除鹽水處理系統(tǒng)處理設(shè)備出力按40t/h設(shè)計。（2） 鍋爐補給水處理系統(tǒng)業(yè)主方提供的原水為深井水，采用電磁流量計計量。為了提高補給水水質(zhì)，降低鍋爐排污率，提高蒸汽品質(zhì)以更好確保機組安全可靠運行，本工程補給水處理系統(tǒng)采用反滲透+混床工藝。同時考慮反滲透膜安全可靠運行，在反滲透前設(shè)備前設(shè)置了多介質(zhì)過濾器和活性碳過濾器預處理設(shè)備。系統(tǒng)主要流程如下：廠區(qū)來水—→清水箱—→原水泵—→多介質(zhì)過濾器—→活性炭過濾器—→ 反