- GB/T 51106-2015 火力发电厂节能设计规范
- 中国电力企业联合会 中国电力工程顾问集团有限公司主编
- 2800字
- 2022-07-04 14:50:13
4.2 锅炉设备及系统
4.2.1 煤粉锅炉的节能设计应符合下列规定：
1 设计煤种和校核煤种应采用同类型煤种。
2 超临界及以上参数的锅炉，在35%～100%锅炉最大连续蒸发量区间内锅炉出口过热蒸汽温度不应低于额定温度；在50%～100%锅炉最大连续蒸发量区间内锅炉出口一次再热蒸汽温度不应低于额定温度。
3 亚临界参数的锅炉，在45%～100%锅炉最大连续蒸发量区间内锅炉出口过热蒸汽温度不应低于额定温度；在60%～100%锅炉最大连续蒸发量区间内锅炉出口一次再热蒸汽温度不应低于额定温度。
4 在正常运行不投再热蒸汽减温水的条件下，应满足再热器出口蒸汽温度达到设计值。
5 一次汽水受热面和二次汽受热面宜分别留有10%的受热面布置空间。
6 空气预热器设计时，宜预留受热面布置空间。
7 空气预热器漏风率应符合表4.2.1的规定。
表4.2.1 空气预热器漏风率规定值
2、3 对于燃烧无烟煤的锅炉，锅炉出口过热蒸汽额定温度的维持区间可放宽到锅炉不投油最低稳燃负荷至锅炉最大连续蒸发量负荷。
4 对于配风扇磨制粉系统的塔式锅炉，再热汽温正常调温手段为减温水，因此锅炉正常运行需要进行再热器调温时，将投入一定的再热器减温水，在这种工况下机组的热效率将下降。
5 分别留有10%的受热面布置空间，当过热蒸汽温度和再热蒸汽温度达不到额定设计值时，可增加受热面面积。
6 空气预热器设计时预留受热面布置空间，当排烟温度高时，可在预留空间中增加受热面面积，使空气预热器出口的排烟温度尽可能低。
4.2.2 烟风系统的节能设计应符合下列规定：
1 一次风机宜采用动叶可调轴流式风机或带有变频装置的离心式风机。
2 送风机宜采用动叶可调轴流式风机或带有变频装置的离心式风机，经技术经济比较可采用带变频装置的静叶可调轴流式风机。
3 当引风机和脱硫增压风机采用电动机驱动时，宜采用动叶可调轴流式风机；当环境温度下的风机选型点（TB点）全压不超过12kPa，并经安全性评估满足要求时，宜将引风机和脱硫增压风机合并；对于大功率引风机，经技术经济比较可采用带有变频装置的静叶可调轴流式风机。
4 一次风机、送风机、引风机的设计最高效率点宜为燃用设计煤种锅炉额定负荷工况（BRL）下的运行点。
5 一次风机、送风机、引风机的风量裕量和压头裕量应符合现行国家标准《大中型火力发电厂设计规范》GB 50660和《小型火力发电厂设计规范》GB 50049中的有关规定。在选定风量裕量和压头裕量时，不应与设备制造厂已经计入的设备裕量重复累加。
6 风机出口（包括扩散过渡段的直管段长度）与管路当量直径之比不宜小于2.5。
7 当风机出口的直管段内工质流速大于12.5m/s时，气流速度每增加5m/s，风机出口的直管段长度宜增加1倍的管路当量直径。
8 当风机出口的直管段直接连接弯管时，其布置方式应有利于气流均匀流动；弯管的曲率半径与管路当量直径之比不宜小于1.5。
9 烟风道应采用空气动力特性良好，气流分布均匀的布置方式和异型件；烟风道内介质流速应符合现行行业标准《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》DL/T 5121的有关规定。
10 在满足布置要求及气流均匀输送的前提下，烟风道截面宜采用圆形；若采用矩形截面，其短边与长边之比不应小于0.5。
11 磨煤机入口一次风道宜布置直管段，其长度应满足一次风风量测量装置准确测量的要求。
5 对于有些设备（例如：空气预热器、锅炉燃烧器、除尘器、脱硝装置、脱硫装置等）制造厂提供的阻力、漏风率等参数，如果已经包含了设计裕量，则在烟风系统风机选型时，风机的设计基准风量和设计基准压头及其设计裕量不应重复计算设备的设计裕量。
9 本款规定的烟风道布置要求，可减少主管道系统的阻力。
4.2.3 制粉系统节能设计应符合下列规定：
1 当煤种条件适宜时，宜选用中速磨煤机；
2 中速磨煤机宜配置动态分离器或动静态分离器；
3 煤粉管道布置、煤粉分配器和煤粉缩孔设置应保证各煤粉管道内煤粉浓度和风粉混合物的流速的最大偏差宜在±5%范围内；
4 煤粉管道流速应符合现行行业标准《火力发电厂燃烧系统设计计算技术规程》DL/T 5240的有关规定。
2 中速磨煤机配置动态分离器或动静态分离器可以增加磨煤机各个出口煤粉的均匀性和细度，提高锅炉燃烧效率。
4 限定煤粉管道流速可减少煤粉管道系统的阻力。
4.2.4 烟气除尘系统的节能设计应符合下列规定：
1 当煤种适宜并满足环保要求时，宜选用静电除尘器；
2 各种除尘器本体的烟风阻力应符合表4.2.4的规定；
表4.2.4 各种除尘器本体的烟风阻力
3 除尘器漏风率不应大于2%；
4 除尘器灰斗电加热系统应采用恒温控制。
1 除常规形式的静电除尘器外，还有移动极板除尘器、高效供电电源除尘器、入口烟气温度低于原烟气酸露点的低低温除尘器等新型除尘器，其除尘效率较常规静电除尘器大幅提高，能耗水平大幅降低。
4.2.5 锅炉能量回收系统设计应符合下列规定：
1 宜设置烟气余热回收系统，烟气余热应梯级利用。有条件时，烟气余热利用系统宜用于加热汽轮机热力系统外的工质；用于汽轮机热力系统时，宜加热温度较高的给水或凝结水。
2 直流锅炉宜采用带启动循环泵的内置式启动系统，并设置锅炉启动疏水扩容器及储水箱。
3 汽包锅炉应设置连续排污扩容器回收二次蒸汽。
4 锅炉启停及运行期间，水质合格的疏水应回收至凝汽器。
1 汽轮机热力系统外的工质包括：热网系统、供暖系统、化水系统的工质。
4.2.6 循环流化床锅炉的节能设计应符合下列规定：
1 一次风机、二次风机宜采用带变频装置的离心风机。
2 300MW及以上机组和高压流化风机宜采用多级离心式风机。
3 一次风机、二次风机、高压流化风机、引风机的风量裕量和压头裕量应符合现行国家标准《大中型火力发电厂设计规范》GB 50660的规定；在选定风量裕量和压头裕量时，不应把设备制造厂已经计入的设备裕量重复累加。
4 当锅炉采用机械给煤方式时，给煤机应采用变频调速驱动。
5 当锅炉助燃燃料采用轻油时，机组正常运行时宜停运油系统。
6 对于300MW及以上机组，宜选用四分仓回转式空气预热器；空气预热器的漏风率投运后第一年内不应大于6%，第一年后不应大于8%。
7 空预器前后和高压流化风道内的介质流速宜符合表4.2.6的规定。
表4.2.6 空预器前后风道内和高压流化风道内的介质流速
8 烟气脱硝装置宜采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝方式。
9 石灰石粉输送宜采用一级输送系统。
10 当锅炉床料可以自平衡时，可设置一套非连续运行的床料临时输送系统。
11 当采用滚筒冷渣器或风水联合冷渣器时，其冷却水宜采用凝结水。
1 风机采用变频调速利于节能，但总体经济性应根据工程具体情况分析比较。
5 在循环流化床炉内大量高温物料进行内、外循环，循环物料具有很大的蓄热量，且炉内燃料量占循环物料量的比例较小，循环流化床锅炉的床温稳定性较好，对外部变化（如煤质和负荷的变化）敏感性不高。循环流化床锅炉投油主要应用于启动和低负荷工况床温无法维持时，其燃油系统可实现间断运行（需投油时启动燃油系统，不需投油时停运燃油系统）。对于采用轻油点火助燃的循环流化床锅炉，其燃油系统的设计可以不考虑炉前打油循环保证炉前油压。
6 循环流化床锅炉的一、二次风压比较高，采用四分仓空气预热器比三分仓空气预热器漏风量小。
11 采用凝结水作为冷渣器的冷却水，可回收底渣中的热量。