1、1. 蒸汽動力廠簡介2. 蒸汽動力廠布局及設(shè)備設(shè)施3. 鍋爐房及設(shè)備基本知識4. 循環(huán)流化床鍋爐5. 發(fā)電機(jī)組6. 公司熱力系統(tǒng)7. 煤儲運(yùn)系統(tǒng) XX化工公司作為大型綜合性化工廠，全廠工藝裝置生產(chǎn)需要大量的蒸汽和動力。為保證化工裝置可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，建設(shè)適度規(guī)模的熱電站為化工裝置供熱、供電，實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)是十分必要的。 本工段提供全廠所需高壓蒸汽，按照“以熱定電、以汽代電、熱功（電）合產(chǎn)、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境”的技術(shù)原則進(jìn)行設(shè)計，同時考慮節(jié)省投資、充分利用工藝余熱，以節(jié)能降耗、提高全廠的經(jīng)濟(jì)效益。為此設(shè)計建設(shè)三臺220t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐、一臺額定功率15MW的抽汽背壓式

2、汽輪機(jī)配一臺功率15MW發(fā)電機(jī)組。 為鍋爐裝置同時配套建設(shè)了干煤棚、灰倉、渣倉及輸送設(shè)施。 本工段位于廠區(qū)西北，包括：3臺鍋爐及附屬設(shè)備、除塵裝置、輸灰輸渣系統(tǒng)、脫硝系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)組及熱力管道系統(tǒng)、煤儲運(yùn)系統(tǒng)；建筑設(shè)施有主廠房、控制室、配電室、脫硫裝置廠房、干煤棚、輸煤棧道等。3.1概述 鍋爐的定義 利用燃料燃燒釋放的熱能（或其他熱能），將工質(zhì)加熱到一定參數(shù)（溫度和壓力）的設(shè)備。 鍋爐及鍋爐房設(shè)備的任務(wù) 安全、可靠、經(jīng)濟(jì)有效地將燃料地化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，進(jìn)而將熱能傳遞給水，以產(chǎn)生熱水或蒸汽，或?qū)⑷剂系鼗瘜W(xué)能傳遞給其他工質(zhì)，以產(chǎn)生其他高溫工質(zhì)。 操作人員任務(wù) 力求節(jié)約能源消耗，以降低生產(chǎn)成

3、本，提高鍋爐熱效率；有效地燃用地方性劣質(zhì)燃料，減少煙塵及各種污染，保護(hù)自然環(huán)境；提高操作水平，減輕工人地勞動強(qiáng)度，改善工作環(huán)境，保證鍋爐額定出力及運(yùn)行效率，安全可靠地供熱。3.2鍋爐的分類及鍋爐房設(shè)備的組成（1）鍋爐的分類 用途：動力鍋爐、工業(yè)鍋爐； 輸出工質(zhì)（工業(yè)鍋爐）：蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、導(dǎo)熱油鍋爐； 燃料和能源：燃煤鍋爐、燃?xì)忮仩t、燃油鍋爐、余熱鍋爐； 燃燒方式（燃煤鍋爐）：層燃爐、室燃爐、沸騰爐； 鍋爐本體結(jié)構(gòu)：煙管鍋爐、水管鍋爐； 鍋筒放置方式：立式、臥式鍋爐； 出廠形式：整裝（快裝）、組裝、散裝鍋爐。（2）鍋爐房設(shè)備的組成 鍋爐本體：“鍋”、“爐” “鍋”吸熱 容納水和蒸汽的受壓部

4、件，包括鍋筒（汽包）、對流管束、水冷壁、集箱（聯(lián)箱）、蒸汽過熱器、省煤器和管道組成的一個封閉的汽水系統(tǒng)。 “爐”放熱 鍋爐中使燃料進(jìn)行燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔獾膱鏊?，是由煤斗、給煤機(jī)、爐膛、煙道 、送風(fēng)裝置等組成的燃燒設(shè)備。 鍋爐輔助設(shè)備 燃料供應(yīng)與除灰渣系統(tǒng)； 通風(fēng)系統(tǒng)； 水汽系統(tǒng)； 儀表控制系統(tǒng)3.3 鍋爐的主要性能指標(biāo)（1）蒸發(fā)量或熱功率 蒸發(fā)量（D t/h）：蒸汽鍋爐每小時生產(chǎn)的額定蒸汽量。 熱功率（Q MW）：熱水鍋爐（2）壓力和溫度 鍋爐的額定工作壓力（P）：蒸汽鍋爐出汽口處蒸汽的額定壓力或熱水鍋爐出水口處熱水的額定壓力。 溫度（t）：蒸汽鍋爐蒸汽過熱器出口處的蒸汽溫度或熱水鍋爐的額定出水

5、口供水溫度和進(jìn)口回水溫度。（3）鍋爐熱效率 鍋爐熱效率是指送入鍋爐的全部熱量中被有效利用的百分?jǐn)?shù)，也稱鍋爐效率（）。 鍋爐工作過程有三個基本過程鍋爐工作過程有三個基本過程(1)燃料的燃燒過程；燃料的燃燒過程；(2)爐與鍋爐的傳熱過程；爐與鍋爐的傳熱過程；(3)水的汽化與過熱過程。水的汽化與過熱過程。 與之相對應(yīng)的理論知識是：與之相對應(yīng)的理論知識是：(1)燃燒原理；燃燒原理；(2)傳熱學(xué)；傳熱學(xué)；(3)流體力學(xué)和工程熱力學(xué)。流體力學(xué)和工程熱力學(xué)。 自然循環(huán)： 布置在爐膛內(nèi)的水冷壁受到火焰和高溫?zé)煔廨椛涞臒崃考訜岷?，管?nèi)水的溫度迅速升高，一部分水汽化，在管內(nèi)形成汽水混合物。布置在爐墻外側(cè)下降管中的

6、水，由于不受熱，它的密度就大于汽水混合物的密度。下降管一側(cè)的壓力大于水冷壁一側(cè)的壓力，二者之差為流動壓頭。在流動壓頭的作用下，水從下降管向水冷壁管（上升管）不斷地循環(huán)流動，這種現(xiàn)象稱為自然循環(huán)。蒸汽鍋爐中普遍采用自然水循環(huán)。 強(qiáng)制循環(huán)： 利用水泵的壓力來完成鍋水流動。某些熱水鍋爐和大型蒸汽鍋爐（直流鍋爐），采用的是強(qiáng)制循環(huán)。3.6 燃燒設(shè)備的分類 燃料在鍋爐爐膛內(nèi)燃燒。按燃燒方式不同，鍋爐可分為： (1)室燃爐，主要用于發(fā)電等的大容量鍋爐，最小容量75t/h； (2)層燃爐，主要用于生產(chǎn)工業(yè)用加熱蒸汽或水，一般最大容量75t/h； (3)沸騰爐(循環(huán)流化床)，一般最小容量10t/h，最大容量國

7、內(nèi)做到1000t/h(四川白馬電廠)。 室燃爐所用燃料有煤粉、液體燃料和氣體燃料，可分別稱為煤粉爐、燃油爐和燃?xì)鉅t。室燃爐的燃料由輸送管道通過燃燒器送入爐膛中燃燒，燃燒所需要的空氣由一次風(fēng)管、二次風(fēng)管以及三次風(fēng)管分別送入。注意：可以用固體燃料、液體燃料、氣體燃料。 由手工方式或機(jī)械方式向爐膛內(nèi)送煤或其他固體燃料，在爐排上形成燃料層，燃燒所需的空氣由風(fēng)機(jī)送入燃料層下的送風(fēng)倉，透過燃燒層進(jìn)行燃燒而產(chǎn)生高溫?zé)煔狻?注意：只能用固體燃料工業(yè)鏈條爐示意圖 沸騰爐所燃用的煤被破碎成10mm以下的顆粒，送入存有大量床料(灰顆?；蚴⑸?的爐爐床，爐床下部送入的空氣向上以一定流速推動床料，使燃料和料床在爐床中

8、翻滾浮動而呈“流態(tài)化”燃燒，這樣的料床稱為鼓床或流化床?，F(xiàn)在常用的為循環(huán)流化床鍋爐。注意：沸騰爐的燃料也是固體燃料。4.1 鍋爐簡介 循環(huán)流化床鍋爐是近十幾年在國際上新興起的一種環(huán)保節(jié)能型鍋爐，該爐型采用的低溫燃燒新技術(shù)是對傳統(tǒng)的老式爐型的重大革新，特別是在爐內(nèi)能進(jìn)行脫硫處理，有效地保護(hù)環(huán)境，減輕大氣污染和灰渣綜合利用等方面都優(yōu)于老式爐型。 該爐型雖脫胎于沸騰爐，但又與沸騰爐有著本質(zhì)的區(qū)別,該爐型設(shè)計 兩個外置式旋風(fēng)分離器,使物料在爐膛和返料器間構(gòu)成兩個循環(huán)回路。新燃料入爐后在強(qiáng)烈流化的物料作用下也呈極強(qiáng)烈流化狀態(tài),并在流化循環(huán)的過程中分段燃燒并放出熱量。 煤種適應(yīng)性好，可以燃用煙煤、無煙煤，

9、也可燃用褐煤等較低熱值的燃料，尤其可燃用含硫較高的燃料。 高效節(jié)能、低污染：該爐型飛灰和灰渣的含碳量低，燃燒效率可達(dá)9599%，熱效率可達(dá)90%以上。通過向爐內(nèi)添加石灰石，能顯著降低二氧化硫和氮氧化物的排放，可降低硫?qū)υO(shè)備的腐蝕和煙氣對環(huán)境的污染； 負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大，調(diào)節(jié)速度快。負(fù)荷可在30110%調(diào)節(jié)，并能滿足蒸氣各參數(shù)要求。 反應(yīng)機(jī)理復(fù)雜，自動化程度不高。 煤徑在013mm，煙氣流速高，磨損較大，需采取多項防磨措施。本廠鍋爐由唐山信德鍋爐集團(tuán)有限公司制造，鍋爐采用單汽包、自然循環(huán)、單爐膛、高溫分離、平衡通風(fēng)、露天布置、全鋼懸吊結(jié)構(gòu)，輔跨鋼結(jié)構(gòu)及平臺、運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高8米，爐頂設(shè)置輕型罩殼。 鍋爐本

10、體主要設(shè)計參數(shù) 鍋爐型號 TG220/9.8M3額定蒸汽溫度 540額定蒸汽壓力（表壓） 9.81Mpa額定蒸發(fā)量 220t/h最大蒸發(fā)量 240t/h過熱蒸汽調(diào)溫方式： 噴水減溫給水溫度 158鍋爐排煙溫度 135鍋爐計算熱效率 91% 鍋爐設(shè)備主要包括爐膛、分離器、返料器、爐墻、鍋筒（汽包）、對流受熱面（高低溫過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器）及所屬輔助設(shè)備風(fēng)機(jī)、水泵。其工作原理見下圖。 4.4.1 煙氣流程 給煤機(jī)將煤送入爐膛，鍋爐燃燒所需空氣分別由一、二次風(fēng)機(jī)提供。一次風(fēng)機(jī)送出的空氣經(jīng)一次風(fēng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱后由風(fēng)道引入爐下水冷風(fēng)室，通過水冷布風(fēng)板上的風(fēng)帽進(jìn)入燃燒室；二次風(fēng)機(jī)送出的風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)空氣

11、預(yù)熱器預(yù)熱后，通過分布在爐膛前后墻上的噴口噴入爐膛，補(bǔ)充空氣，加強(qiáng)擾動與混合。爐膛內(nèi)的煙氣(攜帶大量未燃盡碳粒子)在爐膛上部進(jìn)一步燃燒放熱，并與脫硝系統(tǒng)噴入的液氨進(jìn)行混合反應(yīng)，脫出煙氣中的部分NOx。離開爐膛并夾帶大量物料的煙氣經(jīng)高溫絕熱式旋風(fēng)分離器之后，絕大部分物料被分離出來，經(jīng)返料器返回爐膛，實現(xiàn)循環(huán)燃燒。分離后的煙氣經(jīng)轉(zhuǎn)向室、高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器、一、二次風(fēng)空氣預(yù)熱器由尾部煙道排出。再經(jīng)過脈沖布袋除塵器，除去煙氣中的飛灰。經(jīng)過除塵器的煙氣通過引風(fēng)機(jī)加壓進(jìn)入脫硫裝置，脫去煙氣中的SO2后，經(jīng)過煙囪排入大氣。 4.4.2 水汽流程v來自供水脫鹽水經(jīng)過冷渣機(jī)加熱后進(jìn)入除氧器，通過與加

12、入的低壓蒸汽逆流加熱，脫除大部分氧后，通過下部引水管線送至鍋爐給水泵。在下部引水管線上裝有加藥口，通過加入聯(lián)胺進(jìn)一布除去水中 的氧。經(jīng)過加壓的鍋爐給水經(jīng)過尾部煙道內(nèi)水平布置的三組省煤器加熱后進(jìn)入鍋筒（汽包）。鍋筒內(nèi)的鍋水由集中下降管、分配管進(jìn)入水冷壁下集箱、上升管、爐內(nèi)水冷屏、上集箱，然后從引出管進(jìn)入鍋筒。鍋筒內(nèi)設(shè)有汽水分離裝置。飽和蒸汽從鍋筒頂部的蒸汽連接管引至包墻管，然后依次經(jīng)過低溫過熱器、一級噴水減溫器、爐內(nèi)屏式過熱器、二級噴水減溫器、高溫過熱器，最后將合格的過熱蒸汽引向汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組。 5.1 發(fā)電機(jī)組簡介 發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)為高溫高壓、單缸、單抽、不帶回?zé)岜硥菏狡啓C(jī)，配套一臺15MW

13、的發(fā)電機(jī)組，采用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接。汽輪機(jī)由杭州中能汽輪動力有限公司制造，發(fā)電機(jī)南陽防爆集團(tuán)股份有限公司制造。 汽輪機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如下： 型號 CB15-8.83/4.1/1.8 額定功率 15 MW 最大功率 15 MW 額定轉(zhuǎn)速 3000r/min 旋轉(zhuǎn)方向 從汽輪機(jī)向發(fā)電機(jī)看） 順時針方向 額定進(jìn)汽壓力 8.83/10.3(最大) Mpa(A) 額定進(jìn)汽溫度 535/545(最大) 額定抽汽量/最大抽汽量 70/80 t/h 可調(diào)整抽汽壓力： 4.10.2 MPa(A) 可調(diào)整抽汽溫度： 444.5450.5 額定排氣壓力及調(diào)整范圍 1.80.2 Mpa(A) 額定排氣溫度 350 5.2

14、減溫減壓站 汽輪機(jī)設(shè)有2個旁路減溫減壓器和1個減溫器，其中1#減溫器用于將汽輪機(jī)背壓出口的1.8MPa過熱蒸汽減溫至相同壓力下的飽和蒸汽，然后送入1.7MPa的飽和蒸汽管網(wǎng)；1#、2#減溫減壓器做為發(fā)電汽輪機(jī)（包括空壓機(jī)組汽輪機(jī)、CO2壓縮機(jī)組汽輪機(jī)）的蒸汽旁路，當(dāng)汽輪機(jī)組不運(yùn)行或故障時，可通過2#、1#減溫減壓器將鍋爐來的8.8MPa4高壓蒸汽減溫減壓至4.0MPa溫度450度的中壓過熱蒸汽和1.7MPa的飽和蒸汽，并送入相應(yīng)的蒸汽管網(wǎng)內(nèi)，保證各蒸汽管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定，防止超壓事故的發(fā)生。 熱電工段工藝流程簡圖.docx 根據(jù)乙二醇生產(chǎn)項目各工藝主裝置和輔助裝置的需要，公司蒸汽熱力系統(tǒng)分為9.8

15、1MPa.G高壓過熱蒸汽系統(tǒng)、3.82 MPa.G中壓過熱蒸汽系統(tǒng)、1.7MPa.G中壓飽和蒸汽系統(tǒng)、0.8MPa.G低壓飽和蒸汽系統(tǒng)和0.4MPa.G低壓飽和蒸汽系統(tǒng)。 201018 全廠汽水平衡圖.pdf 裝置管網(wǎng)的高壓過熱蒸汽規(guī)格為： 壓力9.6MPa.G，溫度5305 。 裝置高壓蒸汽的用戶主要有： （1）熱電裝置的汽輪機(jī)透平，高壓蒸汽用量為159300kg/h； （2）空分裝置的空壓機(jī)及增壓機(jī)透平，高壓蒸汽用量為128140kg/h； （3）CO2壓縮機(jī)透平，高壓蒸汽用量為108200kg/h； （4）氣化工段工藝蒸汽，其用量為4800kg/h； （5）開車時減溫減壓至3.82MPa

16、 Pa（g）中壓過熱蒸汽，其用量為104000kg/h。 高壓蒸汽正?？傆昧繛?03450kg/h（漏損2020kg/h），最大用量約462090kg/h。 裝置中壓過熱蒸汽的規(guī)格為： 壓力：3.82MPa.G，溫度：440。 中壓過熱蒸汽的用戶主要有： （1）PSA尾氣循環(huán)壓縮機(jī)透平，蒸汽用量為64230kg/h； （2）鍋爐給水泵透平，中壓蒸汽用量為15600kg/h； （3）CO壓縮機(jī)透平，中壓蒸汽用量為33770kg/h； （4）氨氣壓縮機(jī)透平，中壓蒸汽用量為24230kg/h； （5）乙二醇合成工段工藝蒸汽，其用量為31000kg/h； （6）CO提純及壓縮工段用氣，其用量為1500

17、kg/h； （7）開車時減溫減壓至1.7MPa.G中壓蒸汽，其用量為25000kg/h； 3.82MPa.G中壓過熱蒸汽中壓蒸汽總用量為175600kg/h（漏損5270kg/h）。 裝置中壓飽和蒸汽管網(wǎng)的規(guī)格為： 壓力1.80.2MPa.G，溫度22010 中壓飽和蒸汽的用戶主要有： （1）空分裝置工藝蒸汽，其用量為2200kg/h； （2）乙二醇精餾工藝用汽，其用量為140350kg/h； （3）DMO精餾工藝用汽，其用量為38600kg/h； （4）硫回收工藝用汽，其用量為2850kg/h； （5）開車時減溫減壓至0.8MPa.G低壓蒸汽，其用量為86000kg/h； 1.7MPa.G中

18、壓飽和蒸汽總用量為186750kg/h（漏損5600kg/h）。 公司低壓飽和蒸汽的規(guī)格為： 0.8MPa.G和0.4MPa.G低壓飽和蒸汽 （1）0.8MPa.G低壓飽和蒸汽 壓力：0.8MPa.G，溫度：195。 來自1.7MPa.G中壓飽和蒸汽主管經(jīng)過減溫減壓后，進(jìn)入0.8MPa.G低壓蒸汽管網(wǎng)；來自乙二醇合成廢熱鍋爐的副產(chǎn)蒸汽進(jìn)入0.8MPa.G低壓蒸汽管網(wǎng)，來自V-1002閃蒸出的低壓蒸汽。0.8MPa.G低壓蒸汽的主要用戶是變換工段、脫硫脫碳、鍋爐煙氣脫硫、DMO精餾、氣化工段、壓力除氧器、0.4MPa.G低壓蒸汽管網(wǎng)補(bǔ)充汽，合計用量為127270kg/h。 （2）0.4MPa.G

19、低壓飽和蒸汽 壓力：0.4MPa.G，溫度：170。 來自0.8MPa.G低壓蒸汽管網(wǎng)的低壓蒸汽經(jīng)過減溫減壓后，進(jìn)入0.4MPa.G低壓蒸汽管網(wǎng)；來自變換工段低壓廢鍋的副產(chǎn)蒸汽，進(jìn)入0.4MPa.G低壓蒸汽管網(wǎng)；來自V-1003閃蒸出的低壓蒸汽。0.4MPa.G低壓蒸汽的主要用戶是脫硫脫碳、DMO合成、乙二醇精餾、DMO精餾、DMO公用系統(tǒng)、空分、常壓除氧槽、伴熱及其他，以及氣柜、除氧器、蒸汽伴熱等小用量用戶，合計用量為51640kg/h。 7.1 概述 煤儲運(yùn)工段設(shè)計是為黔希煤化30萬噸/年乙二醇裝置配套，其生產(chǎn)任務(wù)是為煤粉制備工段和（或）鍋爐發(fā)電工段儲備以及提供合格粒度的煤（粒度10mm）。主要是將通過汽車運(yùn)輸來的原燃料煤由帶式輸送機(jī)送到干煤棚儲存，然后經(jīng)過破碎再由帶式輸送機(jī)送到煤粉制備工段；或輸送到鍋爐發(fā)電工段。 7.2 原、燃料煤來源及供應(yīng)方式 煤的主要來源為當(dāng)?shù)孛旱V，運(yùn)距約30公里，運(yùn)輸途徑為汽車公路運(yùn)輸?shù)綇S。 7.3 原、燃料煤貯存天數(shù)、貯存量 原、燃料煤貯存天數(shù)為710天。 干煤棚設(shè)計為：跨度為102米，長為250米的矩形煤堆場，最大儲存量約75600噸。裝置總耗煤量134.08萬噸(按8000小時/年計)。 7.4.1 煤堆料流程 原燃料煤（30mm）通過汽車運(yùn)至廠區(qū)汽車卸車庫卸料斗