CN205102104U - 超临界锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超临界锅炉，包括炉膛(1)、燃烧器(2)、屏式过热器(3)、末级过热器(4)、末级再热器(5)、低温再热器(9)、低温过热器(10)、和省煤器(11)，所述炉膛(1)的外壁上设置有所述燃烧器(2)；所述屏式过热器(3)布置于所述炉膛(1)的上部，所述末级过热器(4)位于所述炉膛(1)折焰角上方，所述末级再热器(5)布置于所述炉膛(1)顶部，所述低温再热器(9)布置于锅炉(1)的烟道前段，所述烟道的后段设置有所述低温过热器(10)，所述烟道的出口设置有省煤器(11)。本实用新型节能。

Description

超临界锅炉

技术领域

本实用新型涉及一种锅炉，特别是一种超临界锅炉。

背景技术

锅炉内的工质都是水，水的临界压力是:22.115MPa374.15℃；在这个压力和温度时，水和蒸汽转化汽化潜热等于零，不存在两相区，即水变成蒸汽是连续的，并以单相形式进行，就叫水的临界点，炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉，大于这个压力就是超临界锅炉。超临界、超超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果，超超临界机组与超临界机组相比，热效率要提高1.2％，一年就可节约6000吨优质煤。未来火电建设将主要是发展高效率高参数的超临界(SC)和超超临界(USC)火电机组，它们在发达国家已得到广泛的研究和应用。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种超临界锅炉。

一种超临界锅炉，包括炉膛1、燃烧器2、屏式过热器3、末级过热器4、末级再热器5、低温再热器9、低温过热器10、和省煤器11，所述炉膛1的外壁上设置有所述燃烧器2；所述屏式过热器3布置于所述炉膛1的上部，所述末级过热器4位于所述炉膛1折焰角上方，所述末级再热器5布置于所述炉膛1顶部，所述低温再热器9布置于锅炉1的烟道前段，所述烟道的后段设置有所述低温过热器10，所述烟道的出口设置有省煤器11。

可选的，还包括设置于锅炉顶部的汽水分离器6和设置于所述炉膛1底部的捞渣机12。

可选的，所述炉膛1外包裹有水冷壁，所述水冷壁为由敷设在炉膛1四周的多根并联水管组成的蒸发受热面构成。

可选的，所述屏式过热器3布置在上炉膛，沿炉宽方向共有30片管屏，管屏间距为690mm，每片管屏由28根并联管弯制而成，管子的直径为φ38mm。

本实用新型的有益效果是：本项技术，低负荷期间，关小再热器侧烟气挡板，低低温再热器侧烟气流量，减少再热蒸汽与烟气的换热量，烟温响应速度快、节能。

附图说明

图1是本实用新型超临界锅炉的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，使本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

如图1所示，本实用新型的超临界锅炉包括炉膛1、燃烧器2、屏式过热器3、末级过热器4、末级再热器5、主汽出口7、再热汽出口8、低温再热器9、低温过热器10、和省煤器11，炉膛1是锅炉中组织燃料燃烧的空间，也称燃烧室。炉膛除了要把燃料的化学能转变成燃烧产物的热能外，还承担着组织炉膛换热的任务。所述炉膛1的外壁上设置有燃烧器2，燃烧器2用于为锅炉燃烧提供所需燃料、鼓风。屏式过热器3布置于炉膛1的上部，末级过热器4位于炉膛1折焰角上方；末级再热器则布置于炉膛1顶部，低温再热器9布置于锅炉1的烟道前段，烟道后段设置有低温过热器10，烟道出口设置有省煤器11。还包括设置于锅炉顶部的汽水分离器6，炉膛1底部设置有捞渣机12，用于除去炉渣。

本新型中炉膛1外设置有水冷壁，水冷壁为由敷设在炉膛1四周的多根并联水管组成的蒸发受热面。其主要作用是：吸收炉膛中高温火焰及炉烟的辐射热量，使水冷壁内的水汽化，产生饱和水蒸汽；降低高温对炉墙的破坏作用，保护炉墙；强化传热，减少锅炉受热面面积，节省金属耗量；有效防止炉壁结渣。炉膛1截面是一个宽深比为1.42：1的矩形，炉膛宽度22.187m，深度15.632m。在炉膛底部标高15.344m处前后墙向炉内倾斜55°角形成冷灰斗，冷灰斗下缘开口截面(深×宽)为1400×22187mm。水冷壁由炉膛下部螺旋管圈和上部垂直管屏两部分组成，由省煤器出口来的工质通过一根大口径下水管和连接管引入炉底前、后两根水冷壁入口集箱，依次流经冷灰斗和下炉膛螺旋管圈水冷壁进入中间混合集箱。

省煤器12是锅炉烟道中将锅炉给水加热,提高给水温度的受热面，它吸收低温烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，锅炉省煤器管束采用无缝钢管顺列布置。省煤器为连续管圈可疏水型，水向上流动，烟气向下流动。给水经省煤器的入口环形集箱分别供至前后的水冷壁入口集箱。

过热器是把饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面部件。本锅炉过热器系统包括屏式过热器3和末级过热器4。屏式过热器3布置在上炉膛，沿炉宽方向共有30片管屏，管屏间距为690mm。每片管屏由28根并联管弯制而成，管子的直径为φ38mm，根据管子的壁温不同，入口段材质为SA－213T91，外圈管及出口段采用SA－213TP347H。末级过热器4位于折焰角上方，沿炉宽方向排列共30片管屏，管屏间距为690mm。每片管组由20根管子绕制而成，管子的直径为φ44.5mm，材质为SA－213T91。蒸汽在末级过热器中加热到额定参数后，经出口集箱和主蒸汽导管进入汽轮机。

再热器，再热器是把汽轮机高压缸的排汽重新加热到一定温度的锅炉受热部件。其作用是减小汽轮机尾部的蒸汽湿度及进一步提高机组的经济性。按传热方式，再热器可分为对流再热器和辐射再热器两种。采用再热器目的是降低汽轮机末几级叶片的湿度和提高机组的热经济性，在亚临界压力机组中，再热汽温与过热汽温采用相同的温度。而在超临界压力机组，如果再热汽温采用与过热汽温相同值，则汽轮机末几级叶片的湿度仍比较大，则需采用较高的再热汽温，以减小其末几级叶片的湿度。本锅炉再热汽温采用的是569℃。低温再热器9布置于尾部双烟道的前部烟道中由3段水平管组和1段立式管组组成。1、2、3段水平再热器沿炉宽布置190片、横向节距为115mm，每片管组由5根管子绕成，1、2段的管子规格为φ63.5×4.3mm、材料为SA－210C，3段的管子规格为φ57×4.3mm、材料为SA－209T1a。立式低温再热器的片数变为95片，横向节距为230mm，每片管组由10根管子组成，管子规格为φ57×4.3mm、材料为SA－213T22。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种超临界锅炉，其特征在于包括炉膛(1)、燃烧器(2)、屏式过热器(3)、末级过热器(4)、末级再热器(5)、低温再热器(9)、低温过热器(10)、和省煤器(11)，所述炉膛(1)的外壁上设置有所述燃烧器(2)；所述屏式过热器(3)布置于所述炉膛(1)的上部，所述末级过热器(4)位于所述炉膛(1)折焰角上方，所述末级再热器(5)布置于所述炉膛(1)顶部，所述低温再热器(9)布置于锅炉(1)的烟道前段，所述烟道的后段设置有所述低温过热器(10)，所述烟道的出口设置有省煤器(11)。

2.根据权利要求1所述的超临界锅炉，其特征在于还包括设置于锅炉顶部的汽水分离器(6)和设置于所述炉膛(1)底部的捞渣机(12)。

3.根据权利要求1所述的超临界锅炉，其特征在于所述炉膛(1)外包裹有水冷壁，所述水冷壁为由敷设在炉膛(1)四周的多根并联水管组成的蒸发受热面构成。

4.根据权利要求1所述的超临界锅炉，其特征在于所述屏式过热器(3)布置在上炉膛，沿炉宽方向共有30片管屏，管屏间距为690mm，每片管屏由28根并联管弯制而成，管子的直径为φ38mm。