火电厂煤仓间布置方案优化设计与选择.pdf
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1、收稿日期: 作者简介: 张玉柱( ) , 男, 高级工程师, 主要从事电厂设计与研究工作。 火电厂煤仓间布置方案优化设计与选择 张玉柱, 李 智, 孟金波 ( 河北省电力勘测设计研究院, 石家庄 ) 摘要: 介绍火电厂前煤仓、 侧煤仓、 后煤仓及锅炉钢架内嵌煤 仓种煤仓间布置形式的特点和适用范围, 以华能上安电厂三 期工程为例提出种煤仓间布置方案的优化设计, 并根据实际 情况选择最优方案, 提出选择煤仓间布置方案应注意的问题。 关键词: 火电厂; 煤仓间; 布置; 优化设计 : , , , , , , : ; ; ; 中图分类号: 文献标志码: 文章编号: ( ) 近年来, 对火电厂的安全、
2、环保、 高效、 低造价的 要求越来越高, 全面的设计优化也越来越重要。为 了降低工程造价和节约资源, 依托华能上安电厂三 期台 超临界空冷机组工程对主厂房进 行了优化创新设计, 特别是对煤仓间的设计布置大 胆创新, 分别对前煤仓、 侧煤仓、 后煤仓及锅炉钢架 内嵌煤仓( 或称无煤仓间) 进行了模块化设计和深入 的研究, 在国内首创了双进双出钢球磨煤机两炉合 并侧煤仓的创新设计, 并在国内 、 和 火电机组设计中广泛应用。 火电厂煤仓间布置形式 煤仓间的布置形式有前煤仓、 侧煤仓、 后煤仓及 锅炉钢架内嵌煤仓( 或称无煤仓间) 种,种布置各 有优缺点, 要根据工程具体情况择优采用。各种煤 仓间布
3、置形式的特点和适用情况分述如下。 前煤仓 煤仓间与主厂房联合布置在锅炉之前, 这种布 置方式优点是易于布置四大管道, 热应力计算容易 满足要求, 减少了管道对设备接口的推力, 安装检修 空间较大, 对于后续扩建同类型机组适应性好。只 需将煤仓间及输煤皮带延伸即可, 以前大多数电厂 采用这种布置形式。缺点是主厂房列至烟囱的 距离较远, 主厂房容积和占地面积较大, 加长了机炉 之间的管道( 尤其是四大管道) 、 沟道、 电缆等, 有关 的材料费用较高, 因此该方案经济性有待提高。 该方案适用范围广, 对于各种工程情况基本都 适用, 特别是对于热应力计算难度大的机炉配置, 如 塔式炉、 过热器单出口
4、的锅炉。 侧煤仓 煤仓间布置在两炉之间, 台锅炉合用一个煤 仓间, 给煤、 制粉系统对称布置, 煤斗的布置分为分 离式布置及合并式布置, 分离式布置是台锅炉各 个磨煤机设置各自的煤斗, 合并式布置是炉相对 应的个磨煤机合用个煤斗。 这种布置方式缩短了机、 炉间距, 减小了主厂房 的体积和占地面积, 降低了昂贵的四大管道和电缆 等材料的用量。侧煤仓布置方案非常有效的利用了 炉之间的空间, 布置紧凑, 从管道布置上, 缩短了 冷、 热一次风管道输煤栈桥的长度, 因此该方案具有 投资少、 占地小的优点。其缺点是紧凑布置后给施 工增加了一定难度, 四大管道对机炉接口的推力可 能产生不利影响, 特别是给
5、塔式炉和过热器单出口 的锅炉热应力计算增加了困难。该布置形式对于后 续扩建机组适应性相对较差。 该方案较适用于前后墙对冲锅炉和炉, 由于 燃烧器布置在炉膛前后, 易于侧煤仓布置和缩短冷、 热一次风管道。随着机组参数的提高, 四大管道特 别是 、 管道价格非常昂贵, 如何缩短四大管 河北电力技术 第 卷 第期 年月 道节省投资是设计中要考虑的问题, 而侧煤仓有效 解决了此问题。 后煤仓 煤仓间布置在炉后与除尘器之间, 磨煤机避开 空气预热器烟道在其两侧布置。这种布置缩短了主 厂房与锅炉之间的距离, 缩短了机炉之间的四大管 道、 电缆、 沟道等的长度。由于煤仓间后置, 最大优 点是缩短了输煤栈桥的
6、长度。但是, 主厂房列至 烟囱的距离有所加长, 磨煤机布置为躲避空气预热 器出口烟道, 增加了磨煤机布置和检修难度, 由于烟 风道与煤仓间穿插布置, 对于大机组适应性较差。 同时四大管道会对机炉接口的推力产生影响。 该方案适用于受布置条件和输煤系统特殊条件 限制的情况( 如伊敏电厂) 。由于上述缺点, 后煤仓 间布置在新建工程中较少应用。 锅炉钢架内嵌煤仓 煤仓间布置在锅炉内( 外) 侧钢架内, 与锅炉钢 架联合布置, 内嵌于锅炉内( 外) 侧第排钢架内与 锅炉混为一体, 不再单独设置煤仓间, 故又称无煤仓 间布置。 由于煤仓间布置在锅炉两侧或两炉内侧钢架 内, 输煤栈桥可根据具体情况在炉后或
7、炉前通道上 方通过, 这样也减少了机炉之间的长度, 节省了四大 管材、 电缆及桥架, 缩短了冷、 热一次风管道的长度。 特别是大大减少了主厂房体积。缺点同样是四大管 道对机炉接口的推力影响不利, 与锅炉厂之间的设 计配合交叉较多, 锅炉厂需要在锅炉架构受力体系 联合计算时要充分考虑煤仓间设施的荷载。 该方案适用于风扇磨或磨身尺寸细高的场合 ( 如德国 机组) , 对于 双进双出钢球磨由于尺寸过方案大而不宜采用。 布置方案的优化设计 华能上安电厂三期工程设置台 超 临界空冷机组, 锅炉采用双进双出钢球磨煤机, 针对 该厂实际情况, 分别对种煤仓间布置形式进行设 计优化。 前煤仓 前煤仓间与汽轮机
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- 火电厂 煤仓 布置 方案 优化 设计 选择
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