余熱鍋爐余熱鍋爐的一般特性2023/2/5余熱鍋爐余熱鍋爐是鍋爐的一種，它利用燃氣輪機排氣中的余熱產生蒸汽。蒸汽輸出煙氣排出給水進入余熱鍋爐燃氣輪機燃氣輪機排氣燃料進入空氣進入2023/2/5余熱鍋爐余熱鍋爐的應用余熱鍋爐的應用領域：熱電聯產為工廠提供工藝用氣在聯合循環電廠中向蒸汽輪機供汽2023/2/5余熱鍋爐典型的帶再熱的三壓余熱鍋爐的運行參數：高壓級-120巴,550C再熱級-27巴,550C中壓級-28巴,330C低壓級-5巴,155C典型的蒸汽參數2023/2/5余熱鍋爐余熱鍋爐與常規鍋爐的區別余熱鍋爐利用燃氣輪機排出的廢氣為熱源，因此無需燃燒系統(除非有補燃要求)余熱鍋爐無需配備風機(通風來自燃氣輪機的排氣)余熱鍋爐可在多壓狀態下產生蒸汽以提高熱回收效率熱傳導靠對流而不是靠輻射余熱鍋爐不采用膜式水冷壁結構余熱鍋爐采用翅片管最大限度地強化傳熱2023/2/5余熱鍋爐余熱鍋爐與常規鍋爐的區別余熱鍋爐常規鍋爐2023/2/5典型的余熱鍋爐的縱剖面圖2023/2/5余熱鍋爐采用翅片管增加傳熱兩種形式-螺旋環片狀翅片管和螺旋鋸齒狀翅片管鋸齒狀翅片管具有更高的傳熱效率，因此在余熱鍋爐中除高溫區域(余熱鍋爐進口及補燃用燃燒器后部)外，均被采用傳熱率可通過改變翅片管的高度和密度布置(每米長度的翅片數)調節被螺旋纏繞在管子上的翅片是利用連續高頻焊工藝同管子外壁焊接固定的翅片管2023/2/5余熱鍋爐螺旋鋸齒狀翅片管翅片管(續上)螺旋環片狀翅片管2023/2/5余熱鍋爐世界級的經驗

2023/2/5余熱鍋爐直流鍋爐

熱靈活性高(無高壓汽包)

快速啟動

(25分鐘冷啟動)

日啟停不受限制

全自動啟動

汽機旁路運行不受限制

(燃機單循環干再熱狀態運行)直流式余熱鍋爐168巴/過熱565.5C/再熱565.5C2023/2/5余熱鍋爐自然循環三壓帶再熱的余熱鍋爐自然循環余熱鍋爐130巴/過熱568C/再熱568C

三壓(高壓、中壓和低壓)

模塊化鋼結構和墻板

大模塊的受壓部件

配置了環保觸媒裝置OptimizedforCyclingandConstructability2023/2/5余熱鍋爐1.多排管與聯箱連接造成局部熱應力偏高2.厚壁的高溫受壓部件引起熱應力偏高

3.燃氣輪機吹掃時，管內產生的凝結水造成熱應力偏高可靠性和運行的靈活性業主對某些大容量余熱鍋爐作調峰運行時出現故障的報告如下：2023/2/5余熱鍋爐1.聯箱之間采用單管排連接2.翅片管不設彎頭3.受壓部件之間采用鞣性聯接4.聯箱內部避免采用分隔板

5.高溫區受壓件采用抗蠕變強度高的材料(P91，T91)6.采用小直徑聯箱，熱應力減少60%7.過熱器區和再熱器區采用多聯箱，使金屬壁溫更趨一致8.強化疏水的布置使得燃機吹掃時在過熱器和再熱器中的凝水不能集聚可靠性和運行的靈活性為適應調峰運行而必須采取的技術措施：2023/2/5大尺寸疏水聯箱能盡量增加疏水流量多排疏水管道，防止下聯箱和管內積水為快速靠重力疏水而設計的疏水管線過熱器下聯箱排至大口徑疏水閥和下部排污擴容器余熱鍋爐OptimizedDrainArrangementforHighCyclingDuty2023/2/5余熱鍋爐一項臥式余熱鍋爐技術2023/2/5余熱鍋爐的優化設計煙氣水平流動，自然循環三壓帶再熱(高壓、中壓和低壓)大容量補燃能力模塊化鋼結構和外護板大型模塊化的受壓部件可配置環保觸媒裝置OptimizedforCyclingandConstructability2023/2/5余熱鍋爐的優化設計聯箱-減少現場焊口液冷支吊流動擋板的重新布置減少模塊數量無現場焊接平臺保留調峰運行的特點2023/2/5設計特點2023/2/5設計特點2023/2/5設計特點2023/2/5設計特點2023/2/5設計特點2023/2/5設計特點2023/2/5設計特點OptimizedDesignforConstructability汽冷支吊2023/2/5余熱鍋爐受熱件制造-模塊式受壓件管子和聯箱組件(豎琴式組件)互連管道及集管上部聯箱支吊上部護板及支吊鋼性梁2023/2/5余熱鍋爐余熱鍋爐的現場安裝-將模塊從豎立的框架上分離并吊入鋼結構中2023/2/5立式余熱鍋爐技術2023/2/52023/2/5立式余熱鍋爐技術頂部懸吊受壓部件，護板和進口管道減少了鋼結構耗量車間完成受壓部件模塊制造任何運輸尺寸的限制都可以滿足輔助循環減少了泵的容量/有條件時可以不用泵冷護板設計護板無需用合金板易與管道燃燒器相配縮短了安裝時間加工質量由車間保證鋸齒形螺旋翅片管設計降低了受壓部件的重量/投資全部受壓部件的焊口均位于煙道外部2023/2/5立式余熱鍋爐受壓部件布置設計特點連續高頻焊接的螺旋翅片管所有直管與U型彎頭的焊口均經車間試驗所有管子與聯箱的焊口均經車間試驗所有聯箱均設有焊口檢驗用手孔管子與聯箱均呈輻射形連接所有的聯箱均可疏水管子由管板支撐省煤器循環回路在低負荷工況條件下不會產生沸騰2023/2/5立式和臥式余熱鍋爐

機械設計特性的比較立式余熱鍋爐占地面積可能較小在老廠改造項目中，較易在現有鍋爐房中布置比較容易解決就地分包項目現場安裝時無需使用重型起吊器械臥式余熱鍋爐易與脫氧化氮和一氧化碳的觸媒設備相配易與大功率補燃設備相配易于滿足高地震區的設計要求鋼結構量少2023/2/5臥式和立式余熱鍋爐性能特點比較啟動

相同蒸汽出力

相同效率

相同低負荷運行性能

相同對負荷快速變化的反應

相同兩種技術均能向業主提供相同性能的設備2023/2/5余熱鍋爐當前的發展-大容量補燃的余熱鍋爐補燃有助于盡量提高基本負荷和調峰能力

與不帶補燃的工況相比，帶補燃時的出力可增加一倍

根據成熟的電站鍋爐技術選用高溫過熱器和再熱器的材料汽冷支