220th高炉煤气规程.doc
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1、马钢股份有限公司热电厂 作业文献 QS0/707T-203-015第一版 QSO/T 707 JZ 203-015第一版高炉煤气锅炉运营操作规程杭锅NG220/9.8Q2 编制单位:审核单位负责人:批 准 人: 2023-10-21批准 2023-11-1实行更改状态表QS0/707T-203-015QSO/T 707 JZ 203-015版本号修改号修改条款批准人实行日期第一版0发布编 制 说 明一、 修编说明随着#5炉的投产、双闸板阀门的增长以及DCS系统的普及,原有的高炉煤气锅炉运营规程已不能适应当前生产的需要,我们组织人员在对原规程进行少量修改的基础上,增长了DCS操作系统操作简介和保
2、护、煤气系统的隔绝、吹扫、置换以及液压站的运营等内容。对于煤粉炉的高炉煤气管道的吹扫置换环节参照本规程执行。二、修编依据1、锅炉图纸资料2、GB6222-86 工业公司煤气安全规程3、液压站、分体式热管换热器说明书4、纪(2023)15 关于热电厂高炉煤气运营操作规程审查专题会会议纪要三、下列人员应熟悉本规程1、厂部有关领导、职能科室科长、专职、有关车间主任和专职2、锅炉车间安全员、工段长、煤气专业人员、锅炉运营、检修人员。四、本规程自2023年 11 月 1 日起执行,原高炉煤气锅炉运营规程(试行)自行废止。2023-11-01目 录第一章 锅炉机组的简要特性 1第一节 锅炉设备简况 1第二
3、节 燃料特性 1第三节 锅炉结构简述 2第四节 设计规范 4第二章 DCS操作系统概况 10第一节 DCS系统简介 10第二节 DCS操作说明 10第三节 DCS 保护项目 13第三章 锅炉机组检修后的验收和实验 14 第一节 大修后的验收 14第二节 漏风实验 15第三节 风机试运营实验 15第四节 锅炉上水 15第五节 水压实验 16第六节 过热器反冲洗 17第七节 安全门校验 17 第八节 煤气系统的隔绝措施 18第九节 煤气系统的吹扫和置换 19第四章 锅炉的启动 21 第一节 点火前的检查 21第二节 冷态启动 21第三节 锅炉升压 22第四节 锅炉并汽与带负荷 22第五节 滑参数启
4、动 23 第六节 热态启动 24第五章 锅炉运营调整 25第一节 锅炉运营调整任务 25第二节 正常运营中各项参数的控制 25 第三节 水位的调整 26第四节 汽温、汽压的调整 26 第五节 燃烧的调整 26第六节 低负荷运营 27第七节 锅炉的排污 27第八节 重要辅机的运营 27 第九节 分离式热管锅炉煤气换热器的运营 28第十节 液压站的运营 28第六章 锅炉的停运 30 第一节 停炉前的准备 30第二节 正常停炉 30 第三节 紧急停炉 30 第四节 停炉的安全注意事项 31第七章 锅炉机组事故及事故解决 32第一节 事故解决原则 32第二节 锅炉灭火 32第三节 炉膛及烟道爆炸 32
5、第四节 炉前煤气管爆炸 33第五节 煤气着火 34第六节 其它事故 34第八章 锅炉岗位煤气安全规定 35附表1 进水前各阀门位置 36附表2 启动操作票 38附图1 冷态启动升压曲线 39附图2 温态启动升压曲线 40 附图3 热态启动升压曲线 41附图4 停炉降压曲线 42第一章 锅炉机组的简要特性第一节 锅炉设备简况炉号项目 4#炉5#炉型号NG220/9.8Q2制造厂家杭州锅炉厂编号98397M200433M1制造年月2023年7月2023年12月投产年月2023年7月2023年11月第二节 燃料特性一、高炉煤气特性:(干质、体积比)序号成分单 位设计数值1CO%24.52CO2%20
6、.43H2%1.94N2%52.25CH4%0.26O2%0.87QdwkJ/Nm333728含尘量mg/ Nm3109机械含水量g/ Nm35二、焦炉煤气特性:(干质、体积比)序号成分单 位设计数值1CO2%2.02H2%54.463CO%8.64N2%3.65O2%1.26CH4%23.47C2H4等%2.08QdwkJ/Nm316538三、转炉煤气特性:序号成分单 位设计数值1CO2%202CO%35553N2等%24444O2%18QdwkJ/Nm3第三节 锅炉结构简述本锅炉为单汽包、自然循环、集中下降管、倒“U”型布置的全燃高炉煤气锅炉。它采用露天布置,锅炉前部为半开式结构炉膛,全膜
7、式水冷壁。炉顶、水平烟道及转向室设顶棚管和包墙管,尾部竖井烟道中布置省煤器和空气预热器。锅炉构架采用双框架全钢结构,按七度地震烈度设计。炉膛、过热器和上级省煤器为全悬吊结构,下级省煤器和尾部空气预热器为支承结构。 本锅炉重要燃用高炉煤气,点火、启动用焦炉煤气,燃烧器前后墙布置。1、汽包及汽水分离装置 汽包外径为1800mm,壁厚为100mm,汽包全长为13194mm,设计材料为19Mn6。汽包为全焊接结构,厂内整体退火以消除应力,汽包及其内部装置总重约61t。 汽包正常水位在汽包中心线下180mm处,报警值为50mm,报警值为75mm,报警值为250mm。 汽包采用单段蒸发系统,汽包内布置有旋
8、风分离器,清洗孔板、顶部波形板分离器和顶部多孔板等设备。其中,清洗水来自低温省煤器出口(未沸腾水)。 汽包上配置了2只就地双色水位表,1只电接点水位表,3只供自动调节用平衡容器接口。4#炉汽包接一路脉冲安全阀进汽管。5#炉在甲乙侧各装一台全量程安全门。 此外,为保证蒸汽品质良好,以及能及时解决汽包满水现象,在汽包内还装有磷酸盐加药管,连排和紧急放水管。 整个汽包由两组链片吊架悬吊于顶板梁上,吊架对称布置在汽包两端。 2、炉膛和水冷壁 考虑到高炉煤气是一种劣质气体燃料,为了保证燃烧的稳定性,炉膛设计成半开式,即炉膛下部前、后墙水冷壁弯成一个缩腰。同时燃烧器区和炉底敷有卫燃带。 整个水冷壁采用60
9、5节距为80mm的光管加扁钢焊接成膜式水冷壁。每面墙沿宽度提成四个管屏。每面墙各有94根上升管,由连接管13310和1088从水冷壁上集箱引入汽包。 集中下降管从汽包最低点引出,共4根37725的大直径管在其下部通过13310的分散下降管与水冷壁下集箱相连。每根集中下降管与炉膛的一个角构成4个结构特性相同的循环回路。 炉膛水冷壁的重量通过上集箱用吊杆悬吊于顶部梁格上,斜后水冷壁由穿过水平烟道的引出管悬吊于顶部钢架上。整个炉膛受热后一起向下膨胀。水冷壁外侧四周沿高度方向每隔3m左右设立一圈刚性梁,以增长水冷壁的刚度,满足炉膛设计压力3.92Kpa的规定。 后墙水冷壁在炉膛出口处向内凸出形成折焰角
10、,以改善炉膛上部空气动力场。前后墙水冷壁下部内折形成15角,组成炉膛炉底。 3、过热器和汽温调节 本锅炉采用辐射和对流相结合,多次交叉混合,两级喷水调温的典型过热器系统。 屏式过热器布置在炉膛折焰角上部,两级对流过热器布置在水平烟道中。顶棚管、包墙管采用515.5mm,节距为100mm的光管加扁钢的膜式壁管。低温过热器蛇形管采用384.5mm,沿宽度方向布置74片,节距为100mm,材料为20G钢管。高温过热器蛇形管采用425mm,节距为100mm,材料为12Cr1MoVG钢管,高温过热器又分冷段和热段,冷段布置在两侧,共36片,热段布置在中间,共38片。屏过采用425mm管子,最外两圈及管夹
11、材料为钢研102(12Cr2MoWVTiB),其余采用12Cr1MoVG,屏式过热器沿宽度方向布置12片,横向节距为600mm。 蒸汽温度调节采用给水喷水减温方式,在减温水管道上装设有流量孔板、调节阀、截止阀等。减温器分二级布置,第一级喷水点布置在低温对流过热器与屏式过热器之间,即为粗调,对屏过也可以起保护作用,第二级喷水点布置在高温过热器冷段和热段之间,为细调。经二级喷水调温,保证了锅炉额定负荷下的过热蒸汽温度。 喷水减温器由笛形喷管、混合套筒和外壳组成。 过热器所有部件均通过吊杆悬吊在顶部钢架上。 4、燃烧设备 本锅炉为全燃高炉煤气锅炉,所配置的高炉煤气燃烧器为双旋涡流燃烧器,专门用于燃烧
12、低热值高炉煤气的燃烧器。锅炉负荷在50%100%范围内,可以不用稳燃燃料,并保证蒸汽参数。 本锅炉的煤气燃烧器分二层布置,在炉膛下部燃烧室前后墙上,二层标高分别为6000、8200mm,前后墙每层各布置三只高炉煤气燃烧器,共12只。 下层每只高炉煤气燃烧器中布置1支焦炉煤气枪和1支高能点火枪。 5、省煤器省煤器布置在尾部竖井中,双级布置,工质与烟气呈逆流。上下两级省煤器均顺列布置。高温省煤器为单管圈,低温省煤器又分上下两组,并采用双管圈。 215给水经下级省煤器加热至约290后,约20-40%的流量(由调节阀调节来实现)直接进入汽包的清洗装置,作为清洗水,其余流量进入上级省煤器,上级省煤器为沸
13、腾式,水经加热后引入汽包内后侧旋风分离器。 上级省煤器采用悬吊结构,所有重量通过425mm的引出管悬吊在顶部钢架上。下级省煤器搁于通风梁上,通风梁穿出炉墙支承在炉墙护板上。 6、空气预热器 采用立式管箱结构,单级单行程布置。横向节距为60mm,纵向节距为40mm,管箱高度为3.6mm,烟气为管内纵向冲刷,空气为管外横向冲刷。为防止空气预热器的震动,在管箱中装有防震隔板。 7、锅炉范围内管道 本锅炉为单母管给水,给水由给水母管引入给水操作台后,通过给水操作台实现对锅炉给水的调节和控制。给水操作台提成二条管路,分别作为正常运营负荷管路和点火启动用管路。之后,给水从端部进入21925mm的分派集箱,
14、再通过12根766mm的连接管,进入下级省煤器集箱。从下级省煤器出口集箱引出4根766mm的管子到汽包,约占20-40%的水量作为汽包清洗水,其余通过8根766mm的管子进入上级省煤器。 4#炉过热器集汽联箱上装有两套脉冲式安全阀装置,其中一个冲量取自汽包,另一个冲量取自集汽集箱。 5#炉过热器集汽联箱上装有一台全量程安全门。 集汽联箱上装有向空排汽管路,反冲洗管路和疏水管路。 在汽包至给水分派联箱间装有766mm的省煤器再循环管。 在水冷壁下联箱装有邻炉加热装置。 在汽包上配有充氮接口,以便锅炉长期停运时,充入氮气加以保护。此外,在水冷壁下联箱管路上配有反冲洗阀。 8、炉墙和密封 炉膛和上级
15、省煤器前区段均采用膜式管,故此区域炉墙采用敷管式轻型炉墙,外层敷设外护板,外护板采用铝合金波纹板。下级省煤器区域采用护板框架炉墙或护板框外铺设保温材料的形式,锅炉出口连接烟道外面铺设保温材料及铝合金板。 水平炉底、折焰角、炉膛缩腰处等采用密封塞块以使前后墙与侧墙密封。炉顶及其它包墙管均采用膜式管结构,管子节距为100mm,使得穿墙密封易于解决并具良好的密封性能。过热器穿墙处的密封采用了塞块、梳形板、梳形罩等结构。鉴于上下两级省煤器支承方式的不同,为适应膨胀,减少泄漏,上下两级省煤器之间采用迷宫式沙封装置。 9、钢架和平台扶梯 本锅炉构架为双框架全钢焊接结构。按地震烈度七度设防,并考虑风载、雪载
16、及设备荷载。第四节 设计规范一:重要设计参数序号项 目单 位#4炉#5炉1额定蒸发量t/h2202过热蒸汽出口汽温5403过热蒸汽出口压力Mpa9.84汽包工作压力Mpa11.285给水温度2156冷空气温度207连续排污率%28煤气进炉膛温度1809锅炉水容积表水压实验时(m3)运营时(m3)汽 包269水冷壁4949过热器32/省煤器1414管 道22共 计1237410热力计算单 位#4炉#5炉A:每m3燃料理论空气量Nm3/ Nm30.610.61B:锅炉损失1化学不完全燃烧损失%0.50.52排烟热损失%10.5210.183散热损失%0.550.79C:锅炉热效率%88.4388.
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