4х70MW燃气热水锅炉项目系统概述

翟乐毅

（西安热电有限责任公司 陕西西安 710086）

1 项目概况

西安某电厂装机规模为I期2x220t/h高温高压煤粉锅炉+1xB25MW+1C25MW汽轮机组+II期3x220t/h煤粉锅炉+2XC50MW抽汽凝汽式汽轮发电机组。

根据环境监测站对该厂220t/h锅炉大气污染源排放现状监测结果，单炉烟气NOX排放浓度为490.83mg/Nm3，SO2排放浓度约为1142.19mg/Nm3，烟尘排放浓度为80.11mg/Nm3，远超文献[1]中对重点区域于2014年7月1日起执行大气污染物特别排放限制的要求。目前该电厂已对二期工程锅炉进行改造，使污染物排放浓度满足标准。根据规划，对一期2x220t/h高温高压煤粉锅炉拆除，为确保供热，新建4X70MW燃气热水锅炉补上所拆锅炉热负荷。

2 主设备技术规范

型号：SZS70-1.6/130/70-Q；机组效率：≥97%；冷凝器后排烟温度：＜60℃；冷凝器出口热风温度：≤40℃；适用燃料：天然气；NOx 排放浓度：＜100 mg/Nm3；SO2排放浓度：＜35 mg/Nm3；烟尘排放浓度：＜5 mg/Nm3。

3 燃烧系统

3.1 燃烧系统概述

本期工程安装四台70MW燃气热水锅炉。燃料采用西安市市政天然气，由市政天然气管网供给。气源进入厂区调压站调压到60～70KPa，由锅炉燃烧器进入炉膛燃烧；燃烧所需空气由鼓风机经冷凝器预热到30～40℃左右，送入炉膛；锅炉燃烧后产生的≮150℃的烟气经锅炉炉体烟道进入节能器，再经冷凝器换热后，60℃左右的烟气进入烟囱排入大气。

本工程按文献[1]天然气锅炉大气污染物排放浓度限值设计：烟尘最高允许排放浓度为5mg/Nm3，SO2最高允许排放浓度为35mg/Nm3，NOx最高允许排放浓度为100mg/Nm3。本工程市政供天然气中硫化氢含量很低，锅炉燃烧器采用的超低氮燃烧器，均可满足排放限值。

3.2 燃烧系统主要辅助设备

（1）水冷型节能器

设计工作压力：1.6MPa；额定进水温度：70℃；额定出水温度：3.3℃；出口烟气温度：≤80℃。采用2级回程高效换热ND钢管铝翅片管排，全流量型设计，循环水流量为300～1100t/h。

（2）空冷型冷凝器

设计工作压力：2KPa；进风温度：5～-20℃；出风温度：＜40℃；进口烟气温度：＜80℃；出口烟气温度：＜60℃。采用2级单回程高效换热304L不锈钢错列管排，带外壳烟箱，两级间设有连通风道。

（3）超低氮燃烧器

适用燃料压力范围：50～70 KPa；燃烧空气温度：＜60℃；燃烧效率：99.9%；调节方式：电子比例调节，变频配风调节；调节比：1：10。为分散火焰，降低火焰温度及NOx生成，本工程每台锅炉采用上下两台燃烧器的布置形式。

（4）鼓风机

数量：1台/1台锅炉，共4台；型号：HN1600-1000；风量：92000m3/h；风压：7680Pa；单台运行噪声（带消声壳）：＜80dB（A）。鼓风机采用变频控制，鼓风机与燃烧器联动调试，根据燃烧信号调节进风量的大小。

4 热力系统

4.1 热力系统概述

本项目锅炉热力系统有锅炉循环水系统、锅炉补水定压系统、排污系统、工业水系统。

（1）锅炉循环水系统

本期锅炉循环水系统按四台锅炉考虑。锅炉循环水系统采用母管制系统，四台锅炉共设一套供、回水母管。本期4台锅炉配3台循环水泵，单台泵流量按照能满足2台锅炉的循环水量配置，扬程120mH2O。3台泵均采用变频控制。

（2）锅炉补水定压系统

本次设计锅炉补水定压系统按四台锅炉考虑。锅炉补水定压系统补水水源为现有电厂除盐水，经除氧器处理后由补水定压泵送至循环水泵入口侧回水母管。本期四台锅炉共配三台补水定压泵，变频调速；两台运行，一台备用。

（3）补水除氧系统

本期工程补水量按循环水量1%取一定裕量设计，设60t/h除氧器1台，储水箱容积40m3，本项目除氧器布置在0米层。

（4）锅炉排污系统

锅炉排污系统考虑终期规模，四台锅炉排污系统采用母管制，接至排污降温池。锅炉安全阀泄压水，锅炉排污水及冷凝水都接入母管，排入排污降温池。每台锅炉设置一个安全阀泄压水箱，水箱的水引入泄压水母管。每台锅炉节能器、冷凝器的冷凝水接入冷凝水母管。

（5）工业水系统

工业水系统设置以满足风机类设备轴承冷却水及其它冷却设备的冷却用水。正常情况下工业水来源于电厂工业水系统。

4.2 热力系统主要辅助设备

（1）循环水泵

数量：3台；流量：2200t/h；扬程：120mH2O；电机功率：1000KW（变频调速）；电源：10KV。

（2）补给定压泵

数量：3 台；流量：44t/h；扬程：63mH2O；电机功率：15KW（变频调速）；电源：380V。

结语

本次燃气锅炉房项目的建设是城市供热发展的需要，符合国家产业政策，具有一定的环境效益、社会效益，对改善供热区的投资环境、城市大气环境及居民供热具有积极意义[2]。

[1]GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》[S].

[2]曾剑雷.燃气热水锅炉系统的控制[J].上海煤气,2001(05)：36-39.