0、引言
鍋爐是國民經濟中重要的特種設備之一。按照用途可分為電站鍋爐、工業鍋爐、船用鍋爐、余熱鍋爐、機車鍋爐等。由于現代電力工業規模大，因此，電站鍋爐容量越來越大，蒸汽（壓力、溫度）參數也越來越高。
基于中國煤炭資源豐富，所以中國的電站鍋爐以燃煤為主。為了提高鍋爐熱效率，節約能源，武漢鍋爐股份有限公司在引進ALSTOM超臨界壓力燃煤鍋爐技術的基礎上，自主研發設計了一款600 MW新型燃煤鍋爐。此種鍋爐的蒸汽壓力為25.4MPa，蒸汽量達到1900t/h，是1種典型的超臨界壓力鍋爐。由于超臨界壓力鍋爐的汽水密度差別很小，因而采用直流循環。該款600 MW超臨界壓力鍋爐設計為丌型布置形式，固態排渣、全鋼架、全懸吊的結構，平衡通風，直流式燃燒器四角切圓方式燃燒。為提高低揮發煤的著火穩定性和在低負荷運行時著火、燃燒的穩定性，設計還采用了濃淡分離的高濃度煤粉燃燒器，配6臺中速磨煤機和正壓直吹式系統。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
1、鍋爐設計參數及燃燒特性
600 MW超臨界壓力鍋爐的設計參數見表1。
2、600 MW超臨界壓力鍋爐采用的工作原理
通常直流鍋爐由于沒有汽包，整個鍋爐采用許多管子并聯，并用聯箱連接而成。在給水泵壓頭的作用下，給水順序依次通過加熱、蒸發、過熱各個受熱面，即工質沿鍋爐汽水管道流過，依次完成水的加熱、汽化和蒸發過熱過程，最后蒸汽過熱到所給定的溫度。由于工質的運動是靠給水泵的壓頭來推動的，所以在直流鍋爐的所有受熱面中，工質都是強制流動的。
3、600 MW超臨界壓力鍋爐結構的簡介
3.1整體布置
鍋爐采用單爐膛“Ⅱ”型布置。爐膛四周布滿膜式水冷壁，截面尺寸為18 144 mm×18 816 mm（爐膛深度×爐膛寬度）。爐膛上部布置有分隔屏過熱器和后屏過熱器，爐膛出口處布置末級再熱器，水平煙道布置了末級過熱器。尾部豎井布置有立式低溫再熱器、水平低溫再熱器及省煤器。爐頂、水平煙道兩側及尾部豎井周圍均由膜式壁包覆。鍋爐尾部布置回轉式空氣預熱器。
3.2分離器及啟動系統
采用帶循環泵的啟動系統。在鍋爐啟動的過程中，利用循環泵維持蒸發系統所需的最小冷卻流量。循環泵使分離器貯水箱的回水回到省煤器入口的給水母管系統中，分離器貯水箱的水位由鍋爐給水泵控制。
3.3爐膛
爐膛采用全焊接膜式水冷壁結構。水冷壁下部采用螺旋管圈，上部采用垂直管圈。上部水冷壁采用直徑為34.9 mm的管子，節距為56.0 mm；下部水冷壁采用直徑為38.1 mm的管子，節距為54.0 mm，螺旋度約為18.7，充分發揮螺旋管圈受熱均勻和適宜變速運行的最大優點。
3.4燃燒器
采用水平濃淡燃燒器，將煤粉分成了濃淡兩股煤粉氣流，促成了偏離化學當量燃燒，有利于降低燃料型NO.的生成。燃燒器布置采用大切角、小切圓，正方形或近似正方形爐膛，以改善爐內空氣動力場，防止或減輕爐膛結渣的現象。
3.5過熱器
過熱器由4個部分組成：a）末級過熱器；b）后屏過熱器；c）分隔屏；d）頂棚過熱器和尾部煙道包墻過熱器。
末級過熱器位于后水冷壁排管后方的水平煙道內，共83片，管徑為38.1 mm，以224 mm的橫向節距沿整個爐寬方向布置。
過熱器后屏位于爐膛上方折焰角前，共20片，管徑為44.5 mm，沿爐寬方向布置。
過熱器分隔屏位于爐膛上方，前墻水冷壁和過熱器后屏之間，沿爐寬方向布置六大片，每大片又沿爐深方向分為八小片。管徑為44.5 mm，以2 732 mm，2688 mm的橫向節距沿整個爐膛寬度方向布置。
頂棚過熱器和尾部煙道包墻過熱器由頂棚管、后煙道延伸包墻和尾部豎井前、后、側墻組成。后煙道延伸側墻形成水平煙道。
3.6再熱器
再熱器由低溫再熱器和末級再熱器組成。
末級再熱器位于爐膛出口處，在后屏過熱器和水冷壁后墻懸吊管之間，共33片，管徑為63.5 mrn，以560 mm的橫向節距沿爐寬方向布置。
低溫再熱器位于尾部豎井煙道上部，分為垂直段和水平段。共122片，管徑為63,5 mm，以153 mm的橫向節距沿爐寬方向布置。
3.7給水及省煤器
省煤器是利用鍋爐的尾部煙氣熱量將鍋爐給水進行加熱的1種裝置。
省煤器布置在鍋爐尾部豎井煙道下部，管徑為50.8 mm，在鍋爐寬度方向由160片順列布置的水平蛇形管組成。給水從省煤器人口集箱引入，經過蛇形管進入省煤器中間的集箱，再通過省煤器懸吊管流入出口的集箱。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
3.8空氣預熱器
采用回轉式空氣預熱器，每臺爐配置2臺。
3.9鍋爐構架
鍋爐構架是鍋爐機組的重要組成部分，用于支吊和固定鍋爐本體各部件，該設計采用框架形式。
鍋爐構架由地腳螺栓及支架、柱底板、柱、梁、水平支撐、垂直支撐、平臺扶梯及頂板等部件組成。主要構件的連接采用扭剪型高強螺栓連接。
4、結語
超臨界鍋爐的發展是以提高能效為目的，在不增加制造成本的基礎上盡可能地提高發電量。隨著國家越來越重視節能，此類600 MW鍋爐將占有越來越高的市場份額，市場前景十分廣闊。
鍋爐是國民經濟中重要的特種設備之一。按照用途可分為電站鍋爐、工業鍋爐、船用鍋爐、余熱鍋爐、機車鍋爐等。由于現代電力工業規模大，因此，電站鍋爐容量越來越大，蒸汽（壓力、溫度）參數也越來越高。
基于中國煤炭資源豐富，所以中國的電站鍋爐以燃煤為主。為了提高鍋爐熱效率，節約能源，武漢鍋爐股份有限公司在引進ALSTOM超臨界壓力燃煤鍋爐技術的基礎上，自主研發設計了一款600 MW新型燃煤鍋爐。此種鍋爐的蒸汽壓力為25.4MPa，蒸汽量達到1900t/h，是1種典型的超臨界壓力鍋爐。由于超臨界壓力鍋爐的汽水密度差別很小，因而采用直流循環。該款600 MW超臨界壓力鍋爐設計為丌型布置形式，固態排渣、全鋼架、全懸吊的結構，平衡通風，直流式燃燒器四角切圓方式燃燒。為提高低揮發煤的著火穩定性和在低負荷運行時著火、燃燒的穩定性，設計還采用了濃淡分離的高濃度煤粉燃燒器，配6臺中速磨煤機和正壓直吹式系統。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
1、鍋爐設計參數及燃燒特性
600 MW超臨界壓力鍋爐的設計參數見表1。
2、600 MW超臨界壓力鍋爐采用的工作原理
通常直流鍋爐由于沒有汽包，整個鍋爐采用許多管子并聯，并用聯箱連接而成。在給水泵壓頭的作用下，給水順序依次通過加熱、蒸發、過熱各個受熱面，即工質沿鍋爐汽水管道流過，依次完成水的加熱、汽化和蒸發過熱過程，最后蒸汽過熱到所給定的溫度。由于工質的運動是靠給水泵的壓頭來推動的，所以在直流鍋爐的所有受熱面中，工質都是強制流動的。
3、600 MW超臨界壓力鍋爐結構的簡介
3.1整體布置
鍋爐采用單爐膛“Ⅱ”型布置。爐膛四周布滿膜式水冷壁，截面尺寸為18 144 mm×18 816 mm（爐膛深度×爐膛寬度）。爐膛上部布置有分隔屏過熱器和后屏過熱器，爐膛出口處布置末級再熱器，水平煙道布置了末級過熱器。尾部豎井布置有立式低溫再熱器、水平低溫再熱器及省煤器。爐頂、水平煙道兩側及尾部豎井周圍均由膜式壁包覆。鍋爐尾部布置回轉式空氣預熱器。
3.2分離器及啟動系統
采用帶循環泵的啟動系統。在鍋爐啟動的過程中，利用循環泵維持蒸發系統所需的最小冷卻流量。循環泵使分離器貯水箱的回水回到省煤器入口的給水母管系統中，分離器貯水箱的水位由鍋爐給水泵控制。
3.3爐膛
爐膛采用全焊接膜式水冷壁結構。水冷壁下部采用螺旋管圈，上部采用垂直管圈。上部水冷壁采用直徑為34.9 mm的管子，節距為56.0 mm；下部水冷壁采用直徑為38.1 mm的管子，節距為54.0 mm，螺旋度約為18.7，充分發揮螺旋管圈受熱均勻和適宜變速運行的最大優點。
3.4燃燒器
采用水平濃淡燃燒器，將煤粉分成了濃淡兩股煤粉氣流，促成了偏離化學當量燃燒，有利于降低燃料型NO.的生成。燃燒器布置采用大切角、小切圓，正方形或近似正方形爐膛，以改善爐內空氣動力場，防止或減輕爐膛結渣的現象。
3.5過熱器
過熱器由4個部分組成：a）末級過熱器；b）后屏過熱器；c）分隔屏；d）頂棚過熱器和尾部煙道包墻過熱器。
末級過熱器位于后水冷壁排管后方的水平煙道內，共83片，管徑為38.1 mm，以224 mm的橫向節距沿整個爐寬方向布置。
過熱器后屏位于爐膛上方折焰角前，共20片，管徑為44.5 mm，沿爐寬方向布置。
過熱器分隔屏位于爐膛上方，前墻水冷壁和過熱器后屏之間，沿爐寬方向布置六大片，每大片又沿爐深方向分為八小片。管徑為44.5 mm，以2 732 mm，2688 mm的橫向節距沿整個爐膛寬度方向布置。
頂棚過熱器和尾部煙道包墻過熱器由頂棚管、后煙道延伸包墻和尾部豎井前、后、側墻組成。后煙道延伸側墻形成水平煙道。
3.6再熱器
再熱器由低溫再熱器和末級再熱器組成。
末級再熱器位于爐膛出口處，在后屏過熱器和水冷壁后墻懸吊管之間，共33片，管徑為63.5 mrn，以560 mm的橫向節距沿爐寬方向布置。
低溫再熱器位于尾部豎井煙道上部，分為垂直段和水平段。共122片，管徑為63,5 mm，以153 mm的橫向節距沿爐寬方向布置。
3.7給水及省煤器
省煤器是利用鍋爐的尾部煙氣熱量將鍋爐給水進行加熱的1種裝置。
省煤器布置在鍋爐尾部豎井煙道下部，管徑為50.8 mm，在鍋爐寬度方向由160片順列布置的水平蛇形管組成。給水從省煤器人口集箱引入，經過蛇形管進入省煤器中間的集箱，再通過省煤器懸吊管流入出口的集箱。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
3.8空氣預熱器
采用回轉式空氣預熱器，每臺爐配置2臺。
3.9鍋爐構架
鍋爐構架是鍋爐機組的重要組成部分，用于支吊和固定鍋爐本體各部件，該設計采用框架形式。
鍋爐構架由地腳螺栓及支架、柱底板、柱、梁、水平支撐、垂直支撐、平臺扶梯及頂板等部件組成。主要構件的連接采用扭剪型高強螺栓連接。
4、結語
超臨界鍋爐的發展是以提高能效為目的，在不增加制造成本的基礎上盡可能地提高發電量。隨著國家越來越重視節能，此類600 MW鍋爐將占有越來越高的市場份額，市場前景十分廣闊。
