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北京BW公司的64MW链条热水锅炉技术 于向潮 于海山 北京BW公司 摘要：北京BW公司开发、设计的QXL64-1.6/150/90-AII热水锅炉是应市场需要，经多次调研、论证、核算和修改而完成的，其结构的合理性及性能的优良性经过多个采暖期的运行而得到验证。本文介绍了锅炉设计的基本思路，主要包括强制循环及其安全性、炉拱的优化组合、水冷屏的作用、飞灰再燃技术及大型横梁式炉排的应用与改进。也比较详细的介绍了本公司首台64MW热水锅炉的基本结构、设计数据和实际运行的测试报告的主要内容。 关键词：热水锅炉 强制循环 安全 单幅横梁式炉排 水冷屏 飞灰再燃 实践验证 1 前言 随着经济建设的快速发展和有关节能政策的颁布，以及全民环保意识的提高，热水采暖和区域集中供热已得到迅猛的发展，规模化、大型化已成为大势所趋。大型集中供热与中小型分散供热相比，具有明显的优势，它不仅投资省、效率高、运行费用低、便于维护管理，而且便于脱硫除尘，减少锅炉对环境的污染。因此大型热水锅炉越来越受到人们的青睐。 据了解，目前国内的工业锅炉总数约50万台，其中热水锅炉约占30％。以前的中小型热水锅炉大部分都存在效率偏低的问题，问题主要反映在炉排和燃烧方面。过去的炉排片由于受到工艺等方面的技术约束，跑偏、风室间窜风、布风不均、燃烧不充分、不稳定、漏煤、炉排不易做宽等问题未能得到很好的解决，这样就限制了大型热水锅炉的发展。90年代初期开始，我国的炉排专业厂家在引进美国的横梁式炉排技术的基础上，经过十多年的不断完善和改进，使其技术日臻成熟，更加适用于我国国情，并为热水锅炉向大型化发展奠定了基础。 大型热水锅炉具有明显的技术优势和良好的经济性能。它的负荷调节范围广、煤种适应强、热效率高、操作维修简便、节能效果显著和能满足环保要求。它可以在25～110％额定负荷下进行调节；不但能燃用II、III类烟煤，还能燃用贫煤，在燃用II、III类烟煤时，锅炉热效率可达82％以上，高者可达86％，而且维修工作量很少，操作简单，自动化程度高；锅炉初始烟尘排放小于能够达到国标GWPB3-1999的相关规定。 1998年我公司完成了64MW热水锅炉的开发设计，第一台锅炉于1999年投入运行，至今已经历了四个采暖季的考验。实践证明该炉不仅启炉快、操作方便、运行稳定；而且还突出表现了良好的节能特性。我公司已先后为北京华辰热力厂、沈阳二热、哈尔滨华欣热电厂、太原热力公司、承德热力集团有限公司等单位生产制造了多台64MW热水锅炉，从实际运行情况来看，各项经济技术指标均已达到用户要求，北京华辰热力厂的两台64MW热水锅炉经华北测试中心做的热工测试，所有测试数据都已达到或超过设计值，尤其是锅炉热效率超过设计值84％，达到86.36％，与前期两台29MW热水锅炉相比，在一个采暖期内节煤5kg/m2，按他们供热面积为100万 m2计算，可节煤5000吨（约100万元）取得了良好的经济效益和社会效益。 2 技术概述 QXL64-1.6/150/90-AII型锅炉为强制循环高温热水链条锅炉。用于集中供热，供应高温水，热水经过中间换热站换热后向用户供暖。锅炉采用强制循环，水循环安全可靠。该炉采用单锅筒、Π型布置、钢结构。炉膛上部设有一锅筒，使锅炉的水容积增大，在突然停电时能起到一定的缓冲作用，提高自身的保护性能。炉膛前、后、侧墙上部采用膜式壁结构，炉膛密封效果好并减少炉墙蓄热量，炉内设有两道水冷屏，减少烟温沿炉膛宽度方向偏差。对流受热面采用蛇形管。空气预热器直接座在运转层上，便于检修及更换，烟气出口在运转层下方。燃烧设备采用横梁式正转链条炉排。根据煤粒分布状况锅炉可设有分层给煤装置，提高燃烧效率。 2.1 设计要点 采用强制循环技术 采用可靠的停电保护措施 选取合理的炉膛断面和适宜的炉膛高度 采用优化组合炉拱技术 采用成熟的飞灰分离再燃技术 采用先进可靠的单幅横梁式链条炉排 选取合理的受热面布置及合理的烟速 采用水冷屏技术 合理的水流程布置 2.2 技术优势 锅炉在额定参数前提下，有10%超发能力 锅炉在燃用设计煤种时在25%~110%额定负荷范围内可连续稳定运行 锅炉效率高 燃用煤的低位发热量在5000±1000Kcal/kg范围内，锅炉可正常运行 外观整洁、大方，操作空间充分体现对运行和维修人员的尊重 锅炉主要承压部件的工作寿命大于30年 3 北京BW公司64MW热水锅炉的技术特点 3.1 强制循环的安全性 强制循环热水锅炉不但要考虑经济性，更重要的是其安全性。安全性表现在水循环计算和受热面布置及停电保护措施方面。 ⑴水速的选取 锅炉水系统采用强制循环方式，为保证安全，水速设计得比较高。 经计算锅炉在额定负荷下（循环水量Q=904t/h） 选用水速m/s 推荐水速m/s 上升水冷壁管