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热水锅炉关键技能发明及开发的装置，开发了锅炉水冷壁失效防备预警、大容量电站锅炉热交换管安全性点评和过热器、再热器寿数监测系统。成功应用于上海外高桥发电厂等数百个电厂，完成了热水锅炉启停、运转和检修方案优化，解决了水冷壁、过热器和再热器失效在线防备预警难题，使锅炉从被动抢险转变为自动预防，为企业发明了巨大经济效益和社会效益，从热水锅炉运转环节上确保了其安全搞效运转。

热水锅炉

本项目突破传统的失效操控观念，将以上理论和关键共性技能发明应用于锅炉设计和工程实际，提高了锅炉全体设计水平，从设计根本上完成了锅炉安全搞效运转，设计开发了电站锅炉、燃煤工业锅炉、燃油燃气锅炉和余热锅炉等成套产品，首要如下:热水锅炉安全搞效设计的核心是资料选型和结构设计，本项目利用上述发明的锅炉高温耐热钢非均匀成核的蠕变寿数预测方法，为锅炉厂和火电厂的高温耐热钢选型供给了定量判据，完成了锅炉设计时高温耐热钢的静确选型，从锅炉选型设计上确保了其安全搞效运转。发明了削弱炉膛出口残余旋转的新结构，提出了热水锅炉炉膛出口烟气误差的定量判别准则数XJ，据此可以优化炉膛和焚烧器结构，热水锅炉型号，有效消除了炉膛出口热误差，既缓解了炉膛水冷壁结渣和高温腐蚀，又有效避免了过热器、再热器爆管。另外，本项目还发明了多种搞效煤粉焚烧器 ，实践应用表明: 焚烧器具有极强的着火稳定性和安全性，燃料适应性广，焚烧效率高。上述技能发明已应用于100 多台套的600 MW 和1000 MW超( 超) 临界锅炉设计和电厂技能改造，从资料选型和优化热水锅炉设计的根本上奠定了电站锅炉全生命周期安全搞效运转的根底，发明了巨大的经济和社会效益。

热水锅炉

热水锅炉改造剖析

本文以某矿区A 热电厂为例，剖析对比现有层燃锅炉技术改造和新建煤粉锅炉的可行性。

热源厂现状

A 热电厂现有3 × 35 t /h ( WGC35 /3. 82 － 5) 层燃炉，带2 台6000 kW 凝结式发电机组，全年运行。非采暖季锅炉发电2 用1 备，3炉轮流检修，采暖季锅炉热电联产3 台同启。热水锅炉1993 年起陆续投运，目前热负荷250000 m2，未来将增至450000 m2，供暖周期8 个月，全年用煤量12 × 104 ～ 13 × 104 t。除尘现为两级电除尘，出口***实测值120 ～ 130 mg /m3。脱硫选用原煤加生石灰( 9. 5 kg /t 煤) 炉前干法脱硫，出口SO2质量浓度400 ～ 500 mg /m3。无脱硝设备。

热源厂厂房为双层安置，主体修建为框架结构，锅炉间标高约24 m，除尘器室外安置，厂房房顶为轻型钢房顶。热源厂部分占地上积约1500 m2，热源厂堆煤场占地约为800 m2，热源厂厂区总占地上积约为3500 m2。

热水锅炉计划比选

计划1: 层燃锅炉结构改造、尾部加装除尘 脱硫 脱硝。

计划2: 现有热源厂修建利旧，改建为设计3 ×40 t /h( 2 用1 备) 搞效煤粉锅炉。改造后为满意现状供热负荷和环保排放:

计划1 现有热水锅炉尾部在现有两级电除尘后添加一级布袋除尘，并加装脱硫脱硝装置。锅炉共3 台( 2 用1 备) 。计划2 现有锅炉房修建和烟囱利旧，水系统设备增容、锅炉及其余辅机更新为煤粉锅炉专用，锅炉共3 台( 2 用1 备) 。

热水锅炉

A 热电厂热水锅炉使用年限超过20 a，出力不足，***排放高，且无脱硫脱硝装置，主张改造更新为煤粉锅炉系统，扩容至3 × 40 t。本地煤种主要为褐煤，均匀发热量15. 91 MJ /kg。经测试，本地煤经精分选，加工成煤粉后，可以达到煤粉锅炉系统燃料技能要求( 入炉煤粉指标)。

替换为热水锅炉的优势

运转本钱。为针对本地煤搞效煤粉锅炉与流化床及链排锅炉的运转本钱对比。A 热电厂人工取费按四班三运转，搞效煤粉热源厂配24 人，均匀工资4000 ～ 5000 元/月。流化床及往复链排热源厂配80 人，均匀工资3000元/月。( 劳动定员参考建标112 ～ 2008) 。依照表3数据计算得出: 采用本地煤，煤粉锅炉系统较现在役锅炉总运转费用节约18. 47%。

热水锅炉节能效益。改造某矿区的9 座热源厂，改造前总规模286 MW( 409 蒸t) ，共26 台( 含备用) 链排锅炉或沸腾炉，如悉数替换成煤粉锅炉，经现场调研论证共需19 台( 含备用) 煤粉锅炉，合并于7 座热源厂内，总规模为313 MW( 448 蒸t) 。替换为煤粉锅炉后( 年运转时间按7200 h 计算，当地原煤价130 元/t，当地电价0. 499 元/kWh，当地热水锅炉系统人工费5000 元/月) ，热水锅炉型号，矿区节煤、节电和节约人工的费用如下:

节煤。现场调研统计矿区折合总供暖面积为273 万m2，依照单位均匀热负荷70 W/m2 计算，热水锅炉，改造前9 个热源厂锅炉均匀出力56%，用煤量44. 81万t /a; 如依照100%出力，热水锅炉型号，用煤量折合74. 68 万t /a。改造后，煤粉锅炉除备用炉外实际运转205 MW( 294 蒸t) ，如锅炉依照100% 出力，用当地煤折合成煤粉热25. 12 MJ /kg，煤耗量0. 17 t /蒸t 计算，煤粉锅炉用煤量折合35 万t /a。比较改造前实际用煤量节约8. 81 万t /a，依照当地煤价130 元/t，年煤炭节约费用1145. 3 万元。