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摘要：东方锅炉股份有限公司设计的660MW超超临界机组锅炉具有良好的性能，采用前后墙对冲燃烧方式，同时能够实现分级燃烧。笔者从东方660MW超超临界机组锅炉出发，分析该锅炉的总体性能、技术特点以及功能等，并详细分析其启动特性，为操作技术人员提供借鉴。
关键词：东方660MW超超临界机组锅炉；技术特点；启动特性
引言：660MW超超临界机组锅炉具有比超临界机组更加优化的性能，锅炉内部压力更大，主蒸汽温度超过600℃。超超临界机组具有的更加显著的节能效果，热效率得到了显著的提升，能够大大节省锅炉内的原料，目前已经被广泛应用在各个国家的电厂中。东方660MW超超临界机组锅炉是我国东方锅炉股份有限公司自主研发设计的锅炉，超超临界技术较为成熟，得到了我国众多电力科技公司的广泛认可。笔者从东方660MW超超临界机组锅炉的出发，对其技术特点、功能以及启动特性进行以下深入探究。
一、东方660MW超超临界机组锅炉的技术特点
东方660MW超超临界机组锅炉是由东方锅炉股份有限公司设计制造，该技术的节能环保示范性作用十分显著，具有我国先进的能耗与环保水平，企业经济效益与社会环境效益前景广阔。现代发电供热用煤量占全国煤炭总量的半数以上，污染物排放严重影响了城市环境。据统计，全国二氧化硫排放量中，接近90%是煤电产生[1]。因此，东方660MW超超临界机组锅炉的研发对我国火电结构调整，相应国家节能减排号召，建设资源和谐型社会具有重要意义。东方660MW超超临界机组锅炉的技术特点包括以下几个方面：
1.该锅炉应用了国际上最先进的技术，并采用了最普及的Π型布置方式；
2.对传统的水冷壁设计进行了优化，采用先进的内螺纹管螺旋管圈水冷壁，安全指数更高，性能更加稳定，使用更加可靠；
3.优化锅炉中前后墙对冲燃烧，对锅炉内工质偏差进行了调整，增加了对温度的控制能力，防止温度过高锅炉内部结焦；
4.采用低旋流燃烧器，大大提升了燃烧效率，减少污染物的排放，降低对环境的影响；
5.锅炉启动特性更高，启动更加灵活，可以对锅炉与循环泵的启动进行分别控制，降低耗能；
6.减温控制效果更佳，能够对过热的蒸汽进行及时调节；
7.结合我国燃烧煤种类的特性，对锅炉内部进行了特殊的设计，防止锅炉内部结渣，提高锅炉的使用寿命。
二、东方660MW超超临界机组锅炉的系统原理与功能
（一）基本性能
东方660MW超超临界机组锅炉在具体的使用过程中，过热蒸汽流量在1956.2~2060t/h范围内，出口蒸汽压力为26.03~26.15Mpag，出口蒸汽温度为605℃。东方660MW超超临界机组锅炉对煤种的选择也有一定的要求，选择的煤种要尽量减少结渣，容易燃尽，切不易沾污，能够稳定着火，减少磨损性，切尽量在锅炉内部保证热效率高于93%[2]。
（二）总体设计
东方660MW超超临界机组锅炉总体设计为三部分，水冷壁、过热器以及燃烧器。水冷壁上部和下部采用不同的管圈，上部采用垂直管圈，下部为螺旋管圈，上部与下部中间采用混合集箱进行连接。过热器的热面进行了优化设计，让热气在锅炉内部形成对流[3]。在燃烧器采用了前后墙对冲分级燃烧技术，将锅炉内分成三层进行燃烧，并添加燃尽风喷口。
（三）系统原理
东方660MW超超临界机组锅炉有十大系统，包括汽水系统、给水系统、锅炉炉膛内水冷壁系统、启动系统、再热气温调节系统、燃烧系统、送风系统、吹灰系统和脱销系统[4]。汽水系统按照气流程分为两个部分，反复对锅炉内部水汽温度进行调整。给水系统通过电动水泵向锅炉内供水，供水流会经过省煤器并在右侧从连接管进入水冷壁入口。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锅炉炉膛水冷壁系统是东方660MW超超临界机组锅炉的设计重点，下部水冷壁螺旋管设计较为独特，螺旋管之间的吸热偏差较小，且具有较强的抗燃烧干扰能力，相比垂直螺旋管更加有利。启动系统采用了再循环泵，并对内置设备进行了优化设计。过热器与再热器分成三段进行设计，加强对锅炉内在气温的调节。燃烧系统的设计按照燃烧区域进行了优化，并增加了火焰检测装置。烟风系统主要是暖风机与空预器相配合，将热风与冷风进行混合后送入磨煤机，而后进入燃烧器。吹灰系统主要是对锅炉内部容易结渣的区域进行吹灰，为了结合不同的煤种对吹灰系统进行调节，可以通过增加或减少吹灰器的数量来改变吹灰效果。
综上所述，东方660MW超超临界机组锅炉系统十分复杂，且在超超临界机组的基础上，对锅炉进行了优化设计，使得该锅炉的设计基本同1GW超超临界锅炉差别较小，系统稳定性大大提升。笔者针对东方660MW超超临界机组锅炉的启动系统特性，进行以下针对性的分析。
三、东方660MW超超临界机组锅炉的启动特性
（一）启动系统的组成
东方660MW超超临界机组锅炉启动系统容量为25%BMCR，并充分考虑到节能减排采用了带再循环泵，与汽水分离器等内部装置相配合，加上流量调节阀门、水位调节阀门、冷凝水箱等组成，是东方660MW超超临界机组锅炉中作为关键的系统。启动系统启动之后自动进入循环运行模式，将锅炉内部储水罐中的水进行循环调节，与锅炉给水混合后进入省煤器，经过水位与流量等调节，进入疏水扩容器，对不同的水质进行分类排出，合格的水质留在系统内部，不合格的水排出到系统外。
（二）启动系统的特性与优点
东方660MW超超临界机组锅炉启动系统的特性与优点如下：
1.启动时间较短。通过对再循环泵进行优化设计，对给水温度进行了提高，因此大大缩短了系统的启动时间，提高了锅炉的整体经济效益。
2.具有较强的经济性。启动系统中的再循环泵设计会对避免工质损失，提高该锅炉的经济性。同时，在对锅炉停机冷态清洗的时候，可以减少给水的使用，对锅炉进行清洗之后再对水量进行调整。
（三）启动系统的缺点
从系统配置上来看，锅炉各个系统维修成本较高，且维修较为复杂。启动系统中的再循环泵系统能够提高锅炉的整体启动性能，但系统设计较为复杂，增加了维修成本。尽管带循环泵系统使用频率不高，却依旧要进行日常的运行维护，增加了工作人员的维修工作量，同时也增加了日常的维护时间与成本。
出于对东方660MW超超临界机组锅炉启动系统优缺点的双向考虑，东方锅炉有限公司在对系统进行设计的时候提高了可调节性，可以根据不同的企业与煤种需要，对锅炉进行适当的改造，可以将循环泵从启动系统中撤除，减少维护成本，进一步提高东方660MW超超临界机组锅炉系统的稳定性与可靠性。
结论
东方660MW超超临界机组锅炉拥有我国目前较为先进的启动系统，系统稳定性高，可靠性强，适合应用于火电厂等众多行业中。笔者从东方660MW超超临界机组锅炉出发，结合该锅炉的总体性能、技术特点以及功能等，详细分析其启动特性，为更多的企业进行锅炉选择提供建议。
参考文献
[1]莫浩浩.660MW超临界机组锅炉燃烧优化研究[D].东南大学,2016.
[2]朱海宽.浅析660MW超临界机组锅炉燃烧及调整[J].化工管理,2016(08):151.
[3]冯国,田玮.600MW超超临界机组锅炉概述[J].能源与节能,2015(09):26-27.
[4]屠茂彬,林彬.660MW超超临界机组锅炉钢结构设计简介[J].锅炉技术,2015,46(02):22-26+46.
作者简介
刘奇（1988-10-20），男，汉族，籍贯：湖北荆州，当前职务：生技部锅炉专工，当前职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：东方锅炉超（超）临界机组，基建及生产期锅炉专业安装、运行、检修方面典型或疑难问题解决方案。
论文作者:刘奇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
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