热电厂300MW锅炉机组的结构设计和热力计算+CAD图纸(2)
（1）采用成熟、先进的超临界压力技术，确保机组具有较高的循环热效率和可用率。
（2）选用合适的炉膛尺寸及热负荷指标，采用先进的燃烧方式和燃烧设备，在确保炉膛不结渣和不产生水冷壁高温腐蚀的前提下，提高锅炉的燃烧效率、减小炉内烟气温度及速度偏差、降低锅炉的NOx排放。
（3）采用成熟可靠的受热面布置方式，减小气温偏差，保证受热面安全可靠。
(4)具有较好的煤种适应性和低负荷稳燃性能以及良好的启、停及调峰性能等。
(5)采用先进可靠的计算方法，确保设计结果经得起实践的检验。 要达到上述要求，必须在进行广泛深入调查研究的基础上，综合运用相关的理论知识以及制造和运行方面的实践经验，结合国内外先进技术，在对各种技术方案进行精确计算分析的同时，通过实验对结果进行验证，从而评价各个方案的优劣。 火力发电厂生产的电能需要经过多次能量转换过程：即首先由锅炉将燃料燃烧释放的化学能通过受热面使给水加热、蒸发、过热，转变为蒸汽的热能；再由汽轮机将蒸汽的热能转变为高速旋转的机械能，然后由汽轮机带动发电机将机械能转变为源源不断地向外界输送的电能。因此，锅炉、汽轮机、发电机和输配电设备是火力发电厂的主要设备。燃煤锅炉机组的工作过程主要由以下几个过程组成：
（1）原煤破碎→原煤干燥与磨制煤粉→输送煤粉→组织燃烧；
（2）空气加热→燃料燃烧配风；
（3）锅炉给水由省煤器受热面加热升温----由蒸发受热面（水冷壁）吸热将给水转变为汽水混合物，或直接转变为蒸汽----由过热器受热面将蒸汽进一步加热达到过热状态；
（4）排渣、清灰、除灰、烟气排放。
2 锅炉结构设计
2.1 锅炉整体布置 本此任务为 1025t/h 亚临界压力自然循环电站锅炉的设计计算，配 300MW 汽轮发电机，锅炉额定参数见任务书，采用单锅筒 П型布置。 过热器由顶棚过热器、各包墙管、低温过热器、大屏过热器、后屏过热器和高温过热器组成。锅炉的顶棚、水平烟道的两侧墙、尾部竖井烟道都由过热器管包裹。大屏过热器和后屏过热器布置在炉膛上部空间内。大屏过热器共 4片，沿炉宽布置，相邻两屏的间距S1=2743mm，为了减少热偏差，每片屏又分成 4 个小屏。后屏过热器由 20片S1=660mm。高温过热器位于水平烟道的前端，共 58片，S1=177mm，S2=110 mm。低温过热器布置在尾部竖井烟道前部，共 70片。 再热器由壁式再热器、低温再热器和高温再热器组成。在炉膛上部的前墙和部分两侧墙水冷壁的向火面，壁式再热器紧贴着布置其上。低温再热器布置在尾部竖井烟道中部，总共50排沿炉宽布置，S1=212mm，S2=70mm。高温再热器布置在水平烟道中，位于高温过热器之后,共 5 片,S1=212mm,S2=130mm。 省煤器位于低温过热器之后，给水温度为284℃。空气预热器为三分仓回转式空气预热器，转子直径 10320mm，分隔仓数量为 24个。冷空气温度为20℃，预热空气温度为325℃。
2.2 省煤器和水冷壁系统
2.2.1 省煤器和水冷壁系统流程 给水由省煤器进口联想经省煤器管组、中间集箱，然后汇合在省煤器出口集箱再由 2根连接管道分别引入水冷壁左右侧墙下集箱，水冷壁下集箱为四周相通的环形集箱，水经由前后墙下集箱进入炉膛四周水冷壁。锅炉水冷壁由炉膛下部螺旋圈式水冷壁和上部垂直管圈式水冷壁组成。水从下集箱进入螺旋段水冷壁经水冷壁过渡段进入垂直段水冷壁。 在锅炉启动阶段和低于最低直流运行工况（30%BMCR）时，水在水冷壁内吸收热量形成汽水混合物，然后汇集到水冷壁上集箱，通过水冷壁引出管进入汽水分离器，在汽水分离器内进行分离，分离后的蒸汽到达过热器，水则通过调节阀进入除氧器或大气式扩容器至凝汽器，回收工质和热量。 在高于最低直流运行工况时，水在水冷壁内吸热形成的过热蒸汽汇集至水冷壁上集箱，通过引出管进入汽水分离器后，直接由连接管道引至过热器，此时的汽水分离器仅作为连接水冷壁与过热器之间的汽水通道。