联合循环电半蹲式和立式余热机组的特性与差别

联合循环电半蹲式和立式余热机组的特性与差别朱大锋李娟(1上海华光锅炉股份有限公司2上海国联华光电站安装工程有限公司)摘要：联合循环电站以其高效、节能、环保的特征正在成为经济发达地区改建电站的首选。本文主要介绍当前联合循环电站中不同型式的余热机组的主要优点。关键词：卧式；立式；调峰；模块。1．联合循环余热机组的特征(卧式及卧式)(1)标准化的设计，模块化建造卧式锅炉，合理的布置，优良的功耗，高效甚至节能；(2)能与燃机的经常启停挺好配合，能适于尖峰负荷；(3)均为自然循环，通过特定的程序进行计算，保证蒸发器水循环的简略安全靠谱；(4)受热面辅以螺旋热管管，扩充受热面大，解决烟气流量大，换热温压小的问题；(5)所有受热面均为完全疏水结构；(6)独立钢梁，全悬吊结构，分布荷载均匀；(7)选用冷扰流板结构，最小限度的减少热损失；(8)最大程度的装配模块和扰流板保温等，降低工地现场的工作量和安装周期；(9)合理布置受热面，保证合理的湍流分布及烟气阻力；(10)合理的流量分配，机组在长度方向下的热误差小。

2．卧式余热机组的特点(1)启动迅速，更适用于调峰运行调峰主要是要求机组在热态、温态和冷态的所有状况下，均能快速的启动，热挠度造成的疲劳耗损保持在合理数值的范围以内，并且锅炉的寿命还能更长。因为以下两个成因，卧式余热机组自然更适合调峰运行。①在机组热态或温态启动过程中，机组吹扫时肯定过热器和再热器会有大量的凝结水产生卧式锅炉，此刻应当有最好的疏水系统，避免发生可对设备导致损害的水淬冷。卧式机组的高压过热器和再热器均坐落烟道的最上部，过热器和再热器的疏水低位均坐落地平面底部约9m处，疏水接口管标准设计为DN150，具备更有效的疏水系统(见图1)。立式机组选用的是上横批箱结构，上联箱的疏水离地面只有不到lm的距离，疏水管口径较小，还要经过很长的管线能够将凝结水排到扩容器中，但是此刻还要启动排污扩容器的抽取泵能够有效的完成疏水。在卧式设计的余热机组中，过热器的最低点大概离地面9米。这一高度保证了到排污扩容器之间的管线连结，使得不须要配置额外的抽取泵。②立式余热机组每根受热面管子均穿过管板，借助管板支撑，管板之间通过吊板联接，最后整体悬吊在炉膛的大板梁上。

在烟道内部，管板上开孔半径略小于实际的热管管内径，容许受热面管子宽度方向上的自由膨胀；受热面采用灵活的蛇形管布置，通过弯管连结，弯管可以逐步吸收膨胀；因为管板原本只是悬挂式结构，因此准许整个机组能向上膨胀。机组膨胀示意图如下(见图2)：③立式余热机组这些简略的“三维”膨胀设计赋于卧式机组极大的灵活性，准许其迅速启动。若果在压力检测下遵循相应的体温梯度的要求，这么卧式机组几乎可以和煤气轮机做到同步启动。一8一～9mDead----bFinnedTubesArea●．．．ChamINr：retum-nd0聂州efI亘r~D-t同HPEEc0~eTc8踟vldI}‘。：_J簖-一_-J引l圈．◎’HPVE垤∞倍lorCt咖V嘲d=HPSsu钟村土—lGAZl图lI1--Cc。ll1iillllllll|~J--If(ThermaIExpansion^F：tolFrontD：toBottomR：toRearD④相比较立式余热机组，其受热面的结构是热管管两端直接冲压在上下两个联箱上，每个联箱起码连结两排管子，因为烟气在先后经过两排管子时的气温不同，所以受热面管子的壁温不同，这些结构会妨碍管子的自由膨胀。

或则可以说其膨胀是“二维”的自由膨胀。卧式余热机组的启动时间通常为．冷态1：温态75分钟、热态45分钟；而卧式余热机组30分钟、图2R的启动时间通常为冷态90分钟、温态50分钟、热态30分钟。(2)占地面积小因为卧式余热机组所有的受热面都是在烟道中平行摆放，水塔坐落机组的底部，所以大大节省了占地面积，这对于农地紧张或地皮价格高昂的电站尤为适用。卧式余热机组特性为管子水平布置，9F级一9一②车间制造方式序号l机组部件出厂模式松散部件(立式和卧式)换鳍片屏(仅立式)管束(仅立式)模块(仅卧式)意味着，最小的工厂工作，管线与联箱的附件要在现场完成．对于9F级余热机组，现场需要约10000个焊点。一个完整的换热包括若干个换鳍片屏，每位管屏都有两个联箱．换鳍片屏以非安装成模块的方式交货到现场。钢琴以管束的形式货运到现场。连结进出口的钢琴的联箱要在现场冲压。全部完成后交货到现场。234③经济性序号机组出厂部件松散部件管屏出厂费用最小工地安装成本(％)350140总成本最大l234管束模块1r1201001r最大最小(4)安装快、成本低对于卧式余热机组，在起吊到钢构架之前不须要将模块倾斜。

某些模块是通过选用油压车钩起吊，而不须要轻型塔吊。因为轻型塔吊窄小占地，进厂和出厂的时间长、费用大，尤其对于现场空间有限的情况，此特性愈发突出。通常来讲，对于9F级余热机组，按照我公司的经验，模块起吊可在5天内完成，整台机组的安装周期比立式余热机组短。因为这些高度的现浇水平和提高系统，并且起吊人时数提高。右图为常规立式机组与卧式机组起吊方法的差别：立式机组用叉车起吊如图6卧式机组用油压车钩起吊如图7图6图7(5)便于内部、外部检修卧式余热机组特点为受热面管子水平布置，可以通过在翅片管穿行进行内部检测，而不须要使用高昂且臃肿的脚手架，这是卧式余热机组的独有特征。之外，所有联箱都可以从内部烟道进行检测，而不须要切割外部炉墙。联箱都设有内内径表面检测仪窥孔，所以可以迅速、方便地进行内窥复查。假如有泄露的话，对于受热面管子的修补和更换只是十分简略的操作。找出泄露管子后从两端切开，可以从炉墙壁的临时开孔处把管线轻松的抽取下来，再用同样的方法把管线换上。这个过程可以在最短的时间内完成。

由于结构布置原因，立式余热机组的换管几乎是不或许完成的任务。因而，卧式余热机组在维护和检修方面具备无与伦比的优势。换管示示意图如图8所示。9F级卧式余热机组在机组高度方向上布置有4层平台，可以很便捷的抵达每位还要维护检修的地方，而立式只布置一层平台(炉膛平台)，还要到机组的其它部位检修十分不便。6．密封功耗好，维护工作小卧式余热机组只有在集箱穿过扰流板时才用到的膨胀节，9F级用到的管线膨胀节大概为40个，烟道大膨胀节只有与燃机扩散段接口处图8炉墙开孔有1个；而立式机组所有钢梁均须要穿过护板，烟道上方还有特别多的穿管部位，整体的膨胀节人数为卧式的2～3倍，烟道大膨胀节在与燃机扩散段接口处和与烟囱的插口处均有1个I通过比较可以发觉：卧式余热机组的密封性能要比立式的好，烟气的泄露点相对要少，维护的工作量也小。一12—