启动锅炉选型吴俊

吴俊

(中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安710054)

1启动锅炉的燃料

1.1启动锅炉的燃料类型

根据燃料的类型，启动锅炉大致可以分为三类：燃煤启动锅炉、燃油启动锅炉以及燃气启动锅炉。

1.1燃煤启动锅炉

燃煤启动锅炉是以煤炭为燃料的启动锅炉形式，在大型燃煤电站中应用比较普遍。300MW级机组大多数采用快装链条炉。燃煤启动锅炉配有汽水系统辅机和燃烧系统辅机（包括送风机、引风机、除尘器、除渣设备、吹灰器等），燃烧系统辅机设备较多，占地空间大，拆装工作量大。此外，燃煤启动锅炉烟气不经处理直接排放会对环境造成污染，不利于环保。

1.3燃油启动锅炉

燃油启动锅炉是指燃料使用燃油的锅炉，包括柴油、废油等油料的锅炉。燃油锅炉的汽水系统辅机与燃煤锅炉相似，不同之处在于燃烧系统辅机的设置，燃油锅炉采用火室燃烧（需要配备专门的燃烧器）而无需使用炉排设施，另外燃油锅炉烟气粉尘浓度低，无需设置除尘设备。故燃油锅炉相对于燃煤锅炉来说，占地空间小，拆装方便。燃油锅炉较之燃煤锅炉，烟气中粉尘浓度较低，但是硫含量以及氮氧化物含量较高，对环境的污染较严重。

1.4燃气启动锅炉

燃气锅炉是以天然气、沼气或者焦炉煤气等为燃料的锅炉。燃气锅炉的汽水系统辅机配置与前两种锅炉相似，对于燃烧系统辅机设置，燃气锅炉也没有排渣除尘设备，它与燃油锅炉的不同之处在于配置的燃烧器不同。燃气锅炉占地面积小，拆装方便。另外，天然气属于清洁能源，燃烧基本无污染。

2启动锅炉的燃料来源

（1）燃煤启动锅炉与大锅炉使用同种燃料，可以“就地取材”。

（2）燃油启动锅炉燃料为0#轻柴油，采用该种燃料，需建油罐区，燃油由油罐从厂外运送至厂内，经卸油泵送至储油罐，再由送油泵送至锅炉房。

（3）燃气启动锅炉燃料采用天然气。本工程厂区附近设有天然气门站，且业主已经与天然气公司达成协议，可以从天然气门站引出天然气作为大锅炉的点火用气，故启动锅炉用燃气也可以从该处获得。

综上所述，三种类型的燃料都有稳定来源，均可以作为本工程的备选燃料。

2.1启动锅炉容量的确定

《大中型火力发电厂设计规程》（GB50660-2011）中明确：需设置启动锅炉的火力发电厂，其启动锅炉的台数、容量和燃料应根据机组容量、启动方式，结合地区具体情况综合确定。（1）启动锅炉容量只考虑启动中必需的蒸汽量，不应包括主汽轮机冲转轴调试用汽量，不应另加余量；对于采暖地区应满足必须的采暖用汽量。（2）300MW级机组为1x20t/h~2x20t/h。采暖地区宜取上限。

注：（1）启动时的用汽量为最大用汽量；（2）带“*”的用户可以错开时间投入使用，其用汽量不计入合计汽量；（3）启动时除氧器加热时间按2小时考虑，如果加热时间太短，一方面所需启动蒸汽量大，另一方面加热蒸汽管道振动较大，现场运行时尽量避免出现。

由表1可以看出，启动时全厂最大蒸汽用量为20t/h，鉴于机组每年的启停次数较少，故启动时不考虑冬季采暖用汽，故本工程推荐使用1x20t/h快装锅炉。

2.2启动锅炉经济技术比较

本专题2.2论述确定了本工程启动锅炉的容量，根据2.1的论述，现在可选的燃料类型有三种,下面将对这三种燃料做经济技术比较，选出最适合本工程的燃料类型。

2.2.1初投资分析

燃煤启动锅炉、燃油启动锅炉和燃气启动锅炉的设备配置差异仅限于炉本体及燃烧系统的辅机，汽水系统的辅机配置是相同的。由于燃煤锅炉本体结构尺寸较燃油锅炉、燃气锅炉大，在厂房结构和安装工程量上有差别。

从表5可以看出，燃油启动锅炉运行费用过高，且需另外增设油库区，环保性差，不推荐选用；燃煤锅炉初始投资大，占地面积大，拆装不方便，且烟气需做处理才能排放，相较于燃煤启动锅炉，燃气锅炉初始投资低，后期运行费用适中，占地面积小，拆装方便，且烟气基本无污染，故本专题推荐使用燃气启动锅炉。

结论

综上所述，本工程推荐选用1x20t/h燃气快装启动锅炉。