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回转式换热器技术规格书

广西来宾电厂改扩建

2×300MW燃煤发电机组

烟气脱硫工程EPC总承包

回转式换热器技术规范书

上海中芬电气工程有限公司

2005年9月上海

广西来宾电厂改扩建

2×300MW燃煤发电机组

烟气脱硫工程EPC总承包

回转式换热器技术规范书

总工程师：

设计总工程师：

校核：

编制：

1技术规范

1.1总则

1.1.1中芬电气工程有限公司是广西来宾电厂改扩建2×300MW燃煤机组烟气脱硫工程的总承包商。

本规范书适用于该烟气脱硫总承包工程装置回转式烟气换热器，包括回转式烟气换热器的本体及其驱动装置、辅助设备系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求以及供货、技术服务等方面的技术要求。

1.1.2本规范书所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。

供方保证提供符合国家有关安全、环保等强制规范要求和现行中国或国际通用标准的优质产品。

1.1.3供方提出的产品应完全符合本规范书的要求。

1.1.4供方提供的设备是全新的和先进的，并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。

1.1.5供方对烟气换热器的本体及其驱动装置、辅助设备负有全责，即包括分包（或采购）的产品。

凡在供方供货范围之内的外购件或外购设备，供方至少要推荐2至3家生产厂家供需方确认，但技术上和质量上均由供方负责归口协调。

1.1.6在签订合同之后，到供方开始制造之日的这段时间内，需方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，供方遵守这个要求，具体款项内容由供需双方共同商定。

1.1.7本规范书所使用的标准，如遇到与供方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行，但不低于最新中国国家标准。

如果本规范书与现行使用的有关中国标准以及中国部颁标准有明显抵触的条文，供方及时书面通知需方进行解决。

1.1.8如未对本规范书提出偏差，将视为供货商能全面满足本招标文件所提出的各种要求。

若有偏差（无论多少），供货商都必须清楚地表示在本规范书的第7章“差异表”中。

1.1.9本规范书经双方共同确认和签字后作为订货合同的技术附件，与订货合同正文具有同等效力。

1.1.10所有计量单位采用国际单位制基本单位。

1.2工程概况

1.2.1概述

来宾电厂扩建两台300MW燃煤机组。

2006年10月31日2号机组投产，2007年3月31日1号机组投产。

本项目是为2×300MW机组提供一炉一塔的石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置，脱硫效率不低于95％。

脱硫岛的建设与机组同步投产。

1.2.2场地条件和自然条件

1.2.2.1厂址概述

来宾电厂位于广西来宾市西南面的良江乡罗村附近。

西南距广西首府南宁市约130km，西北距来宾市约8km，距柳州市约80km，北距红水河1.4km；电厂东南距湘桂铁路良江火车站5km。

1.2.2.2交通状况

（1）铁路运输

现有电厂铁路专用线从厂区东面5.4km外的湘桂铁路线良江车站接轨。

目前厂区内现有铁路配线为6股道，其中两重两空，一条机车走行线和一条卸油线。

位于来宾B厂工程（2×360MW）主厂房扩建端厂区外已建有1股施工铁路专用线，本期工程可以利用。

（2）公路运输

现有南宁至柳州高速公路从来宾市郊通过；经来宾至合山二级公路可与南宁至柳州二级公路联结。

来宾市区至电厂距离约8.0km，电厂进厂道路已经建成使用,目前道路状况良好,本期工程将利用现有进厂道路,不另新建。

公路交通对外联系十分方便。

1.2.3气象条件

厂区所在地的累年气象特征如下：

项目

单位

数据

出现日期

平均气压

hPa

1002.9

多年平均气温

℃

20.7

多年极端最高气温

℃

39.6

1995年7月31日

多年极端最低气温

℃

-3.3

1963年1月15日

最热月平均气温

℃

28.6

7月

多年平均相对湿度

％

78

多年最小相对湿度

％

4

1958年12月11日

多年平均风速

m/s

2.3

多年最大风速

m/s

18.0

1978年8月1日

瞬时最大风速

m/s

28

1959年9月8日

最多风向

方位

NNE

多年平均降雨量

mm

1344.0

多年最大降雨量

mm

1903.6

1970年

多年一日最大降雨量

mm

197.2

1974年7月24日

多年最长一次连续降雨量

mm

393.9

1974.7.12～27

多年平均蒸发量

mm

1711.6

多年最大蒸发量

mm

2060

1963年

多年最小蒸发量

mm

1560.9

1976年

多年平均雷暴日数

d

88

1.2.4工程地质

场地抗震设防烈度为小于6度，地震动峰值加速度为小于0.05g，设计地震分组为第一组。

厂区土质和类别：

Ⅱ类

主厂房地坪零米高程（黄海高程）88.8m

地基承载力：

（仅供参考）

地基深度承载力特征值fak（kPa）

第一层填土：

-1m110

第二层粘土：

-5.8m220

第三层粘土：

-6.4m155

第四层灰岩：

-6.4m以下5000

基本风压：

0.35kN/m2

1.2.5工程设计条件

1.2.5.1电厂主要设备参数

来宾电厂改扩建工程2×300MW机组与脱硫装置有关的主要设备参数见下表：

2×300MW燃煤汽轮发电机组主要设备参数表（设计煤种，BMCR工况，一台锅炉数据）

设备名称

参数名称

单位

参数

锅炉

型式

亚临界一次中间再热

燃料

贵州水城混煤

助燃和启动燃料

过热器蒸发量

t/h

1025

过热器出口蒸汽压力

MPa（g）

过热器出口蒸汽温度

℃

锅炉排烟温度（修正后）

℃

132

热效率（保证值）

%

91.5

锅炉实际耗煤量

t/h

150.68

除尘器

数量

台

2

型式

静电除尘器

除尘效率

％

99.77

烟囱

高度

m

210

材质

混凝土

1.2.5.2水质分析资料

1.2.5.2.1水质分析资料

本工程紧靠红水河，电厂以红水河为循环供水系统的水源。

广西来宾电厂水质分析资料如下表：

（原水水质，取样地点：

红水河原水澄清池入口，取样时间2002.6.18）

水质分析资料

项目

结果

外形

混

全固形物mg/L

319.5

溶解固形物mg/L

203.2

硬度YD（mmol/L）

3.40

灼烧减量mmol/L

95.1

酚酞碱度JD酚（mmol/L）

0.509

甲基醇碱度JD甲（mmol/L）

2.40

氢氧根碱度OH-（mmol/L）

0

pH值

8.09

化学耗氧量COD（mg/L）

5.40

电导率μS/cm

0.35x103

游离CO2（mg/L）

/

二氧化硅SiO2（mg/L）

6.02

活性硅SiO2（mg/L）

4.32

铁铝氧化物R2O3（mg/L）

4.31

钾K+（mg/L）

0.90

钠Na+（mg/L）

3.15

钙Ca2+（mg/L）

48.82

镁Mg2+（mg/L）

11.02

铜Cu2+（mg/L）

0.018

铝Al3+（mg/L）

0.72

氨NH3（mg/L）

0

铁Fe3+（mg/L）

0.019

碳酸根CO32-（mg/L）

29.08

硫酸根SO42-（mg/L）

23.52

氯离子Cl-（mg/L）

1.120

碳酸氢根HCO3-（mg/L）

120.101

硝酸根NO3-（mg/L）

6.93

磷酸根PO43-（mg/L）

0.498

经过水工处理后的工业水沉淀物浊度不大于10mg/L。

其他离子成分不变。

脱硫工程所用的水由电厂的工业水提供。

1.2.5.2.2进入脱硫岛气/汽源、水源的参数

厂用气

压力

MPa

0.6～0.8

工业水

压力

MPa

0.3-0.5

1.3设计和运行条件

1.3.1系统配置方案

本工程每套FGD系统设置1套烟气换热器，利用高温的原烟气加热吸收塔出口的低温过饱和净湿烟气使其酸性水滴蒸发成蒸汽，减少或消除烟气中的酸性水滴在烟道、烟囱内产生酸腐蚀；增加烟囱出口烟气抬升高度。

烟气换热器还包括辅助吹扫系统等，以防止烟尘在烟气换热器中沉积，降低换热效率和增加换热器的阻力。

烟气换热器完全对称于烟囱对称布置。

1.3.2设备及材质

烟气换热器的使用寿命不低于30年，供方在下表中给出低于30年使用寿命的主要部件名称及更换时间（表中内容仅供参考，不限于此）：

序号

部件名称

材质

使用寿命

备注

1

转子

耐腐蚀不锈钢或合金钢

30年

2

蓄热元件

镀搪瓷耐腐蚀零碳钢

>小时

3

密封条

耐腐蚀不锈钢或合金钢

>小时

4

壳体材料

碳钢+鳞片树脂

>小时

5

吹灰枪管

耐腐蚀不锈钢或合金钢

>小时

6

高压水冲洗管

耐腐蚀不锈钢或合金钢

>小时

7

其他

1.3.3设备运行方式、运行条件及参数见下表（两套FGD装置烟气参数相同）:

序号

项目

参数

备注

一

运行方式

1

型式

回转再热式烟气换热器

2

台数

2台

3

运行方式

连续

驱动方式

中心驱动

4

布置方式

主轴立式

5

旋转方向

逆/顺时针

6

电压等级

AC6000/380V/220V

7

泄漏率%

<1

运行三年后

8

安装地点

室外

9

气流布置

原烟气由下向上；净烟气由上向下

10

吹扫介质：

10.1

压缩空气

压力1.0Mp流量21m3/min,无需滤油滤水

由供方提供

10.2

水

高压/低压冲洗水采用工业水

供方提供高压冲洗水泵系统

二

运行参数（设计煤种）

1

高温侧RGGH入口烟气参数

1.1

烟气流量

（标态，湿基，实际氧）

BMCR工况:

1103494.0Nm3/h

BMCR工况:

1465910.3kg/h

45%BMCR工况:

386222.9Nm3/h

45%BMCR工况:

513068.6kg/h

1.2

烟气温度

短时最大（20min）：

220℃

BMCR工况：

135℃

45%BMCR工况：

110℃

1.3

烟气压力（表压）

BMCR工况：

正常2780Pa；最大3336Pa；

45%BMCR工况:

正常500Pa；

1.4

烟气成分

BMCR工况

45%BMCR工况

O2（标态，湿基）

5.69VOL%

6.01VOL%

CO2（标态，湿基，）

12.812VOL%

12.21VOL%

N2（标态，湿基，）

74.9843VOL%

75.13VOL%

H2O（标态，湿基，）

6.257VOL%

5.75VOL%

SO2（ppm－干基）

2683

2679

SO3（ppm－干基）

19

19

HCl（ppm－干基）

24

24

HF（ppm－干基）

11

11

粉尘浓度（标态，湿基，）

140mg/Nm3

131mg/Nm3

1.5

烟气密度

BMCR工况:

0.88903kg/m3

45%BMCR工况:

0.893kg/m3

2

高温侧RGGH出口烟气参数

BMCR工况:

98.2℃

由RGGH决定

3

低温侧RGGH入口烟气参数

3.1

烟气流量

（标态，湿基，实际氧）

BMCR工况:

1178666.3Nm3/h

BMCR工况:

1530604kg/h

45%BMCR工况:

412533.2Nm3/h

45%BMCR工况:

535711.4kg/h

3.2

烟气温度

BMCR工况:

48.2℃

45%BMCR工况:

46.6℃

3.3

烟气压力（表压）

BMCR工况:

700Pa

45%BMCR工况:

200Pa

3.4

烟气成分

BMCR工况

45%BMCR工况

O2（标态，湿基）

5.4929VOL%

6.1VOL%

CO2（标态，湿基，）

12.2225VOL%

12.11VOL%

N2（标态，湿基，）

71.251VOL%

72.53VOL%

H2O（标态，湿基，）

11.0224VOL%

10.01VOL%

SO2（ppm－干基）

106

106

SO3（ppm－干基）

19

19

HCl（ppm－干基）

0

0

HF（ppm－干基）

0

0

粉尘浓度（标态，湿基，）

22.07mg/Nm3

22.07mg/Nm3

3.5

烟气密度

BMCR工况:

1.10383kg/m3

45%BMCR工况:

kg/Nm3

4

低温侧RGGH出口烟气参数

由RGGH决定

5

RGGH已处理烟气侧压降

≤900-950Pa

运行一年后

6

RGGH未处理烟气侧压降

1.4技术要求

1.4.1总的要求

烟气再热器是用FGD上游的热烟气加热下游的洁净烟气，应通过优化设计，以确保经济适用的加热系统。

当FGD进口原烟气温度在大于或等于设计温度时，GGH的净烟气出口温度保证≥82℃，低于设计负荷时，GGH的净烟气出口温度保证＞76℃。

设备的整体压降不大于900-950Pa。

烟气换热器的主轴垂直布置，加热组件和密封件以及弹簧等易于拆卸。

为方便烟气换热器的运行检查和大修，应提供烟气换热器本体内的上下检修平台，设置维修所必须的人孔门。

烟气换热器的传动装置配备主驱动装置和辅助驱动装置，还配置手动盘车装置。

所有与腐蚀介质接触的设备、部件都需防腐。

GGH受热面应考虑磨损及腐蚀等因素，蓄热（传热）元件应具有容易清洁的表面。

更换热元件时，不会影响其它换热元件。

换热元件的使用寿命≥50000小时。

加热元件的高度由供方进行换热（传热）计算确定，元件表面容易清洗。

采取低泄漏密封系统，减小未处理烟气对清洁烟气的泄漏和烟气向转子、外壳等部件的泄漏。

烟气再热器投运三年后漏风率＜1%。

加热组件、密封件及易损件等易于拆卸。

设备的设计使用寿命不低于30年。

烟气换热器采用国外引进技术进行设计和制造，国内制造的部件满足设备技术要求。

1.4.2机械设备

1.4.2.1烟气换热器设备本体供方保证满足需方提出的性能设计参数，保证在工作容量范围内，均能长期安全稳定运行。

烟气换热器在正常运行及定期吹灰下不结露不积灰。

提供防止烟气进入洁净设备的密封空气。

烟气换热器换热元件由表面镀有搪瓷的钢板组成,钢板厚度不小于0.75mm,搪瓷镀层单面厚度不小于0.2mm。

搪瓷镀层符合DINEN10209或其它同等标准。

采用国际先进的喷涂技术，搪瓷镀层均匀牢固，表面光滑平整，易清洁。

换热元件使用寿命不低于50000h。

加热组件和密封件以及弹簧等要易于拆卸。

烟气换热器配备密封风系统及低泄漏风烟气系统，以防止原烟气向净烟气泄漏和烟气向转子、外壳等部件泄漏。

换热器有径、轴向、环向和中心筒密封。

供方设计及配备检修起吊设备以便安装和拆卸烟气换热器换热元件。

该起吊设备在供方的供货范围内。

烟气换热器的设计特别注意耐磨及防腐，所有与烟气接触的设备及部件有防腐措施。

烟气换热器加热组件、密封件及易损件等易于拆卸。

为方便烟气换热器的运行检查和大修，提供合适的通道、楼梯和平台；供方提供烟气换热器本体内的检修门、上下检修平台扶梯；供方提供烟气换热器安装、维修所必须的人孔门。

烟气换热器转子采用中心驱动方式，每台设两台电动驱动装置，一台主驱动，一台辅驱动。

如果主驱动退出工作，辅助驱动自动切换，防止转子停转。

烟气换热器的设计能适应在厂用电失电的情况下，转子停转而不发生损坏、变形。

烟气换热器的电机采用空气冷却形式。

为减少工地安装工作量，转子采用半模块仓格结构，蓄热元件制成较小的组件，以便检修和更换。

烟气换热器采用可靠的自校准球面滚柱轴承支承，并采用可靠的导向轴承，结构便于更换，并配置有润滑油和冷却水系统，并保证不漏油渗油。

为防止灰尘及水的进入，轴承箱（罩）采用可靠的密封装置，并且易于检修。

烟气换热器的材料选择保证在原烟气温度为220℃时的事故工况下能安全运行20分钟。

供方保证在任何情况下不会由于冷、热端的温差以及在FGD启动时由于通烟而引起温度急剧变化的情况下，而导致换热器变形。

供方至少提供的文件，但不限于此：

·接线图;

·端子图;

·部件清单;

·机壳外形图;

·设备安装图;

·控制系统说明手册;

·操作说明。

1.4.2.2烟气换热器配套的低泄漏密封风机

低泄漏密封风机与电机安装在一个刚性结构的公用底盘上，配备有必要的保护装置。

风机与电机采用刚性连接，直接驱动。

风机选用耐磨、防腐的材料，其相应连接的管道及其管件也考虑耐磨、防腐的措施。

1.4.2.3清扫装置

清扫装置应为全伸缩式，保证该装置退出时不受烟气腐蚀。

并能保证换热设备的压降值在设计允许范围内。

供方提供全套清扫装置的机械和电气部件以及相关的控制装置，包括三相齿轮电机（380V，50Hz）、吹扫介质进口管的所有阀门、控制盘、管道和保温、钢件、吹灰器的密封系统。

温度、压力测量设备以及特殊工具都属于供货范围。

GGH换热组件的清扫介质采用压缩空气。

当FGD装置停运时可以用水进行清扫。

冲洗水应具有低压和高压二个级别，高压冲洗水泵应能带负荷清洗，压缩空气由供方解决。

清扫系统的介质为压缩空气，气源由供方提供；清扫用水由电厂提供，压力为0.2－0.5MPa；高压/低压冲洗水源为工业水，但高压冲洗水系统属供方供货范围。

水质资料见1.2.5.2.1。

供方的清扫和冲洗系统及控制装置随烟气换热器配套供货。

烟气换热器及其辅助设备的监视、控制和连锁功能纳入需方的FGD_DCS系统。

即使在运行时进行清扫也要保持规定的烟气温度，并能保证换热设备的压降值在设计允许范围内和传热效果。

在运行清扫时保证噪音和粉尘排放不超标。

为了监控吹扫压力，每台吹灰器设置一个压力表。

换热器应配备一套冷凝液和冲洗水的排水系统，不允许有积水。

1.4.2.4高压冲洗水泵

高压水泵轴封采用可靠的密封装置。

泵与电机安装在一个刚性结构的公用底盘上，配备有必要的保护装置（如联轴器保护罩）。

高压水泵叶轮及轴承箱便于检修并且对管路、阀门不造成影响。

叶轮或轴承箱的检修不需移动电机。

高压水泵安装有隔离阀、逆止阀（如必要）和吸入、排出压力表、联轴器提供可拆卸的防护罩。

高压水泵初运行和调试期间，泵的吸入管道上装有临时过滤器；对设计使用过滤器的地方，提供永久过滤器。

高压水泵出口管路材质采用不锈钢。

1.4.2.5电动机（所有大于100kW及以上的电动机选用上海电机厂）

1.4.2.5.1电动机的电压

电动机的电压规定如下：

AC380V电动机的额定功率范围为200kW以下；

AC6kV电动机的额定功率范围为200kW及以上。

1.4.2.5.2规范和标准

供方提供电动机的设计、制造及试验的最新现行规范和标准，至少满足下面所列规范和标准的要求，但不限于此。

GB755-87旋转电机基本技术要求

GB997-81电机结构及安装型式代号

GB1971-80电机线端标志与旋转方向

GB1993-80电机冷却方法

GB/T4942.1—2001旋转电机外壳防护分级

GB10068.1-GB10068.2-88旋转电机振动测定方法及限值

GB10069.1-GB10069.3-88旋转电机噪声测定方法及限值

GB1032-85三相异步电机试验方法

JB/T6226—1992大型火电设备风机用电动机技术条件

1.4.2.5.3技术性能要求

·电动机的设计与构造，必须与它所驱动设备的运行条件和维护要求一致，同时满足本规范书的要求。

电动机为室外布置的，采用全封闭型式，各项性能指标均应不受室外气候变化的影响。

当运行在设计条件下时，电动机的铭牌出力不小于被驱动设备所需功率的115%。

在设计的环境条件下，电动机应能承受所有的热应力和机械应力。

·电动机为异步电动机。

电动机能在电源电压变化为额定电压的±10%内，或频率变化为额定频率的±5%内，或电压和频率同时改变，但变化之和的绝对值在10%内时连续满载运行。

电动机的额定功率，不小于电动机所驱动设备长期连续运行所需的能力，其值至少大于所驱动设备最大的制动功率。

·电动机为直接起动式，能按被驱动设备的转速—转矩曲线所示的载荷进行成功的起动。

对于6kV电动机（如果有）当电源电压降低到额定电压的70%时，电动机能实现自动起动；对于380V电动机当电源电压降低到额定电压的55%时，电动机能实现自动起动。

·电动机的起动电流，达到与满足其应用要求的良好性能与经济设计一致的最低电流值。

除非得到需方的书面认可，否则，在额定电压条件下，6kV电动机（如果有）的最大起动电流不得超过其额定电流的600%，380V电动机的最大起动电流不得超过其额定电流的650%。

·在规定的起动电压的极限值范围之内，电动机转子允许起动时间不得低于其加速时间。

·电动机在冷态下起动不少于2次，每次的起动循环周期不大于5分钟；热态起动不少于1次。

如果起动时间不超过2～3秒，电动机能够多次起动。

·在额定功率下运行时，电动机能承受电源快速切换过程中的电源中断而不损坏。

假定原有电源与新通电源在切换之前电压，相序，周波相同。

·电动机具有F级绝缘，但其温升不得超过B级绝缘规定的温升值。

电动机绕组经真空压力浸渍处理和环氧树脂密封绝缘。

绝缘能承受周围环境的影响。

电动机的连接导线与绕组的绝缘具有相同的绝缘等级。

·对于装有防滴式外壳的电动机，采用弹性耐磨涂层对定子绕组的端部线匝和通风槽片进行处理。

·6kV电动机（如果有）采用真空开关或FC进行供电，电动机能承受规定的过电压要求。

如果另外采取保护措施，供方以书面方式提出，并由需方认可。

·6kV电动机（如果有）需装有空间加热器。

·6kV电动机（如果有）每组绕组设有2个温度测点，每个轴承至少设有一个温度测点。

测温元件采用Pt100双支三线热电阻。

·电动机的结构能耐受标准规定的正反转的超速值，而不造成设备损坏。

·电动机的振动幅度不超过标准所规定的数值。

·电动机的最高噪音水平符合所列规范和标准的要求。

距外壳1米远处，电动机的平均声压级不得大于85dB（A声级）。

如果预计设备的最大音级超过规定的容许极限，供方采取措施降低噪音，以满足规范和标准的要求。

具体采取的措施经需方审查认可。

·电动机内部接线与外部电缆进行连接的电缆头由需方负责提供。

·在现场和规定的环境中完全符合规范