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0、引言
    遼寧東方發電廠位于遼寧省撫順市，在此電廠安裝2臺350 MW機組，屬于技改項目，于2002年8月與哈爾濱鍋爐廠有限責任公司簽定了鍋爐供貨合同。這2臺鍋爐是哈爾濱鍋爐廠有限責任公司通過20年的消化吸收引進技術并結合哈鍋已投運的近50臺300~ 350 MW鍋爐運行經驗的基礎上設計的，是哈鍋設計生產的第二代產品。鍋爐采用美國燃燒工程( CE)公司的技術進行設計，并針對國內己投運的300~ 600 MW鍋爐所存在的問題進行必要的改進。鍋爐為亞臨界壓力、一次中間再熱、自然循環汽包爐。采用單爐膛、門型布置、全鋼構件懸吊結構，運轉層以上緊身布置，四角切圓燃燒直流式擺動燃燒器，HP型中速磨煤機正壓直吹式制粉系統，固態排渣，采用刮板撈渣機。鍋爐燃用煙煤，爐型參考合肥工程，爐高在合肥的基礎上適當降低。
1、鍋爐設計條件和主要熱力數據
1.1  鍋爐設計參數，見表1
2鍋爐結構簡介
2.1整體布置
鍋爐采用單爐膛門型布置，上爐膛采用CE公司傳統的布置方式，即上爐膛布置過熱器分隔屏和后屏，墻式再熱器布置在前墻和兩側墻的前部。在折煙角上部和水平煙道內依次布置了再熱器前屏、末級再熱器和末級過熱器。尾部后煙道內布置了低溫過熱器和省煤器。在鍋爐的尾部布置二臺三分倉回轉式空氣預熱器。
富通新能源銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機、秸稈顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
    這種布置方式使過熱器和再熱器出口段位于較低的煙溫區，增加了安全性，同時過熱器分隔屏、后屏和墻式再熱器布置在上爐膛內使過熱器和再熱器具有一定的輻射和對流特性。
2.2爐膛
    爐膛采用全焊接膜式水冷壁結構，爐膛寬度為14048 mm，深度為14019 mm.水冷壁采用∮63.5 mm光管和內螺紋管，節距為76.2 mm。在爐膛內熱負荷高的區域水冷壁采用內螺紋管，以保證水循環安全可靠，防止DNB的發生。
2.3燃燒器
    鍋爐采用四角切園擺動式直流燃燒器，燃燒器布置在爐膛四角并與燃燒器連接風道相接。燃燒器連接風道為一靜壓風箱，可保證二次風在四角布置的燃燒器間分配均勻。每角燃燒器共5層一次風噴嘴，7層二次風噴嘴（其中2層是燃燼風噴嘴），3層油風室噴嘴。燃燼風高位布置與主燃燒器形成分級送風，以利于降低NOx的排放量，
    為了削弱爐膛出口煙氣的旋轉強度，減小四角燃燒引起的爐膛出口煙溫偏差，兩層燃燼風室設計成反切，即與主噴嘴中心線有一定夾角，其目的就是要形成一個反向動量矩來平衡主燃燒氣流的旋轉動量矩，從而達到減少爐膛出口煙溫偏差的目的。
    鍋爐采用HP中速磨煤機冷一次風機正壓直吹式制粉系統，每臺爐配5臺HP863型磨煤機，每臺磨煤機出口用4根煤粉管道接至爐膛同一層四角布置的煤粉噴嘴。按燃用設計煤種投運4臺磨煤機可保證鍋爐最大連續負荷設計，一臺磨煤機備用。
2.4給水和水循環系統
    鍋爐給水經由止回閥和電動閘閥進入省煤器進口集箱，水在蛇行管中與煙氣成逆流向上流動，以此達到有效的熱交換。給水在省煤器中被加熱后進入省煤器出口集箱，再經吊掛管進入省煤器吊掛集箱，由省煤器出口連接管引到爐前，由出口導管分三路從鍋筒底部引入水空間。
    由鍋筒、下降管、水冷壁下集箱、爐膛水冷壁、水冷壁上集箱及引出管等部件組成水循環系統，鍋筒下部的水經由4根下降管由分散引入管引入水冷壁下集箱。進入水冷壁下集箱后，自下而上沿爐膛四周不斷加熱，最后以汽水混合物形式進入水冷壁上集箱，然后由汽水引出管引至鍋筒，在鍋筒內進行汽水分離。
    鍋筒采用SA - 299碳鋼材料制成，內徑為Ø1778 mm,直段長度為20 000 mm，兩端采用球形封頭。筒身上下部采用等壁厚。鍋筒內部采用環形夾層結構，汽水混合物由鍋筒上部引入并自上而下流動，使鍋筒上下壁溫均勻，可加快鍋爐的啟、停速度。鍋筒內部布置96只直徑為∮254mm的軸流式分離器。鍋筒筒身頂部焊有飽和蒸汽引出管及汽水混合物引入管座，筒身底部焊有大直徑下降管座及給水管座，封頭上焊有人孔、安全閥管座、排污閥管座、水位表管座等。
2.5過熱器
    過熱器由頂棚和包墻管過熱器、低溫過熱器、分隔屏、后屏及末級過熱器組成。
    頂棚和包墻管過熱器由爐膛頂棚管、水平煙道和尾部煙道包墻管組成，由光管加扁鋼焊成膜式壁結構。
    低溫過熱器布置在尾部煙道內，由水平段和立式段兩部分組成。
    過熱器分隔屏位于爐膛上方，在前墻水冷壁和過熱器后屏之間，沿爐寬方向布置4大片，每大片又沿爐深方向分為6小片。
    過熱器后屏位于爐膛上方折焰角前，共20片。
    末級過熱器位于水平煙道內，末級再熱器的后部，共90片。
    各級過熱器之間采用大口徑管道和三通連接，左右兩側的連接管采用平行布置，防止蒸汽溫度的疊加以減少汽溫偏差。
2.6再熱器
    再熱器由墻式輻射再熱器、再熱器前屏和末級再熱器三部分組成。
    墻式輻射再熱器布置在上爐膛前墻和兩側墻前部，以增強再熱器的輻射特性。
    再熱器前屏位于過熱器后屏和后水冷壁懸吊管之間，折焰角的上部，共30片。
    末級再熱器位于水平煙道的前部，后水冷壁懸吊管和水冷壁排管之間，共60片。
2.7省煤器
    省煤器布置在鍋爐尾部煙道低溫過熱器的下面，管子為∮51 mm×6.5 mm，順列布置。
2.8空氣預熱器
    采用由哈鍋預熱器公司設計和制造的三分倉回轉式空氣預熱器，每臺爐配二臺，型號為28.5- VI( T) - 1750 - SMR。受熱面高度為1 750 mm,轉子采用半模式扇形倉結構，以便于檢修和更換。
2.9鍋爐構架
    鍋爐構架為桁架體系，各桿件之間用高強度螺栓連接。構架沿鍋爐高度方向劃分成5層和一個第6部分，柱分成7段。鍋爐本體受壓部件的重量通過吊桿支吊在支吊梁上，然后支吊梁與支撐梁高位連接。
3、鍋爐設計采取的主要優化措施
    哈爾濱鍋爐廠有限責任公司在總結己投運的近50臺300 MW和350 MW鍋爐的運行經驗基礎上，對引進型300 MW等級鍋爐進行改進形成自己的新型產品。在鍋爐設計上主要采取以下優化措施：
3.1  選用適宜燃用設計煤種和校核煤種特性的爐膛
    根據設計煤種和校核煤種的結渣特性，選用合肥電廠350 MW鍋爐的爐膛斷面，合宜的燃燼高度，有利于組織爐內空氣動力場，對避免爐膛結焦、減弱氣流殘余旋轉和消除煙溫偏差極為有利。
3.2控制爐膛出口左右側煙溫偏差
    隨著機組容量的增加，爐膛出口煙溫偏差變得更加突出。為了解決煙溫偏差問題，在遼寧東方電廠350 MW鍋爐燃燒器設計上采用較小的切園直徑、頂部風反切和燃燒器分組等措施。
3.3改進過熱器的連接方式，并適當放大部分再熱器集箱、連接管和受熱管子直徑
    過熱器和再熱器各級受熱面之間采用大口徑管道和三通連接，有利于蒸汽的混合及消除汽溫偏差，同時各級過熱器連接管平行布置不進行交叉以避免汽溫偏差疊加。為降低再熱器系統的阻力，放大部分集箱、連接管和末級再熱器管子直徑，同時提高部分再熱器管子的材料等級，采用T91材料代替鋼102材料。
3.4蒸汽調溫方式
    過熱器采用二級噴水減溫器調節，每級減溫分為2只減溫器。第一級噴水減溫器布置在低溫過熱器和過熱器分隔屏之間，第二級噴水減溫器布置在過熱器后屏和末級過熱器之間。
    再熱器采用擺動式燃燒器來調節，燃燒器的擺動引起爐膛出口煙氣溫度的變化，從而改變再熱蒸汽溫度。在再熱器冷端入口管道上設有二只事故噴水減溫器，作事故噴水用。
3.5受熱面管子布置避開三通渦流區
    在受熱面部件的入口和出口集箱上采用大三通，由于三通區域存在著軸向和環向渦流區，導致兩集箱渦流區靜壓差減少，在此區域布置的蛇形管中流量減少，加上此處往往是煙溫和煙速的峰值區，容易出現超溫爆管。在新設計的鍋爐中已采用避開在三通渦流區某些特定部位引入或引出蛇形管。
3.6選用優質的輔助設備
    鍋爐本體配套的輔機均選用國內優質產品或進口產品。
4、結束語
    簡要介紹了遼寧東方電廠350 MW亞臨界壓力控制循環鍋爐的設計、結構和優化措施，預計該鍋爐投運后，將成為性能優良，安全可靠的產品。
    富通新能源主要生產銷售木屑顆粒機、秸稈顆粒機生物質鍋爐等機械設備。