杭州锅炉厂燃气机余热锅炉开发情况

一、企业概况

杭州锅炉厂创建于1955年,是国内六大锅炉制造企业之一和最大的余热锅炉研究开发基地。工厂占地面积27.7万平方米,资产总额5亿元人民币,现在职工2200余人,其中专业技术人员700余人。该厂持有关美国ASME S、U钢印证书和德国TUV公司颁发的LSO900l质量认证证书,同时拥有国内最高等级的A级锅炉制造许可证和一、二、三类压力容器设计、制造许可证。

杭州锅炉厂主要产品有100MW及以下机组电站锅炉、电站辅机、各类余热锅炉及化工、压力容器。这几年通过自主开发、合作开发、技术引进等多种方式,开发了一大批在国内处于领先水平、部分达到国际水平的新产品;如:城市垃圾焚烧锅炉、干法熄焦余热锅炉、燃气轮机余热锅炉、转炉余热锅炉、炼铜余热锅炉、炼锌余热锅炉、1000MW核电机组的常规岛电站辅机(包括高压加热器、低压加热器、除氧器、冷凝器)等等。

二、燃气轮机余热锅炉开发

杭州锅炉厂长期致力于燃机余热锅炉的研究和产品开发。早在七十年代中期,该厂被原机械工业部定点作为我国余热锅炉的研究开发和制造基地,并于1976年批准成立杭州余热热锅炉研究所。七十年代后期,开始研制燃机余热锅炉的高效换热元件,八十年代初建成大型传热风动试验后,进行了国产螺旋翅片管的热力和阻力特性研究,为我国自行设计开发燃机余热锅炉打下了良好的基础。在立足自我开发燃机余热锅炉基础上,该厂积极开展与国外著名公司的技术交往,参加考察、交流、监造等活动,特别是八十年代中期,该厂在国家的支持下,通过技贸结合的方式与英国约翰·布朗(J.B.)公司、荷兰斯坦特·法索(S.F.L)公司建立了电力伙伴集体,合作为辽河、胜利、中原等油田及重庆江北电厂制造燃气轮机余热锅炉,通过消化、吸收、创新、杭州锅炉厂已具备独立设计制造多种各类新型燃气轮机余热锅炉的能力。迄今为止,该厂自行开发燃机余热锅炉已有13台(套),其中7台(套)己投入商业运行,在已商业运行的余热锅炉中,包括配FT8双联轻型燃机的三压余热锅炉和配PG6551B型(MS6000系列)的燃重油燃机的立式余热锅炉。如果计入与国外合作生产的已达24台(套)。它们分别安装在广东的广州、深圳、江苏的无锡、常州,浙江的金华、瑞安、余姚、镇海,广西的柳州及天津等地。其中与荷兰NEM公司合作生产的配PG9171E型燃重油立式燃机余热锅炉也已于1998年投入联合循环试运行。

1990年,为广东汕头燃机电厂修复了法国斯坦因(Stain)公司36MW燃气轮机余热锅炉并更换了大部分受压元件。

1991年,为深圳金岗电厂设计制造了我国首台23MW燃气轮机余热锅炉,开创该厂独立设计制造的先河,该锅炉一次投运获得成功,为用户创造了极好的经济效益。

1993年,深圳金岗电厂向深洲市和国家有关部门申请建设国产50MW联合循环发电工程,并获国家经贸委批准立项。该厂承担了其中配36MW燃机余热锅炉的研制工作。该锅炉与国产PG6541B型燃气轮机相匹配,利用燃机排出的543℃烟气热能,产生压力3.82MPa,温度450℃的过热蒸汽用于汽轮机发电,锅炉蒸发量达65吨/H。这也是当时我国自行设计制造单台容量最大的余热锅炉。该锅炉于1995年1月投入运行,所带最大负荷15.2MW。锅炉的主要技术性能和安全可靠性均达到国际先进水平。

1996年7月,国家经贸委、机械部、电力部在深圳召开了国产首台36MW燃机余热锅炉产品鉴定会,鉴定会上各级领导和有关专家对这套国产设备性能给予肯定和赞扬。

1994年,该厂为无锡爱依斯——凯瑞克电厂设计制造了配美国TPM公司的F18双联燃机的三压余热锅炉,它由中压和低压及除氧三部分组成。该锅炉的试制成功,在技术上实现了从单压到三压的飞跃,并进入燃机废热利用的国际先进行列,在此同时该厂先后为余姚、苏州等地电厂设计制造36MW的双压燃机余热锅炉。

1996年,该厂与荷兰NEM公司合作为镇海燃机电厂300MW燃气——蒸汽联合循环电站制造了燃机余热锅炉,该锅炉单件管箱最大重量达190吨,为该厂研制和开发更大容量的燃气轮机余热锅炉打下了扎实的基础。

杭州锅炉厂在成功开发配燃天然气、轻柴油燃机的单压、双压、三压自然循环(卧式)余热锅炉后,为适应配各类燃重油燃机的需求,1996年研制和开发了强制循环(立式)燃机余热锅炉,强制循环燃机余热锅炉的开发又为该厂燃机余热锅炉家族增添了一个新系列。

杭州锅炉厂现已具备设计制造各种压力等级不同容量的燃气轮机余热锅炉的能力,成为目前国内唯一一家有经验的能够设计制造各类燃机余热锅炉及成套供应厂家,该厂目前年生产能力已达到8套6000型及2套9000型燃气轮机余热锅炉。供货范围从燃机出口到住烟囱为止,包括烟直道系统,管路系统和各受压元件,辅机配件等。

杭州锅炉厂生产的36MW燃机余热锅炉产品被国家科委列入1997年国家级火炬推广项目,并于同年获得了浙江省科技进步一等奖。

杭州锻炉厂生产的燃机余热锅炉主要特点:

(1)采用优化系列设计,标准单元模块结构、布置合理,性能先进,以实现高效节能;

(2)锅炉能适应不同燃料的燃机,能满足不同余热利用需求,在配不同燃料燃机的锅炉的实践中,均达到了安全可靠,操作方便;

(3)锅炉能够适应燃机频繁启停的要求,调峰能力强,启动快捷;

(4)锅炉受热面采用本厂制造的高效换热元件——螺旋翅片管,适应小温差、大流量、低阻力的传热方式。实践证明,该厂生产的该高效传热元件已达到国际同类产品水平,可替代进口;

(5)锅炉采用良好的绝热保温结构,设置多层护板,严密性强,外形美观;

(6)锅炉组装出厂,安装方便,周期短。

目前,该厂除了积极开发大容量、高参数燃气轮机余热锅炉外,正在开发新型燃用天然气的燃气——蒸汽联合循环工程。通过补燃、抽汽、蒸汽回注等方式,实现发电、供热、制冷、调峰的综合要求,促进我国天然气能源的开发和利用。以热电联产、以热定电的方式拓展联合循环的应用领域,力求在高发电效率、高利用率、低排放、低噪音的环保发电方面有所突破,创建示范机组,不断推进我国余热利用事业的发展。