高寒地区电站锅炉利用低温省煤器提高机组热

一、革新功劳总结

1.立项后台

国华呼伦贝尔发电有限公司#1、2机组BMCR工况安排煤种安排排烟温度为.1℃（修削后），遵循集控运转实况图来看，#1、2炉的本质运转排烟温度高于安排值，夏令最高达℃以上，一方面汽锅效率低，另一方面常常由于排烟温渡太高而强制束缚机组负荷，严峻影响着机组的平安性及经济性。

因而，急需采用一种低沉汽锅排烟温度的手艺法子，以处分因汽锅排烟温度高影响机组带负荷的题目，该法子同时要统筹提升机组效率低沉供电煤耗、水耗，使机组效力最大化。

2.处分计划

基于本地高寒地域的天气前提和机组运转境况，呼贝电厂和手足合营单元共达成了五种低温省煤器的加装计划的论证和选型，最后筛选实行了夏冬日烟气余热系统在冻结水系统和供热系统之间的切换计划，最大限度的实行了烟气余热的欺诈。呼贝电厂1号汽锅已于年践诺低省革新、2号汽锅已于年践诺低省革新，当今运转成效优异。

3.详细科学手艺实质

1）受热面安置计划解析

受热面安置在空预器与除尘器之间；较安置在排烟系统的另外场所间隔汽机房近来，被加热介质（如冻结水）管路相对较短，管阻较小，俭朴投资；排烟温度低沉后能提升除尘器除尘效率、低沉引风机轴功率、削减脱硫系统的水耗。

2）热力系统计划解析：

本项目低温省煤器热力系统计划采用冻结水与热网回水相贯串的方法，即冬日采暖期，欺诈低温省煤器加热热网的回水，思量到本项目冬日供热时的热网水质较差，不宜将热网水与冻结水混在一同，设立冻结水板式换热器，采暖期，不介入热互换；在非采暖期，欺诈冻结水经过冻结水板式换热器，摄取热网闭式系统从低温省煤器摄取的烟气的热量，来达成热互换。

当夏令非采暖期运转时，开启升压泵，保持热网水的闭式轮回运转；夏令工况经过改革加入板换的冻结水温度来操纵加入低温省煤器的水温，实行操纵出口烟气温度90±2℃。当冬日运转时，升压泵停运，靠热网泵保持供开水运转活动；冬日工况经过调治阀调治流太低温省煤器的流量，操纵出口烟气温度90±2℃；在冬日和夏令过渡工况，轮回水部份热量经板式换热器直接加热冻结水，相当于上述2个工况都在运转，慢慢过渡。

3）系统酸露点盘算

举办了本质燃煤酸露点丈量实验。遵循上海成套院实测后，对丈量实验数据解析和运转数据归纳判定法，断定本项方针烟气露点温度。

4）低温省煤器选材及辅佐系统注明

传热管材质的筛选。断定换热管材质一定先断定烟气酸露点温度，当今国内烟气露点温度的盘算公式较量多，按盘算基准不同分为两类，即按燃煤成或烟气成份。按燃煤成份首要采取苏联年汽锅热力盘算准则中推举的公式，由于该公式在布局上相对完备，可按燃料特征直接举办盘算，当今燃煤汽锅盘算中多思量其做为首选办法，火力发电厂焚烧系统安排盘算手艺规程（DL/T-）中也推举采取该公式。

本项目安排煤种的烟气酸露点盘算值约为88.36℃，低温省煤器进水温度为70℃，因而换热管可采取20G和ND钢相贯串的组合方法以提升经济性，ND钢用量遵循酸露点盘算断定（ND钢的总吨位不能低于总受热面吨位的50%）。遵循西安交通大学热能协商地址内蒙古某MW机组上对五种材料举办了实炉低温侵蚀实验，成效以下图所示，能够看相差口水温在65℃以上时，ND钢的侵蚀速度很低，ND钢当今是国表里最愿望的“耐硫酸低温露点侵蚀”用钢材。本项目耐低温侵蚀材料推举采取ND钢。

5）防积灰及磨损法子

防积灰首要采取优化烟道布局安排、恰当提升烟气流速（提升烟气自干净机能）、采取蒸汽吹灰器等法子来实行。防磨损可采取补充换热管壁厚，拉长命命；采取顺列安置；迎烟气段应安排几许排假管，以缓和其余寻常受热面管道的冲洗磨损；换热管排弯头和对接焊口要配置在烟道外，避让“烟气走廊”；低温省煤器与水准烟道先后的过渡段配置导流板，保证流场平均，避让部分磨损严峻等法子来实行。

6）手艺经济解析

（1）节能解析

烟气温度降至90℃后，每台炉烟气体积流量削减约15%，每台引风机轴功率低沉KW(已思量低温省煤器阻力Pa)，每台炉每年检朴电耗约万KW（按年运转6小时计）。

夏令THA工况，低沉机组供电标煤耗：1.5g(标煤)/kWh。

冬日THA工况，低沉机组供电标煤耗：2.5g(标煤)/kWh。

（2）节水解析

烟气温度降至90℃后，脱硫系统工艺水耗量削减约50吨/小时，每年节水32.5万吨。

4.与目下国表里同类手艺首要参数、效力、墟市比赛力的较量

1）从国内一样补充低温省煤器系统的电厂来看，时时机组都将低温省煤器热源做为烟气或冻结水系统加热热源，很少见机组将该热源用于供热系统。从本质操纵看，将热源加热供热系统，实行的节能能耗越发的安定，遭到机组负荷改革较小，同时令能成效越发显然，关于供热机组的运用前程越发辽阔。当今该手艺处于国老手业当先水准。

2）项目践诺后，经西安热工协商院机能实验测试：在%额定负荷工况下，机组电负荷约为MW，低省投运（夏令形状）时供电煤耗率低沉2.0g/kWh；低省投运（冬日形状）时供电煤耗率低沉3.6g/kWh。在75%额定负荷工况下，低省投运（夏令形状）时，供电煤耗率低沉1.9g/kWh；低省投运（冬日形状）时供电煤耗率低沉3.6g/kWh。在50%额定负荷工况下，低省投运（夏令形状）时供电煤耗率低沉0.9g/kWh；低省投运（冬日形状）时供电煤耗率低沉3.4g/kWh。低温省煤器节能降耗水准在同典型MW空冷机组发电水耗处于较优水准。将高温烟气热能加热都市供热系统，能够最大化的低沉供电煤耗，经济目标上风显然，具备很强的墟市比赛力。

5.运用境况

本项方针协商为烟气余热在供热系统的运用供应了新思绪和践行阅历，同时也为供热机组节能降耗供应了新的供热滥觞。呼贝电厂低温省煤器革新已达成2年，当今运转优异，节能成效显著。

呼伦贝尔地域属于水资本欠缺地域，从经济运转和庇护处境启程，检朴用水和削减外排废水已显得格外急迫。低温省煤器低沉排烟温度充足欺诈烟气余热，也可做为脱硫废水挥发浓缩手艺开展运用项目协商供应“绿色”热源保险，同时也可低沉高温烟气中当今含水份12%，这关于直接空冷机组发电归纳水耗操纵在g/kwh之内供应靠得住保证，为实行废水归纳欺诈，慢慢实行“废水零排放”环保对象。

呼伦贝尔地处极寒的处境庇护敏锐区，供暖周期长，做好汽锅排烟热量的再欺诈功做，可实行冬日7个月的永远供暖，低沉排烟温度同时也可保证国度新推废除脱硫旁路项目和汽锅尾部脱硫系统平安安定运转(因高温烟气形成摄取塔衬胶零落而致使机组非停），也可提升全厂热效率、低沉煤耗。

尤为对在高寒、高排烟温度的褐煤汽锅，烟气再欺诈不光会削减因温度高带來的毒害，并且会带来较大的收益，对焚烧褐煤的电厂具备较大的动员影响，并具备推行意义。

二、首要做法

呼贝电厂属供热机组（MW），项目中低温省煤器热力系统计划采用冻结水与热网回水相贯串的方法。低省的换热形状为烟气-水换热器，安置在电除尘进口的水准烟道上，其进、出口烟道与汽锅空预器出口烟道、电除尘进口烟道贯穿毗连。欺诈烟气余热加热热网水，冬日供热工况下，经低省加热后的热网水直接用于对外供，夏令工况下，经低省加热后的热网水经过水-水换热器直接加热机组的冻结水。

三、首要革新点

1、遵循烟气余热欺诈系统在都市热网中的运用协商做事，胜利实行了烟气余热在冻结水系统及供热系统的切换及运用，最大限度的欺诈了烟气余热能量，通关运用科技功劳后有用低沉了供电煤耗（煤耗值低沉2kg/kWh以上）。处分高排烟温度对脱硫系统的带来的平安运转危险。

2、本项目协商了烟气余热欺诈系统在都市热网中的运用，提议了针对供热革新火机电组及供热机组在烟气余热欺诈手艺的新方位，为同类题目的机组供应了手艺计划。

3、该项目为团体公司朔方电厂首家实行将烟气余热做为都市供热系统热源，对烟气余热欺诈供应了新的思绪，为供热电厂节能降耗具备急迫实际意义。

4、举办酸露点的盘算和本质丈量做事，断定了低温省煤器的温度操纵参数和防腐材料，有用处分了低温省煤器防腐防磨防堵题目。

四、运用功劳

系统革新投运后，各时令汽锅排烟温度由℃以上降至90℃±2℃界限，有用处分了呼贝电厂因排烟温度高强制束缚机组负荷题目(为避让高温烟气形成摄取塔衬胶零落而配置了MFT行为庇护，为了避让触发MFT行为停机，在排烟温度高时强制减负荷）。经西安热工协商院机能实验测试：夏令机组热耗率低沉39.8KJ/kWh，供电煤耗低沉2g/kWh；冬日机组热耗率低沉88.9KJ/kWh，供电煤耗低沉3.6g/kWh；大幅度低沉了脱硫水耗（每年节水32.5万吨/年），并提升了脱硫系统平安性。该项目曾经华夏动力投资团体验收，当今呼贝电厂低温省煤器革新达成已投运2年，当今运转优异，节能成效显著（已累计为电厂检朴成本.46万元）。

五、可推行性

本项目深入开展烟气余热摄取后怎么加热热网系统制开展手艺践行协商，将理论协商践行于本质工程，处分国华宝电排烟温度高对机组带来的平安隐患，同时采取冬夏令两重运转形状，实行烟气余热最大化欺诈。该项目协商功劳可在排烟温度高且举办供热革新的褐煤电厂中运用，并可在其余供热机组中推行，该项目对烟气余热欺诈供应了新的思绪，为供热电厂节能降耗具备急迫实际意义。（供稿单元：内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司）

（滥觞：华夏电力装备治理协会）

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