热效率出力等试验方案

1、内蒙古海电三期330MW机组性能考核锅炉热效率试验方案 项目负责人：寇烜试验人员：马 骏 徐婷婷 任飞 王俊生编 写：寇烜编写日期：2006年5月初 审： 审 核： 批 准： 目 录1、概述22、锅炉主要技术、设备参数33、试验目的44、性能试验项目45、锅炉性能保证值56、性能试验内容及要求67、试验负荷98、锅炉热效率试验方法：99、试验条件1010、试验前的准备工作1111、试验记录1112、安全措施1213、试验所用仪器清单1214、试验标准1315、试验人员组成1316、试验时间1317、附表13 关键词：锅炉综合性能试验 内蒙古海电三期330MW机组性能考核锅炉热效率试验方案1、

2、摘要依据ASME PTC4.1锅炉机组性能试验规程对海勃湾发电厂三期330MW机组锅炉进行热效率试验。由于锅炉空气预热器一直存在电机电流摆动大甚至主电机跳闸，为维持运行这，空预器各部间隙都调整得比较大，漏风严重，使锅炉排烟热损失过大，热效率达不到保证值93.17%。若将空预器漏风修正到其保证值的范围内计算，则锅炉热效率能够达到保证值。2、前言依据火电机组启动验收性能试验导则、DL/T467-2004电站磨煤机制粉系统性能试验、GB10184-88电站锅炉性能试验规程及有关合同的规定，于2006年4月对海勃湾电厂三期330MW机组进行了锅炉热效率试验。海勃湾电厂330MW锅炉是采用美国燃烧工程公

3、司（CE）的引进技术设计，由哈尔滨锅炉厂制造的亚临界参数、一次中间再热、单汽包自然循环、固态排渣煤粉锅炉。该炉设计燃用烟煤，采用平衡通风、中速磨直吹式制粉系統、摆动燃烧器四角切圆燃烧方式。锅炉以最大连续负荷（即BMCR工况）为设计参数，在机组负荷为359.5MW时，锅炉最大连续蒸发量为1018t/h；机组电负荷为330MW（即THA工况）时，锅炉额定蒸发量为921t/h。锅炉配有5台HP843型中速磨煤机，4台运行，1台备用。2.1 锅炉技术规范额定蒸发量: 1018t/h 过热蒸汽压力： 18.58MPa过热蒸汽温度: 543 给水温度： 258.82再热蒸汽进出口温度： 336/543 再

4、热蒸汽流量： 923.2t/h再热蒸汽进出口压力：4.33/4.212MPa 排烟温度： 133.3热二次风温度： 323.9 热一次风温度 308.9锅炉效率： 93.39% 燃料消耗量： 145.76t/h2.2 燃烧系统锅炉燃烧系统采用摆动式燃烧器，四角布置，上下共5层，分别对应5台磨煤机（由下往上是A,B,C,D,E,），一次风火嘴四周通有周界风，在AB，BC，DE层布置有三层机械雾化油枪，燃用0轻柴油，按锅炉30%BMCR负荷设计。风烟系统配有两台三分仓容克式空预器，两台静叶调整轴流式引风机，两台动叶调整轴流式送风机以及两台入口导叶调整离心式一次风机。燃烧系统设计参数名称风率(%)风

5、速(m/s)风温()设定阻力一次风22.1929.73101000二次风72.8146.032510002.3几何尺寸 炉膛深度： 12773 mm 炉膛高度：59300 mm炉膛宽度： 14048 mm 炉膛容积：7831.6m³2.4 煤质分析项目符号单位设计煤种校核煤种收到基低位发热量Qnet.arkJ/kg2022319920收到基水份Mt5.505.83分析基水份Mad4.434.59可燃基挥发份Vdaf31.3831.49收到基灰份Aar28.0928.41收到基碳成份Car56.5155.38收到基氢成份Har3.883.83收到基氧成份Oar6.096.29收到基氮成

6、份Nar0.840.79收到基硫成份Sar0.830.91哈氏可磨性指数HGI7879灰变形温度DT10901109灰软化温度ST11681128灰熔化温度FT118911432.5 辅机规范项 目单位送风机引风机一次风机型号AP1-19/11AN30e6(V13+4°)2008B/1120额定风压Pa4390457616679.1额定风量km3/h510.1771191.663254.88介质温度2012020效率%87.7486.83、试验目的3.1检验与考核机组锅炉主要技术经济指标是否达到合同、设计和有关规定的要求，对照保证值考核锅炉实际性能。3.2查明热损失。4、锅炉性能保证

7、值 锅炉热效率不低于保证值93.17%(低位发热量)。条件: A.燃用设计煤种(偏差按国家技术条件)； B.空气预热器进口空气温度为20； C.大气相对湿度 51%； D.汽轮机额定负荷 330MW； E.煤粉细度达到设计值； F.一次风分配偏差在510%范围内，同层一次风管道中煤粉量偏差不大于±10%。5、性能试验要求及内容5.1试验要求5.1.1试验时锅炉燃用设计煤种或商定的试验煤种，锅炉带额定负荷或事先商定的试验负荷。煤质工业分析允许变化范围：收到基低位发热量Qnet.ar ±1500kJ/kg收到基全水份 Mt ±4收到基灰份 At ±5可燃基挥

8、发份 Vdaf ±55.1.2试验时锅炉参数稳定范围： 锅炉负荷：锅炉带额定电负荷蒸汽流量±3% 主汽压力：额定蒸汽压力±2%（18.0418.78MPa） 主汽温度：额定蒸汽温度（538548） 再热汽温：额定蒸汽温度（538548）5.1.3 试验前锅炉运行持续时间应大于72h，正式试验前的12h中，前9h锅炉负荷不低于试验负荷的75，后3h锅炉应维持预定的试验负荷，每种工况试验持续时间应大于4h。5.1.4试验期间不排污、不吹灰，试验前后汽包水位应稳定。5.1.5空气预热器进/出口烟气成份分析及温度测量采用等截面网格法，烟气成份分析使用电化学传感器或磁式氧量

9、计，温度测量使用K型、E型热电偶。5.2 锅炉热效率试验内容5.2.1 锅炉热效率试验时，保持设计煤粉细度，一、二次风配比和炉膛出口过剩空气系数。5.2.2 正式试验之前应做预备性试验，以检验试验测点、测量仪器及系统的准确性。锅炉热效率试验应进行两次，以检验试验结果的一致性，当两次效率试验值偏差不大于1个百分点时，取其算术平均值作为最终试验结果，否则应进行第三次试验。5.2.3 需测量和记录的数据见7.2节数据表。6、试验标准锅炉各项试验应按合同规定的标准进行，即锅炉热效率依据锅炉机组性能试验规程(ASME PTC4.1)进行测试，空预器漏风率按空气预热器试验规程(ASME PTC4.3)进行

10、测试，其他未做明确规定的按电站锅炉性能试验规程(GB10184-88)进行。7、锅炉热效率试验方法：7.1锅炉热效率试验采用热损失法（反平衡法）测定各项热损失得出锅炉热效率。输出热输入热各项热损失定义：效率 或：7.2 计算方法 %100-(uc+G'+mf+H+ ma+)×K-u- L=Luc+LG+Lmf+Lma+LH 英热单位/磅入炉燃料 Luc=Wdp×Hdh 英热单位/磅入炉燃料 LG=WG×CPG(tG-tRA) 英热单位/磅入炉燃料 Lmf=mt×(h15-hRW) 英热单位/磅入炉燃料 LH=8.936×H(h15-hR

11、W) 英热单位/磅入炉燃料 Lma=WmA×WA(h15-hRV) 英热单位/磅入炉燃料其中：g锅炉高位热效率% 锅炉低位热效率 % K燃料的收到基高位热值与低位热值比 L锅炉总的热损失英热单位/磅入炉燃料Luc总干灰量中未燃烬碳的热损失英热单位/磅入炉燃料LG干烟气热损失英热单位/磅入炉燃料Lmf入炉燃料中水份引起的热损失英热单位/磅入炉燃料Lma空气中水份引起的热损失英热单位/磅入炉燃料LH氢燃烧生成水份引起的热损失英热单位/磅入炉燃料L表面辐射和对流的热损失英热单位/磅入炉燃料Lu未计热损失%B磨煤机工作发热带入炉内的热损失 %Hf燃料的收到基高位热值英热单位/磅入炉燃料Wdp

12、入炉燃料的总干灰渣量磅/磅入炉燃料Hdh实验室测定热值英热单位/磅干灰渣WG每磅入炉燃料的干烟气量磅/磅入炉燃料CPG干烟气的平均比热英热单位/磅·度（华氏）tG空气预热器出口烟温度（华氏）tRA基准空气温度度（华氏）mt对应于每磅入炉燃料的水份含量磅/磅入炉燃料h15按蒸汽表确定的在相应的分压力和出口烟温下水蒸汽的焓值英热单位/磅入炉燃料hRW基准空气温度下的饱和水焓英热单位/磅入炉燃料H入炉燃料为氢含量 磅/磅入炉燃料WmA锅炉进口处干空气中水份含量磅/磅入炉燃料WA对应于每磅入炉燃料的干空气量 磅/磅入炉燃料8.936燃烧1磅氢产生8.936磅水hRV基准空气温度下饱和水蒸汽焓

13、 英热单位/磅水7.3锅炉热效率试验的主要测量项目表序号名称测试仪器及标准方法燃料发热量、工业分析及元素分析GB/T(211-219)等烟气分析（CO2,CO,O2）等在烟道上采样用烟道气体分析仪分析烟气温度温度分布均匀的部位用热电偶测试燃料及空气温度热电偶温度计测取外界环境温度、大气压力温湿度计、大气压力表空预器进出口温度、空气量热电偶温度计、笛形管外来雾化蒸汽压力、温度、流量及其它外来热源工质流量、温度、压力热电偶温度计、精密压力表等测量飞灰可燃物含量取样分析灰渣温度辅机设备功率用功率表或电度表测定8、试验数据分析9、结论及建议9.1试验结论9.2 建议表1：锅炉效率试验记录的参数序号项目

14、单位测量值1机组功率MW2蒸汽流量t/h3给水流量t/h4主汽压力MPa5主汽温度6再热汽压（入/出）MPa/MPa7再热汽温（入/出）/8给水温度9锅炉减温水量t/h10炉膛氧量(表盘)%11炉膛压力Pa12大气压力Pa13空气温度14空气湿度%15二次风量m3/h16空预器出口二次风温17空预器出口一次风温18空预器进口烟气氧量%19空预器出口烟气氧量%20空预器进口烟气RO2量%21空预器出口烟气RO2量%22锅炉出口NOx含量%23锅炉出口SO2含量%24锅炉排烟温度25煤粉细度R90%26锅炉燃料量t/h27飞灰可燃物含量%28灰渣可燃物含量%29收到基碳%30收到基氢%31收到基氮%32收到基氧%33收到基硫%34收到基水分%35收到基灰分%36收到基挥发分%37收到基低位热量kJ/kg38干燥无灰基挥发分%附表2 锅炉最大出力试验及不投油最低稳燃负荷试验参数记录序号项目单位测量值1机组功率MW2蒸汽流量t/h3给水流量t/h4主汽压力MPa5主汽温度6再热汽压（入/出）MPa/MPa7再热汽温（入/出）/8给水温度9锅炉减温水量t/h10炉膛氧量(表盘)%11炉膛压力Pa12大气压力Pa13空气温度14空气湿度%15二次风量m3/h16空预器出口二次风温17空预器出口一次风温18锅炉排烟温度19锅炉燃料量t/h20飞灰可燃物含量%21灰渣可燃物含量%22收到基水分%