低压省煤器在石横电厂300mw火力发电机组上的应用介绍20

1、低压省煤器在石横电厂300MW火力发电机组上的应用介绍早期锅炉设计不重视锅炉排烟温度，目前燃煤锅炉排烟温度高的问题比较突出，有的甚至比设计值高30，极大地影响了锅炉效率，大约因此升高煤耗率3-6g/kwh锅炉运行中很常见现象之一排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项锅炉运行的经济性影响较大锅炉排烟热损失排烟温度高的危害改造背景目前现状 石横发电厂#2锅炉系上海锅炉厂采用CE技术制造的1025t/h控制循环锅炉。设计煤种为肥城烟煤，现运行煤种为混煤。锅炉设计排烟温度为134.4BMCR，修正后锅炉设计效率91.66%低位热值基准燃料消耗量137.3t/hBMCR。 近年来，石横发电厂#2锅炉排烟

2、温度持续偏高，夏季平均157，高负荷时甚至超过165,超出排烟温度设计值20-25,降低锅炉热效率约1.5个百分点，锅炉效率较同类型锅炉低，同时也造成机组整体能耗水平偏高。排烟温度偏高，还会进一步威胁到脱硫装置的平安运行温度高需要喷水减温。改造背景排烟温度对脱硫效率的影响排烟温度越高，脱硫效率越低都会影响到燃烧工况或者运行参数只要不影响锅炉的平安性，尽量采用这些方案但是大多数情况下，这些方案会影响锅炉运行平安性，或者对于降低排烟温度作用甚微解决排烟温度高的方法尽量提高磨煤机出口温度，将磨煤机出口温度由77提高至80，减少进入炉膛的冷一次风量；加强检查炉底渣斗水封槽补水情况，防止出现因渣斗水封槽

3、补水不及时造成炉膛漏风；调整磨煤机煤粉细度及均匀性，降低火焰中心高度；加强炉本体吹灰次数，提高受热面清洁程度；适当调整喷燃器下摆角度，将喷燃器喷咀角度适当下调；冷、热风门的密封型式改型，提高其密封性能；控制省煤器水工况，降低减温水量。解决排烟温度高的方法传统降低排烟温度方法的弊端烟温降低幅度低煤质适应性差，影响到燃烧工况的稳定性烟温降低幅度较低势必会降低空气预热器的进口烟温，使得空气预热器的传热温差减小，热风温度降低，影响锅炉的着火稳定性；而且省煤器出口很容易到达饱和状态，严重时发生给水局部蒸发现象，使管道容易振动，影响平安性 烟温降低幅度较低这会使得热风温度偏高，使得炉膛区域热负荷偏高，炉膛

4、温度水平高，熔融的煤粉很容易粘结在水冷壁外表造成结焦，影响锅炉的平安运行 传统的方法不仅降低排烟温度的范围小，还会对于锅炉平安经济运行产生不利影响如果采用这些方案会影响锅炉运行平安性，或者对于降低排烟温度作用甚微推荐采用低压省煤器方案低压省煤器创造性地把锅炉余热与汽轮机回热系统结合起来设计方案介绍设计方案介绍因此循环效率提高了低压省煤器的节能原理低压省煤器系统在锅炉侧吸收了的热量，降低了排烟温度。低压省煤器系统将排挤局部回热抽汽，冷源损失增加，循环热效率下降。增加的冷源损失只占回收热量的一局部。总体的经济效益是综合考虑了上述两项因素之后的净效果。低压省煤器系统经济性分析低压省煤器的给水跨过假设

5、干级加热器，利用级间压降克服低压省煤器本体及连接管道的流阻，不必增设水泵，提高了运行经济性、可靠性，同时也自然地实现了排烟余热的梯级利用可以显著降低锅炉排烟温度，烟气体积流量减小，引风机电流降低，保证了引风机的负荷可以实现排烟温度的大幅度降低。根据我公司已经投运的低压省煤器的运行经验，最高的可以降低25-30，甚至更高。这个优点是其他任何降低排烟温度的方法都不可能实现的，对于电厂的脱硫要求也是极为珍贵的。低压省煤器系统经济性分析对于锅炉燃烧和传热不会产生任何不利影响。由于低压省煤器布置于锅炉的最后一级受热面下级空预器的后面，因此，它的传热行为对于锅炉的一切受热面的传热均不发生影响。因此既不会降

6、低入炉热风温度而影响锅炉燃烧，也不会使空气预热器的传热量减少，从而反弹排烟温度的降低效果。具有良好的煤种和季节适应性。锅炉的低压省煤器的出口烟气温度可以根据季节和煤质进行调节，以实现节约煤耗和防止低温腐蚀的综合要求。低压省煤器系统经济性分析具有良好的负荷适应性。低压省煤器的单位标煤节省量煤耗率的降低值，约1.5g/kwh在锅炉低负荷运行时并不降低，仍然可以保持较高的运行经济性。这一点对于长期处于低负荷运行的机组是非常有利的，也是任何其他降低排烟温度的方法都不可以实现的。采用低压省煤器，对于提高机组的综合运行可靠性具有重要意义，既可以防止原高压省煤器的水冲击及管束振动假设采用增加原高压省煤器换热

7、面积的方法，又可以优化汽轮机抽汽回热系统，提高系统的可靠性。低压省煤器系统经济性分析防磨措施1、为了防止低温腐蚀，管材由两局部组成。高温局部基管材质为20G钢，翅片材质为低碳钢08Al；低温局部基管与翅片材质均为ND钢。2、本次设计的低压省煤器的热力系统，采用了低加出水温度、流量可调的并联供水方式，设计进水温度为90，可确保最低壁温仍高于烟气有限腐蚀壁温 。不会发生受热面的低温腐蚀。防止低温腐蚀设计适宜的烟速，保证将灰带出。镍基渗层螺旋翅片管具有自清灰特性。采用了防止低温腐蚀的技术措施，可以有效保证受热面金属壁温处于烟气有限腐蚀壁温之上，防止了湿管壁粘灰现象的出现，可防止积灰的出现。将低压省煤

8、器受热面布置在电除尘器之后，烟气中的绝大局部99.9%的灰分被电除尘别离。设计适宜的吹灰机构防止积灰措施镍基渗层螺旋翅片根部金相图400 镍基渗层零隙阻螺旋翅片管序号用户名称机组容量排烟温度变化煤耗率降低值（g/kwh）数量（台）时间1山东龙口电厂 100MW1651353.43 219972山东龙口电厂 200MW1901454.95 220033华能威海电厂 125MW1671423.3062200320064华能海口电厂135 MW1761404.27420085鲁能济宁运河电厂137 MW1631383.17220066山西神头发电公司200 MW1761562.45420072008

9、7贵州黔桂发电公司200 MW1601353.05320072008典型业绩工程低压省煤器在石横电厂300MW火电机组上应用实施内容：1、低压省煤器设备设计、制造、安装每炉2台；2、给、回水管路及其附件的设计、采购、安装；3、根底、钢架、横梁等土建局部的设计、施工。4、低压省煤器系统的调试、试运行。5、开工、竣工时间 #2锅炉排烟余热回收利用工程自2021年10月12日开始，至2021年11月20日结束，历时47天。低压省煤器在石横电厂300MW火电机组上应用石横电厂#2炉低压省煤器现场布置图右侧1、经校核计算，实际传热系数与设计值根本相符误差为1.5%； 2、降低机组供电标煤耗夏季为2.36

10、g/kwh，春秋季为1.80/kwh；3、按石横电厂单台机年发电量16.5亿度计算，其中夏季占1/4,春秋季各占1/4,冬季占1/4。年节约标煤计算如下：16.51081/42.36+2/41.80+1/40=2458.5(吨/年)4、全年节约标煤约2458.5吨，年经济效益约197万元标煤价格按800元/吨。低压省煤器预计节能效果主要计算结果汇总如下： 序号项 目单 位投入低压省煤器工况解列低压省煤器工况1试验时间5月19日11:10至12:105月19日13:30至14:302机组试验负荷MW298.44297.633试验热耗率kJ/kWh8216.38285.44参数修正后热耗率kJ/k

11、Wh8033.2 8068.6石横电厂#2炉低压省煤器安装后的试验结果试验结论1、改造后，低压省煤器出口排烟温度可以实现在线调节，平均排烟温度可降至132以下，降低幅度不小于20，调节幅度不小于35。系统阻力增加400Pa，对引风机出力根本无影响。2、经济效益或平安、环境效益评价。#2机组在300MW负荷下，投入低压省煤器后，汽轮机热耗率降低35.4 kJ/kWh，折合为发电煤耗率可降低1.5g/kWh。试验时低压省煤器入口排烟温度151，煤耗降低1.5g/kwh假设省煤器入口排烟温度157时，煤耗可降低2g/kwh以上，经济效益非常显著。石横电厂#2炉低压省煤器安装后的试验结果低压省煤器在石横电厂300MW火电机组上应用总结1、国电山东石横发电厂在国内首次将低压省煤器节能技术应用到300MW火力发电机组上，取得了很好的效果，实现了降低锅炉排烟温度节能目标，经济效益明显。2、从试验结果看，低压省煤器系统降低了排烟温度，减少了排烟热损失，降低了发电煤耗，到达了设计要求；并为脱硫系统的平安运行创造了必要的烟温条件，符合我国节能减排的