低温省煤器技术简介及应用讲解

2低温省煤器LTE技术介绍及应用分析福建紫荆环境工程技术2014年目录\l“_TOC_250005“低温省煤器系统概述 1\l“_TOC_250004“国内外低温省煤器目前的应用状况及安装位置 1\l“_TOC_250003“低压省煤器节能理论及计算 3\l“_TOC_250002“某工程低温省煤器的初步方案 6\l“_TOC_250001“加装低温省煤器需要考虑的问题 8\l“_TOC_250000“6低温省煤器的特点分析 9低温省煤器系统概述100.6%--1%1.2%--2.4%。假设以燃用热值2000KJ/KG煤的410t/h高压锅炉为例，则每年多消耗近万吨动力力煤，我国火力发电厂的很多锅炉排烟温度都超过设计值,20—50℃。所磨、防腐要求较高，引风机的压头裕量不大等实际状况。为了降低排烟温度，削减还可以节约脱硫工艺水的消耗量。国内外低温省煤器目前的应用状况及安装位置低温省煤器目前在国内外的应用状况省煤器的安装和改造工作。山东某发电厂，两台容量100MW发电机组所配锅炉是武汉锅炉厂设计制造170℃，为了降低排烟温度，提高机组的运行经济性，在尾部加装了低温省煤器。低温省煤器系统布置图如下：山东某电厂低温省煤器系统连接图12炉机组时，在锅炉对流竖井的下部装设低温省煤器供加热热网水之用。德国SchwarzePumpe电厂2×800MW褐煤发电机组在静电除尘器和烟气脱硫塔之间加隆Nideraussem1000MW烟气到旁通烟道内加热锅炉给水。日本的常陆那珂电厂承受了水媒方式的管式GGH。烟气放热段的GGH布置在电气除尘器上游，烟气被循环水冷却后进入低90～100℃左右〕，烟气加热段的GGH布置在烟囱入口，由循环水加热烟气。烟气放热段的GGH的原理和低温省煤器一样。在德国锅炉排烟温度较高，均到达170℃左右〔这些锅炉燃用的是褐煤〕，而加装低温省煤器后排烟温度下降到100℃左右。日本的状况是锅炉设计排烟温度不高〔125℃左右〕，经过低温省煤器后烟气温度可降低到85℃左右。低温省煤器安装位置加装低温省煤器时，需合理考虑其在锅炉现场的布置位置。低温省煤器布置在除尘器的进口日本的不少大型火电厂，如常陆那珂电厂〔1000MW〕和Tomato-Atsuma电厂〔700MW〕等都有类似的布置。管式的GGH烟气放热段布置在空预器和除尘GGH将烟气温度降低到90℃左右，除尘器的飞灰比电阻可从1012Ω-cm下降到1010Ω-cm布置在除尘器的进口，除尘器下游的烟气体积流量降低了约5％，因此其烟道、组节约引风机和增压风机厂用电共约500kW仍应当考虑125℃低温省煤器未投运时的状况，这种布置方式最大的风险是腐蚀。由于经过低温烟气换热器后的烟气温度已经在酸露点以下，除尘器、烟道、引风机、增压风机均存在腐蚀的风险。依据气中分散的硫酸微滴，低温除尘器及其下游的设备并“不需要进展特别的防腐考虑”，而且日本的不少大机组运行低温除尘器也有良好的业绩，因此，这种布置”还有一些疑虑：〔1〕SO2，而大大降低温〔灰分中碱性物质如CaO。K2O的数量等〕，是不是还与别的因素有关？〔2〕对工作。〔3〕对于除尘器下游的烟道和风机设备，由于烟气中的灰已经根本被除去，此时还应当充分考虑相应的防腐措施。〔4〕随着烟气温度的降低，烟灰的处的烟尘会飞散，使ESP出口粉尘浓度短时上升〔比通常的出口浓度要高约50mg/m3左右〕。低温省煤器布置在脱硫吸取塔的进口气温度从160℃降低到100℃后进入吸取塔，被烟气加热的分散水再加热冷二次风。GGH加热器中烟气冷却的作用。开吸取塔时温度约为45℃。塔内进展了防腐处理。这种布置方式只要考虑对低温省煤器的低温段材料和低温省煤器与吸取塔之间的烟道进展防腐。承受这种布置方式的缺点是无法利用烟气温度降低带来的提高电气除尘器于降低烟气温度的分散水管道也较长，分散水泵需抑制的管道阻力及电耗也更高。低压省煤器节能理论及计算一般认为，把烟气余热输入回热系统中会排挤局部抽汽，导致热力循环效降所引起的功量损失，所以机组经济性无例外都是提高的。发电煤耗节约量计算承受等效热降法进展热经济性分析。将低压省煤器回收的排烟余热作为纯1kg挤抽汽所增发的功率，都将使汽轮机的效率提高。1kg〔H〔ΔH〕称等效焓降增量，计算如下：H=3600/〔ηjd×d〕 (kJ/kg)ΔH=β[〔hd2-h4〕η5+∑(τj·ηj)] (kJ/kg)d—机组汽耗率，kg/kwh；β—低省流量系数；低压省煤器出水比焓，kJ/kg；h4—除氧器进水比焓，kJ/kg；所绕过的各低加工质焓升，kJ/kg；ηj—所绕过的各低加抽汽效率。耗率降低δq按下式计算：δq=ΔH·q/(H+ΔH) 式中q—机组热耗率，kJ/kwh;δbs按下式计算：δbs=δq/(ηp·ηb·29300) (kg/kwh)锅炉效率、管道效率；200MW火电机组低压省煤器系统为例进展节能量计算，结果列于表1。由表1可见，低压省煤器降低排烟温度28℃，可节约标准煤3.05g/kwh。1低压省煤器主要指标计算结果(200MW机组)项目进口出口机组等热耗率烟温烟温效焓降降低ty1ty2QdtdHΔHδqδbs单位℃℃kW℃kJ/kgkJ/kgkJ/kwhg/kwh数值157129．58604125.5120411.3277.853.048的排烟温度仍旧定义于空气预热器出口。汽轮机真空影响计算dpcdDc关系借助凝汽器的变工况计算，亦可按下式估算：dpc=2.059×dDc/Dc (kPa)dDc=∑DjdD0 式中Dc—凝汽器冷凝量，t/h，由增设低省引起的汽轮机汽量削减值，t/hδbs计算得到。∑Dj—低省各排挤抽抵达凝汽器的总量，t/hJ级的排挤量按下式计算：Dj=3.6·γj·G·τj/qj (t/h)G—低省的过水流量，kg/sJ级排挤抽汽抵凝汽器的份额，按文献[1]计算。其余符号，意义同前。2列出了汽轮机真空计算主要结果。项目D，j0γj项目D，j0γjD，t/hj凝汽器排挤总量∑D，t/hjdD，t/ht/hc8．48汽轮机背压上升，kPa0.0404#1低加#2低加#3低加#4低加除氧器08．783．053．74－0．09400．95440．88320．83660．851008．3792．6943．129－0．08014．12dD0，t/h5．6414.12t/h,5.64t/h,冷0.0404kPa轮机真空以及对汽轮机做功的影响完全可以无视。某工程低温省煤器的初步方案低温省煤器的构造形式如下省煤器构造设计中需考虑的问题:1、管径的选择2、纵向节距和横向节距〔烟气流速〕确实定3、管组高度的限制，检修用空间高度的预留4、省煤器中的分散水流速6机组主要设备参数低温省煤器主要设备参数7低温省煤器调试运行参数由以上实例可以看出，投资回收期为1.41年，可使用寿命为10年，则低温省煤器具有格外乐观的意义。加装低温省煤器需要考虑的问题烟道省煤器的低温腐蚀低合金碳钢、复合钢管及碳钢外表搪瓷处理等。换热面管的积灰,与一般光管相比，翅片管传热性好，因此可减小低温省煤器的外形尺寸和管排数，削减烟气流淌阻力。此在设计时可适当提高烟速(对于除尘器前布置的低温省煤器，烟气流速推举10m／s15m／s左右)。选择清洗系统，利用机组停运期间进展水清洗。烟道的防腐虑承受耐硫酸碳钢，对烟道的造价会提高约20%。810低温省煤器的特点分析排烟温度方案比较压省煤器改造相比，低压省煤器在电厂节能减排方面有其独到的优点：点对于需上脱硫系统的锅炉〔排烟温度有最高限制〕，是格外贵重的。〔下级空预器〕的后面，因此，它的传热行为对于锅炉的一也不会使空气预热器的传热量削减，从而反弹排烟温度的降低效果。同季节和煤质〔主要是含硫量〕进展调整，以实现节能和防腐蚀的综合要求。这QG电厂670t/h锅炉设计的低压省煤160℃降低到135180℃，低压省煤器靠自身的烟温调整功能，仍旧将排烟温度轻松降低到135℃。ST电厂#4机〔200MW〕，大修前除氧器的主分散水进水温度高出设计值很多，#4加装低压省煤器后，低省出口的水温为120℃，低于主分散水温度34℃，与主分散水集合后，使除氧器进水温度根本恢复设计值，从而消退了回热系统的缺陷，保证了除氧效果。热面，因而空间宽绰、便于检修。固然，由于低压省煤器所吸取余热的利用能级相对较低，因此其单位排烟温燃烧稳定性的担忧或其它限制时，改造高压省煤器也不失为较好的方案。低温省煤器的优点：30~70℃。可获得显著的节能经济效益。降温装置或事故〔喷淋