低溫省煤器在超臨界直流鍋爐上的應(yīng)用

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:伊敏電廠一期工程兩臺(tái)鍋爐型號(hào)為Пп--1650-25-545БТ（П-78）型超臨界直流鍋爐。由俄羅斯波道爾斯克奧爾忠尼啟澤機(jī)械制造廠制造，通過增設(shè)低溫省煤器系統(tǒng)，用來加熱凝結(jié)水，有效利用鍋爐尾部煙氣余熱，提高凝結(jié)水溫度，降低發(fā)電煤耗，降低煙氣排放，減小粉塵比電阻，提高電除塵的除塵效率，減少粉塵排放；同時(shí)對(duì)除塵器改造、脫硫系統(tǒng)改造和風(fēng)機(jī)改造帶來正面的影響，降低改造和運(yùn)行費(fèi)用。

關(guān)鍵詞：煙氣余熱；煤耗；除塵效率

一、前言

伊敏電廠一期2×500MW俄羅斯進(jìn)口超臨界機(jī)組（1、2號(hào)機(jī)組）于1998年11月和1999年9月投產(chǎn)，投產(chǎn)后排煙溫度一直偏高，一般在145℃到150℃范圍內(nèi)。鍋爐排煙溫度高，煙氣量大，排煙損失了大量熱量，針對(duì)上述存在問題，采用低溫省煤器系統(tǒng)后，回收煙氣余熱、降低排煙溫度，符合國(guó)家要求的煙氣余熱高能級(jí)深度利用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程。

二、低溫省煤器系統(tǒng)介紹

煙氣余熱換熱器安裝在電除塵前的豎直煙道上，采用表面換熱型式，被加熱介質(zhì)來自凝結(jié)水。從#2低壓加熱器進(jìn)口分流的部分凝結(jié)水進(jìn)入煙氣換熱器加熱后進(jìn)入#3低壓加熱器。當(dāng)煙氣余熱換熱器進(jìn)口煙氣溫度、流量、壓力在設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，煙氣溫度由150℃降低到110℃，煙氣余熱換熱器的被加熱凝結(jié)水溫度由85℃提高到110℃。

三、煙氣換熱系統(tǒng)的介紹

（一）換熱器介紹

低溫省煤器系統(tǒng)，每套系統(tǒng)包括換熱器本體六臺(tái)、蒸汽吹灰系統(tǒng)、檢修水沖洗排放系統(tǒng)、本體自身支架、余熱利用凝結(jié)水系統(tǒng)等。設(shè)計(jì)成6組，布置在6個(gè)煙道中。換熱器本體采用模塊化組件。

（二）煙氣側(cè)阻力

煙氣側(cè)阻力與換熱器形式和煙氣流速有關(guān)，由于設(shè)備較大，充分考慮到煙氣側(cè)阻力比較大，而煙氣側(cè)阻力與煙速的平方成正比。因此，煙氣側(cè)阻力設(shè)定值為8.24m/s，THA工況煙氣側(cè)阻力增加449.2Pa左右，

（三）排煙溫度的降低程度

排煙溫度的降低主要從低溫腐蝕、工程經(jīng)濟(jì)性和電除塵器效率三個(gè)方面進(jìn)行考慮。通常認(rèn)為，高于酸露點(diǎn)運(yùn)行是安全的。另外要考慮到，進(jìn)一步降低排煙溫度需要付出的代價(jià)較高，一方面會(huì)增加換熱器成本，同時(shí)會(huì)增加換熱器阻力，造成廠用電的增加。

根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)煤種計(jì)算得到的酸露點(diǎn)為：98.3℃，方案選擇排煙溫度為110℃，可以確保安全性，保證了一定的傳熱溫壓，經(jīng)濟(jì)性較好。同時(shí)充分降低煙塵的比電阻，提高除塵效率，降低除塵器改造費(fèi)用。

（四）煙氣流速的選擇

煙氣流速的選擇主要考慮兩個(gè)方面，一個(gè)是受熱面的磨損，另外一個(gè)是煙氣側(cè)阻力。受熱面磨損與煙速的3.3次方成正比，而煙氣側(cè)阻力與煙速的平方成正比。實(shí)際計(jì)算表明，煙氣流速大于10m/s以后，煙氣側(cè)阻力急劇增大。但是煙速太低，換熱系數(shù)會(huì)較小，換熱器面積過大。綜合考慮伊敏一期的實(shí)際情況，煙速宜控制在10m/s以內(nèi)。

（五）換熱器煙氣側(cè)

機(jī)組BMCR工況下，設(shè)計(jì)煤種在空預(yù)器出口的煙氣流量約2314152Nm3/h。在500MW負(fù)荷下，根據(jù)入爐煤、灰渣分析計(jì)算得到空預(yù)器出口煙氣流量2314152Nm3/h，本次設(shè)計(jì)以2314152Nm3/h為設(shè)計(jì)煙氣量，設(shè)計(jì)煙氣溫度為150℃。

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