锅炉尾部受热面及空预器改造提高锅炉经济性及低负荷弹性运行能力

来源:国电内蒙古东胜热电有限公司 作者:赵俊杰 关键词: 燃煤锅炉,空预器        收藏 0   

2020
12/09
10:17
国电内蒙古东胜热电有限公司
分享
投稿

我要投稿
导读

东胜公司#1、#2机组330MW亚临界机组锅炉(型号:SG-1176/17.5-M726)系上海锅炉厂有限公司设计制造的一次再热自然循环炉,单炉膛∏型紧身封闭布置,四角切向燃烧,全钢架悬吊结构,固态排渣。 本次改造范围是对#1炉2台空预器实施整体更换,新空预器采用更大通流面积的转子,转子直径12130mm,冷端换热元件净高1000mm,所有换热元件为三段设计,总净高2200mm,空预器驱动方式为中心驱动方式,采用新型陶瓷柔性接触式密封。对低温过热器进行改造,在01组部位99排割去87排减少受热面积150

案例项目周期:起自2017年5月5日,于2018年6月23日完成改造。

项目完成(和推荐)单位:国电内蒙古东胜热电有限公司

主要完成人:赵俊杰

案例简介:

东胜公司#1、#2机组330MW亚临界机组锅炉(型号:SG-1176/17.5-M726)系上海锅炉厂有限公司设计制造的一次再热自然循环炉,单炉膛∏型紧身封闭布置,四角切向燃烧,全钢架悬吊结构,固态排渣。

现由于机组实际运行煤质与原设计煤种相比,目前实际燃煤热值有所降低,灰分、全水增加,硫份有所降低;其中煤质全水较原设计煤质偏高7.90个百分点,增大约40%。致使锅炉燃煤量增大,影响一二次风比例大幅偏离设计值,导致煤粉燃烧系统着火推迟,炉膛火焰中心上移,屏过区域结焦严重,减温水量增加,排烟温度升高等一系列影响机组安全经济稳定运行的问题。同时,由于空预器堵塞,换热能力下降,在当前大幅掺烧高水分经济煤种的情况下,制粉系统所需干燥出力明显不足,当前机组在330MW负荷工况下,锅炉中速磨煤机出口温度平均值仅为58.8℃,较设计值(70℃)偏低较多,在中低负荷时,磨煤机出口风温仅约55℃,制约磨煤机出力的提高。同时在机组负荷低于165MW工况下,SCR装置入口烟温存在低于设计值295℃的情况,易造成SCR氨逃逸超标,进而生成硫酸氢铵增大了空气预热器堵塞的风险,机组低负荷弹性运行及调峰能力较差。

本次改造范围是对#1炉2台空预器实施整体更换,新空预器采用更大通流面积的转子,转子直径12130mm,冷端换热元件净高1000mm,所有换热元件为三段设计,总净高2200mm,空预器驱动方式为中心驱动方式,采用新型陶瓷柔性接触式密封。对低温过热器进行改造,在01组部位99排割去87排减少受热面积1500平米,在省煤器入口侧93排割去81排短接1个回路,减少受热面积约800平,提高空预器入口烟温,提高脱硝入口烟温,在机组出力120MW时具备SCR喷氨条件,使机组能够参与低负荷调峰。

尾部受热面优化改造项目即提高了锅炉运行的经济性,改善了锅炉运行工况,同时又使机组低负荷弹性运行能力大大提高,保证了机组安全、稳定和环保运行。尾部受热面优化改造项目改造后机组在出力120MW时具备SCR喷氨条件,使机组能够参与低负荷调峰;通过改造,提高了制粉系统干燥出力,降低一、二次风比率,降低炉膛火焰燃烧中心高度,改善锅炉存在的屏过结焦,过、再热器减温水量偏大等问题。#1炉空预器漏风率为3.7%/3.9%,较改造前7.2%明显降低,#2空预器漏风率为2.8%/2.8%,较改造前6.3%明显降低,制粉系统单耗降低了2.6kwh/吨煤,磨煤机耗电率降低了0.05%,一次风机耗电率降低了0.2%,过热器减温水量降低11t/h,再热器减温水量降低7t/h,相同工况下磨煤机出口温度较改造前整体上升6℃,制粉系统干燥出力增加明显,制粉系统磨损明显降低,项目降低发电煤耗约2.73g/kWh,降低厂用电率0.37个百分点。

主要亮点:

(1)在机组出力120MW时具备SCR喷氨条件,使机组低负荷弹性运行能力大大提高。

(2)改善锅炉燃烧。通过改造,提高了制粉系统干燥出力,降低一二次风比率,降低炉膛火焰燃烧中心高度,改善锅炉存在的屏过结焦,过、再热器减温水量偏大等问题;

(3)空预器漏风率大幅降低。空预器通过采用新型陶瓷柔性接触式密封,改造后空预器漏风率由6.3%下降到2.8%;

(4)节能效果明显。制粉系统单耗降低了2.6kwh/吨煤,磨煤机耗电率降低了0.05%,一次风机耗电率降低了0.2%,过热器减温水量降低11t/h,再热器减温水量降低7t/h,相同工况下磨煤机出口温度较改造前整体上升6℃,制粉系统干燥出力增加明显,制粉系统磨损明显降低,项目降低发电煤耗约2.73g/kWh,降低厂用电率0.37个百分点。

推广应用情况

该项目通过对锅炉低温过热器、省煤器减少面积及空预器的技术改造,可有效改善锅炉屏过结焦现象,降低锅炉运行减温水量,降低排烟温度及空预器运行阻力,提高制粉系统干燥出力及SCR入口烟温,增强掺烧经济煤种的能力,满足机组深度调峰要求,有效提高机组安全可靠性。对燃烧附近煤种存在结焦现象的的电厂具有示范作用。

直接经济效益
微信图片_20201209103242

社会效益与间接经济效益

降低排烟温度及空预器运行阻力,提高制粉系统干燥出力及SCR入口烟温,增强掺烧经济煤种的能力。

尾部受热面及空预器改造效果实例:

2018年11月4日,#1机组在低负荷处理缺陷时,机组负荷降至77MW,此时脱硝入口烟气温度仍能维持在303℃左右,满足脱硝投运要求,实现机组在低负荷运行状态下脱硝系统不退出。保证低负荷脱硝系统的正常运行,避免了环境污染事件的发生。

第三方评价

西安热工院:
国电内蒙古东胜热电有限公司#2机组电负荷分别为 300.3MW、329.7MW 时,锅炉主蒸汽流量分别为 969.6t/h、1037.3t/h,实测 A/B 侧空预器漏风率分别为 4.0%/3.7%、2.9%/2.8%,达到性能保证值一年内小于等于 4.0%的要求。机组电负荷分别为 300.3MW、329.7MW 时,锅炉主蒸汽流量分别为 969.6t/h、1037.3t/h,修正后 A/B 侧空预器出口温度分别为 134.9℃/136.4℃、138.4℃/139.5℃, 达到性能保证值小于 137±3℃的要求。
陕西省科学技术情报研究院:国电内蒙古东胜热电有限公司#1/#2机组:330MW火电机组锅炉尾部受热面优化改造方法研究进行查新证明属于创新技术。
都

本案例项目曾获奖励情况
微信图片_20201209104515

主要完成人情况

赵俊杰,毕业于清华大学,博士学位;火电管理专业,高级工程师。现任国电内蒙古东胜热电有限公司总工程师。

在本案中的主要贡献是:组织本项目有序实施,最终实现了尾部受热面优化改造项目即提高了锅炉运行的经济性,改善了锅炉运行工况,同时又使机组低负荷弹性运行能力大大提高,保证了机组安全、稳定和环保运行。

赵俊杰近年来主要获得的奖励包括:

1.2019年火电企业超低排放及节能改造创新成果一等奖

2.2018年度国电电力总经理奖励基金二等奖

3.2018年度电力行业金桥奖项目一等奖"

 
投稿联系:投稿与新闻线索请联络言过 13601277774(微信同号) 投稿邮箱:heating58@126.com。
反对 0举报 0 收藏 0 打赏 0评论 0
特别声明
本文转载自国电内蒙古东胜热电有限公司,作者: 赵俊杰。中能登载本文出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考,版权归原作者所有。若有侵权或文中涉及有违公德、触犯法律的内容,请及时联系我们。
凡来源注明中能*网的内容为中能供热网原创,欢迎转载,转载时请注明来源。
 
更多>同类资讯
广告
广告
广告

APP

中能热讯随身的行业商务资讯

中能热讯APP随身热讯

扫码下载安装

公众号

微信公众号

扫码关注

顶部