DG2028/17.45－Ⅱ5型鍋爐受熱面改造的重要性

彭 林，王建華，王 亮

(四川省電力工業調整試驗所，四川 成都 610016)

1 現實應用及減溫水問題

1.1 現實的運用

東方鍋爐廠生產的DG2028/17.45－Ⅱ5型鍋爐為亞臨界參數、自然循環、前后墻對沖燃燒方式、一次中間再熱、單爐膛平衡通風、固態排渣、尾部雙煙道、全鋼構架的П型汽包爐，再熱汽溫采用煙氣擋板調節，空氣預熱器置于鍋爐主柱內。

雖然該類型(及相似類型)鍋爐現在在國內已經基本沒有訂貨，但在國際市場上還有一定的市場。以印度市場為例，截至2011年年底，僅東方集團做BTG 的就有 Udupi、Mettur、Ampara、Kalisindh 這 4 個項目采購了該類型鍋爐共7臺。其中筆者負責了Udupi電廠兩臺機組的調試，現在均已投產。

1.2 運行過程中減溫水量過大問題

筆者曾經先后負責華電廣安電廠3期、國電成都金堂電廠、印度UPCL電廠的調試，這3個電廠采用了幾乎一樣的爐型，現將3個電廠168期間的數據做如下對比。

表1 3電廠168 h運行數據對比表

從表1對比可以看出，即使是在燃用優質煤的情況下，減溫水量仍然偏大，這不但增加了機組能耗，作為出口機組，更將在移交過程中出現問題。以印度UPCL電廠為例，東方集團與印度LANCO簽署的技術協議里，BMCR工況下，過熱器減溫水保證值103 t/h，再熱器為0。在經過多次燃燒及制粉系統調整后，過熱器減溫水量基本達標，但再熱器減溫水量要達標困難很大。

2 受熱面改造及測試結果

2.1 受熱面改造的必要性

為了解決減溫水量過大這一難題，金堂電廠協同西南電力設計院、東方鍋爐廠、四川電力調試所對此問題進行了深入研究，分析根本原因為由于鍋爐設計時對劣質煙煤的燃燒特性認識不足，爐膛結構尺寸、輻射和對流受熱面分配比例設計不合理，引起爐膛吸熱量的不足，而對流受熱面換熱過大，致使減溫水量偏大，因此受熱面改造是必要而可行的。

2.2 受熱面改造方案

2.2.1 改造主要內容

(1)將后豎井后煙道的水平低溫過熱器下組改為省煤器;

(2)將中組水平低溫過熱器部分去除;

(3)切除部分中組和下組水平低溫再熱器受熱面;

(4)將中隔墻下集箱上移;

(5)前豎井增加省煤器。

2.2.2 改造示意圖

鍋爐受熱面改造示意圖見圖1。

圖1 受熱面改造前后示意圖

2.3 改造后的測試結果

對61號機改造后的性能進行了測試，在正式試驗期間，保證煤質的穩定，關閉排污系統，盡量減少對爐膛燃燒有擾動的操作，3個工況點分別為600 MW、450 MW和360 MW，每個工況試驗持續時間為2 h。在進行試驗過程中，每個試驗工況均無異常狀況出現，各取樣工作完成順利。正式試驗的工作主要針對鍋爐的熱效率、空氣預熱器的漏風率及減溫水量的測試，結果見表2、表3、表4和圖2、圖3。

2.3.1 鍋爐效率試驗及結論

表2 600 MW工況大修前后鍋爐效率對比

表3 450 MW工況大修前后鍋爐效率對比

表4 360 MW工況大修前后鍋爐效率對比

表5 鍋爐大修前后減溫水量對比表

圖2 過熱器減溫水量與負荷關系曲線

圖3 再熱器減溫水量與負荷關系曲線

試驗結果表明:大修后鍋爐效率在600 MW工況下為 91.16%，450 MW 工況下為 89.98%，360 MW工況下為89.49%。

試驗結論:600 MW工況大修后鍋爐效率比大修前(機組負荷550 MW)提高了1.52%，450 MW工況大修后鍋爐效率比大修前提高了1.27%，360 MW工況大修后鍋爐效率比大修前提高了1.33%。大修后鍋爐效率提高明顯。

2.3.2 大修前后減溫水流量比較

每一次試驗工況調整后，應保證鍋爐主要運行參數在允許波動范圍之內，試驗測試時間為2 h，試驗期間鍋爐燃燒工況、燃料量、主蒸汽流量、再熱蒸汽流量、給水流量、汽包水位、過量空氣系數及制粉系統投運方式等盡可能保持穩定運行，試驗中過熱器減溫水流量及再熱器減溫水流量測試見表5。

試驗結果表明:大修后在600 MW工況下，過熱器減溫水流量為163.66 t/h，再熱器減溫水流量為22.97 t/h，再熱器和過熱器減溫水總量為186.63 t/h;在450 MW工況下，過熱器減溫水流量為165.19 t/h，再熱器減溫水流量為2.46 t/h，再熱器和過熱器減溫水總量為167.65 t/h;在300 MW工況下，過熱器減溫水流量為143.72 t/h，再熱器減溫水流量為2.47 t/h，再熱器和過熱器減溫水總量為146.19 t/h。

試驗結論:600 MW工況下，大修后過熱器減溫水流量比大修前減少72.43 t/h，再熱器減溫水流量減少64.65 t/h，減溫水總量比大修前減少137.08 t/h;450 MW工況下，大修后過熱器減溫水流量比大修前減少59.13 t/h，再熱器減溫水流量減少44.4 t/h，減溫水總量比大修前減少103.53 t/h;360 MW工況下，大修后過熱器減溫水流量比大修前減少40.09 t/h，再熱器減溫水流量減少24.26 t/h，減溫水總量比大修前減少64.36 t/h;此次A級檢修對大修前機組減溫水量偏高的針對性改造效果明顯。

3 結論

試驗證明，DG2028/17.45－Ⅱ5型鍋爐受熱面改造是成功的，具有重要意義。對國內已經投產的機組，通過改造，可以有效降低供電煤耗，提高機組效率;對出口海外的機組，在制造階段就有針對性的改變設計，有利于機組通過性能考核試驗，從而達到順利移交的目的。