660MW機(jī)組低溫省煤器的實踐與運行

大唐南京發(fā)電廠 210057

摘要：加裝低溫省煤器是典型的節(jié)能減排工程，這一項目的實施將會為我廠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，符合政府要求的節(jié)能減排政策，該工程可以降低鍋爐排煙溫度40℃左右，平均降低機(jī)組供電煤耗約1.7g/kw.h。

關(guān)鍵詞：低溫省煤器；節(jié)能減排

一、概述

國家新出臺的節(jié)能政策和標(biāo)準(zhǔn)對節(jié)能提出了新的要求，節(jié)能降耗日益成為主要研究課題，其中在鍋爐尾部空預(yù)器出口低溫段加裝低溫省煤器回收鍋爐排煙余熱是有效的途徑之一。

2013年6月我廠#1機(jī)組利用機(jī)組大修機(jī)會在空預(yù)器出口電除塵入口煙道中布置了低溫省煤器，利用煙氣的余熱加熱凝結(jié)水。2014年11月#2機(jī)組大修機(jī)組也加裝了低溫省煤器，通過對#1機(jī)組低省的使用情況分析，對#2機(jī)組低省進(jìn)行了局部優(yōu)化。

二、低溫省煤器系統(tǒng)簡介

低溫省煤器布置在空預(yù)器之后、除塵器之前的水平煙道上，1臺爐布置4臺低溫省煤器，額定工況下可將排煙溫度由140℃降至100℃。煙氣余熱換熱器傳熱管采用H翅片管形式，管材和翅片采用ND鋼，通過截止閥與總聯(lián)箱連接，方便單組換熱面泄漏時進(jìn)行切除。分聯(lián)箱及總聯(lián)箱設(shè)排氣閥及放水閥。

低溫省煤器工質(zhì)取自#7低加出口，取水溫度73.2℃（THA），水量1194t/h，回水至#6低加入口，回水溫度為95.7℃，為保證低溫省煤器進(jìn)口水溫為設(shè)計的70℃，防止直接進(jìn)入低溫省煤器凝結(jié)水溫偏低，使管束壁溫過低，造成嚴(yán)重的低溫結(jié)露，在進(jìn)出口管路間設(shè)置熱水再循環(huán)系統(tǒng)。再循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置兩臺水泵，運行方式一用一備，水泵為變頻控制。機(jī)組低負(fù)荷工況運行時，取低溫省煤器出口部分高溫水與入口冷水混合，以提高低溫省煤器入口水溫，保證設(shè)備不會因為水溫過低帶來嚴(yán)重的腐蝕和積灰，以維持系統(tǒng)的工作安全和正常運行。

在低溫省煤器進(jìn)出口母管間設(shè)計分流旁路電動調(diào)節(jié)閥，用來調(diào)節(jié)省煤器系統(tǒng)入水口的流量。當(dāng)出口煙氣溫度小于100℃時，分流支路調(diào)閥打開。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥開度，控制省煤器進(jìn)水流量，進(jìn)而保持煙氣側(cè)出口溫度始終不低于100℃，確保煙溫降在合理范圍內(nèi)。

三、低溫省煤器的作用

1、低溫省煤器投運后降低煙氣的溫度，當(dāng)煙氣溫度降低時粉塵的比電阻會增大，并提高粉塵適當(dāng)粘度，降低空氣密度從而降低風(fēng)速，這些因素都會提高除塵效率。

2、低溫省煤器投運后降低煙氣的溫度，煙氣密度降低，能降低引風(fēng)機(jī)電耗，滿負(fù)荷工況下我廠引風(fēng)機(jī)電流降低約25A。

3、低溫省煤器投運后降低煙氣的溫度，能有效降低脫硫事故噴淋用水量，保護(hù)脫硫塔內(nèi)襯膠。

4、低省投運后吸收排煙熱量提高凝水溫度，減少#6低加抽汽。

四、低溫省煤器在大唐南京的使用情況

低溫省煤器投運后從而降低廢氣的溫度，當(dāng)廢氣溫度降低時粉塵的比電阻會增大，并提高粉塵適當(dāng)粘度，降低空氣密度從而降低風(fēng)速，這些因素都會提高除塵效率

1.#1機(jī)組低溫省煤器運行情況：

圖一：2014年5月#1機(jī)組666MW，低省旁路門全關(guān)，兩臺循環(huán)泵全停。

#1換熱器#2換熱器#3換熱器#4換熱器

進(jìn)口煙溫135.5℃143.1℃151.6℃144.5℃

出口煙溫104.9℃107.1℃106.4℃106.5℃

低省進(jìn)口水溫75.84℃出口水溫92.08℃

圖二：2013年12月#1機(jī)組663MW，低省旁路門全開，一臺循環(huán)泵運行。

#1換熱器#2換熱器#3換熱器#4換熱器

進(jìn)口煙溫122.7℃129.9℃134.9℃126.47℃

出口煙溫102.0℃104.3℃101.0℃101.1℃

低省進(jìn)口水溫75.6℃出口水溫85.93℃

圖三：2013年11月#1機(jī)組663MW，低省旁路門全開，兩臺循環(huán)泵全開。

#1換熱器#2換熱器#3換熱器#4換熱器

進(jìn)口煙溫117.3℃124.8℃131.7℃123.9℃

出口煙溫100.6℃103.9℃100.1℃101.2℃

低省進(jìn)口水溫75.6℃出口水溫85.0℃

圖四：610MW，#6低加進(jìn)口電動門全開，兩臺再循環(huán)泵停運，

低省旁路門全關(guān)

#1換熱器#2換熱器#3換熱器#4換熱器

進(jìn)口煙溫114.35℃120.18℃126.03℃118.11℃

出口煙溫111.62℃118.25℃121.71℃117.17℃

低省進(jìn)口溫度67.72℃，出口水溫80.59℃

此工況為特殊運行方式，此時低溫省煤器與#6低加并聯(lián)運行，但由于#6低加阻力小，卻大多數(shù)凝水全部從#6低加通過。該運行方式為低省短時退出運行方式，在低省出口煙溫?zé)o法達(dá)到規(guī)定要求時實施。

通過低溫省煤器在大唐南京發(fā)電廠#1機(jī)組的使用情況，總結(jié)歸納出低省在運行中存在的不足：

1、低省旁路容量偏小，在環(huán)境溫度低的情況下以及機(jī)組負(fù)荷偏低的情況下，低省出口溫度偏低，易造成管材低溫腐蝕，此時只能短時退出低省。

2、低省再循環(huán)泵出力偏小，低省入口凝結(jié)水溫度偏低，容易造成低省低溫腐蝕。再循環(huán)泵采用機(jī)械密封+填料密封方式，運行中經(jīng)常出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，造成運行中沒有備用泵的情況，進(jìn)口凝結(jié)水溫可能會出現(xiàn)偏低的情況。

3、低省安裝的測點偏少，煙氣進(jìn)出口溫度測點偏少，在熱工儀表出現(xiàn)偏差的情況下不能準(zhǔn)確的反應(yīng)煙氣溫度情況

4、低省在運行操作中，疏水門，放氣門的安裝位置不合理，增加操作上的難度，不能完全關(guān)閉，造成漏水情況的發(fā)生，造成補水率上升，影響機(jī)組效率

5、低省每個加熱器的吹灰器管道沒有安裝疏水管道，只在吹灰蒸汽總管上安裝疏水門，容易造成吹灰器疏水不干凈，吹灰器帶水。

6、低省只在進(jìn)回水管道上安裝了安全門，沒有考慮到單個加熱器可能出現(xiàn)的超壓情況，且該安全門多次發(fā)生漏水。

4低省就地壓力表安裝偏少，就地操作不能準(zhǔn)確的了解系統(tǒng)參數(shù)情況

#2機(jī)組低溫省煤器的改造

（1）低省旁路的容量進(jìn)行加大，由原來的50%全流量加大到 100%全流量。在機(jī)組負(fù)荷低時以及環(huán)境溫度低時，可以保證煙氣出口溫度，不需要切除低溫省煤器。

（2）低省再循環(huán)泵出力增加，保證凝結(jié)水進(jìn)水溫度，防止低溫腐蝕。密封方式改造為機(jī)械密封+水封，由閉式水引出支路，有效的減少了漏水現(xiàn)象。

（3）對低省加裝測點。減少由于熱工儀表偏差造成參數(shù)錯誤的現(xiàn)象。煙氣側(cè)進(jìn)口和出口溫度測點加裝一個。

（4）對低省放氣門和疏水門的位置進(jìn)行改造，增加疏水放氣門操作平臺。#2機(jī)組低省投運后閥門達(dá)到零外漏。

（5）對每個加熱器的吹灰器管道加裝疏水門，確保吹灰蒸汽不帶水

（6）在低省每個出水管道上加裝安全門。

（7）就地低省進(jìn)出水加裝就地壓力表，每個加熱器吹灰器管道加裝壓力表，方便就地操作人員時刻了解設(shè)備內(nèi)壓力情況。

2.#2機(jī)組低溫省煤器運行情況

圖一：600MW，#6低加進(jìn)口電動門關(guān)閉，一臺再循環(huán)泵停運，低省旁路門開度75%

#1換熱器#2換熱器#3換熱器#4換熱器

進(jìn)口煙溫124.54℃133.31℃125.75℃117.64℃

出口煙溫106.29℃105.82℃103.55℃99.81℃

低省進(jìn)口溫度79.48℃，出口水溫81.80℃

圖二機(jī)組負(fù)荷280MW，旁路門全開，水泵全開，

進(jìn)口煙溫115℃，控制出口為100℃。

3.#1機(jī)組低省運行中的改進(jìn)

（1）在原有的基礎(chǔ)上，加裝小旁路，在機(jī)組負(fù)荷低以及環(huán)境溫度低時投用，該旁路投運后可提高出口煙溫約2℃。

（2）如果出現(xiàn)小旁路全開，仍然不能維持煙氣出口溫度的情況下，打開旁路門的手動旁路門，增加旁路容量。

（3）對疏水門、放氣門位置不佳的地方進(jìn)行改造，加裝疏水門，保證原來的疏水門全開狀態(tài)，通過加裝疏水門進(jìn)行操作

（4）對每個加熱器的吹灰器管道加裝疏水門

低溫省煤器存在的問題

1、長時間運行低省受熱面易磨損吹通，#1機(jī)組已發(fā)生兩次受熱面泄漏事件。

2、低省發(fā)生泄露后，監(jiān)測手段缺失，無法及時發(fā)現(xiàn)泄露，主要為泄漏點小，系統(tǒng)壓力低。

3、機(jī)組運行中切除低省，低省放水過程中不可避免會發(fā)生短暫汽水撞擊現(xiàn)象。

五、總結(jié)

低溫省煤器在大唐南京發(fā)電廠的使用較為成功，并取得了較為明顯的效果。在使用過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，并利用機(jī)組調(diào)停和大修機(jī)會對該系統(tǒng)不斷完善，取得了積極成效。當(dāng)然有部分問題還需我們在今后的工作中繼續(xù)探索尋找解決辦法。