上网注册|上网登陆
加入收藏|下载中心|留言板

88必发娱乐

88必发娱乐>专业论文

华润电力五间房电厂热一次风系统优化方案

编辑:   发布时间:2018-08-23

1、工程概述

华润电力五间房电厂位于内蒙古自治区锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗吉仁高勒镇巴彦青格勒嘎查五间房工业园区,五间房矿区公路东侧,紧邻五间房矿区一级公路,北距五间房西一矿5公里,南距锡林浩特至西乌旗S307公路35公里;厂址西南距锡林浩特85公里,东南距西乌旗政府所在地巴拉嘎尔高勒镇70公里。

三大主机分别为东方电气股份有限企业的超临界参数直流锅炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、不带启动循环泵的内置式启动系统,锅炉运转层为混凝土大平台、紧身封闭、干式排渣、全钢构架、全悬吊结构、П式布置、对冲燃烧方式;上海电气集团股份有限企业的超超临界、一次中间再热、单轴、三缸两排汽、单背压、间接空冷凝汽式汽轮机,配置1×100%BMCR汽动给水泵。上海电气集团股份有限企业的水氢氢发电机。

2、优化方案设计

锡林郭勒盟地区褐煤资源丰富,区域内电厂锅炉燃煤均以褐煤为设计煤种。因褐煤水分大,制粉系统干燥出力要求高,造成褐煤锅炉的热一次风温及风率均很高,锅炉排烟温度高、效率偏低。且在机组启动初期,热一次风温度较低,大部分电厂设计加装风道燃烧器提高磨煤机入口风温,保证磨煤机干燥出力;但在启动初期难以满足制粉系统干燥出力的要求;造成首台投入的磨煤机出力不足,易发生振动;影响机组启动速度。

针对以上问题,华润电力五间房电厂对锅炉热一次风系统进行了优化设计,主要方案如下:

2.1设置两台锅炉热一次风联络风道

针对褐煤水分大,机组启动时磨煤机出力不足的难题,五间房电厂将两台锅炉热一次风道连通,设置关断门和调整门;在启动初期,采用邻炉热一次风加热本炉制粉系统,提高磨煤机入口风温,保证磨煤机干燥出力,保证锅炉启动速度,减少燃油消耗。临炉一次风加热系统布置图:

2.2设置锅炉热一次风蒸汽加热器

    针对褐煤锅炉排烟温度高、效率偏低的问题,五间房电厂按照广义回热理念,设置热一次风蒸汽加热器。利用三段抽汽过热度高的特点,采用三段抽汽加热锅炉空气预热器出口热一次风后回至3号高加。实现提高热一次风温,降低锅炉空预器入口烟温及排烟温度,提高锅炉效率的目的。设置热一次风蒸汽加热器前后锅炉相关参数对比见下表:

附图1:热一次风蒸汽加热器系统流程图通过设计热一次风蒸汽加热器,锅炉效率由92.60%升高至93.20%,发电标煤耗降低0.53g/kWh。设置热一次风蒸汽加热器后,空气预热器的入口烟温及出口风温均降低,降低了空气预热器烟气侧及空气侧的阻力,有利于降低引风机、一次风机及送风机功率。同时脱硝装置入口烟气温度降低,有利于脱硝催化剂工作在最佳工作温度区间(根据东锅厂资料,最佳工作温度为320-420℃),降低脱硝催化剂被高温烧结的风险。具体方案见附图。

附图1:热一次风蒸汽加热器系统流程图

附图2:采用热一次风蒸汽加热器前汽轮机热平衡图(热耗7583kj/kWh)

附图3:采用热一次风蒸汽加热器后汽轮机热平衡图(热耗7618kj/kWh)

3、项目创新性和可推广性研究

    广义回热循环的利用是能源行业一直研究和探索的课题,火电厂技术发展到今天,主汽参数由于材料限制已经达到了极限,二次再热也已经采用,系统足够庞大且复杂。进一步降低电厂热损失中最大的汽轮机排汽热损失,提高回热系统利用效率是重点研究的课题和方向。

    五间房电厂将两台锅炉之间的热一次风道进行联络,对于保证褐煤机组的正常启动速度,降低启动过程中燃油消耗有着重要的意义。同时,充分利用汽轮机三段抽汽过热度高的特点,先加热锅炉热一次风,再回至三号高加加热给水,充分利用其过热度。将汽机回热系统与锅炉进一步结合,在提高热力循环效率方面是一次大胆的创新和尝试;在理论支撑的基础上,真正意义的向实践转化应用的典型案例。无论是安全性和经济性方面,都具有极高借鉴和推广价值。

    在锅炉启动过程中,热一次风温度较低,通过设计优化,解决了制粉系统干燥出力不足的难题,使制粉系统出口温度可控,利于煤粉着火、燃烧,有利于低负荷稳燃,改善锅炉燃烧工况。锅炉启动速度严格按照启动曲线控制,升温升压平滑,减少汽温波动幅度,有效防止锅炉氧化皮产生和脱落,对防止锅炉四管爆破具有非常积极意义。

    热一次风蒸汽加热器系统不仅适用于褐煤锅炉,也适用于烟煤锅炉,通过设计热一次风蒸汽加热系统,进一步降低一次风比例,增大二次风比例,降低一次风机电耗;加装热一次风加热器同时也有助于提高锅炉的煤种适应性,根据燃煤水分的选择投停加热器。建议电厂锅炉在设计时考虑加装热一次风蒸汽加热器。如三段抽汽有余量,可以考虑进一步加装热二次风蒸汽加热器。

4、经济社会效益测算

    通过设计优化,采用汽轮机三段抽汽加热热一次风方案,锅炉保证热效率由92.60%(按低位发热量计算)升高至93.20%(按低位发热量计算),机组发电煤耗降低0.53g/kWh。按机组年运行5000小时计算,年节约标煤:5000*660000*0.53/1000000*2=3498.8(吨)。

    五间房电厂热一次风蒸汽加热方案总投资约480万元。如按照5000利用小时数计算,年节约标煤约3500吨,标煤单价350元/吨计算,年节煤费用约122.5万元,具有较好的经济效益和社会效益。对于煤价高的内地来说,效益更加显著。

    综上所述,本项目通过技术理论和经济价值分析,经充分论证,从安全性、经济性方面综合考虑,具有较高的推广应用价值。(此专文摘自《88必发娱乐游戏》杂志文库,专文主创单位:华电锡林郭勒企业)

XML 地图 | Sitemap 地图