熱效率出力等試驗(yàn)方案

1、內(nèi)蒙古海電三期330MW機(jī)組性能考核鍋爐熱效率試驗(yàn)方案 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：寇烜試驗(yàn)人員：馬 駿 徐婷婷 任飛 王俊生編 寫(xiě)：寇烜編寫(xiě)日期：2006年5月初 審： 審 核： 批 準(zhǔn)： 目 錄1、概述22、鍋爐主要技術(shù)、設(shè)備參數(shù)33、試驗(yàn)?zāi)康?4、性能試驗(yàn)項(xiàng)目45、鍋爐性能保證值56、性能試驗(yàn)內(nèi)容及要求67、試驗(yàn)負(fù)荷98、鍋爐熱效率試驗(yàn)方法：99、試驗(yàn)條件1010、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作1111、試驗(yàn)記錄1112、安全措施1213、試驗(yàn)所用儀器清單1214、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)1315、試驗(yàn)人員組成1316、試驗(yàn)時(shí)間1317、附表13 關(guān)鍵詞：鍋爐綜合性能試驗(yàn) 內(nèi)蒙古海電三期330MW機(jī)組性能考核鍋爐熱效率試驗(yàn)方案1、

2、摘要依據(jù)ASME PTC4.1鍋爐機(jī)組性能試驗(yàn)規(guī)程對(duì)海勃灣發(fā)電廠三期330MW機(jī)組鍋爐進(jìn)行熱效率試驗(yàn)。由于鍋爐空氣預(yù)熱器一直存在電機(jī)電流擺動(dòng)大甚至主電機(jī)跳閘，為維持運(yùn)行這，空預(yù)器各部間隙都調(diào)整得比較大，漏風(fēng)嚴(yán)重，使鍋爐排煙熱損失過(guò)大，熱效率達(dá)不到保證值93.17%。若將空預(yù)器漏風(fēng)修正到其保證值的范圍內(nèi)計(jì)算，則鍋爐熱效率能夠達(dá)到保證值。2、前言依據(jù)火電機(jī)組啟動(dòng)驗(yàn)收性能試驗(yàn)導(dǎo)則、DL/T467-2004電站磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)性能試驗(yàn)、GB10184-88電站鍋爐性能試驗(yàn)規(guī)程及有關(guān)合同的規(guī)定，于2006年4月對(duì)海勃灣電廠三期330MW機(jī)組進(jìn)行了鍋爐熱效率試驗(yàn)。海勃灣電廠330MW鍋爐是采用美國(guó)燃燒工程公

3、司（CE）的引進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)，由哈爾濱鍋爐廠制造的亞臨界參數(shù)、一次中間再熱、單汽包自然循環(huán)、固態(tài)排渣煤粉鍋爐。該爐設(shè)計(jì)燃用煙煤，采用平衡通風(fēng)、中速磨直吹式制粉系統(tǒng)、擺動(dòng)燃燒器四角切圓燃燒方式。鍋爐以最大連續(xù)負(fù)荷（即BMCR工況）為設(shè)計(jì)參數(shù)，在機(jī)組負(fù)荷為359.5MW時(shí)，鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量為1018t/h；機(jī)組電負(fù)荷為330MW（即THA工況）時(shí)，鍋爐額定蒸發(fā)量為921t/h。鍋爐配有5臺(tái)HP843型中速磨煤機(jī)，4臺(tái)運(yùn)行，1臺(tái)備用。2.1 鍋爐技術(shù)規(guī)范額定蒸發(fā)量: 1018t/h 過(guò)熱蒸汽壓力： 18.58MPa過(guò)熱蒸汽溫度: 543 給水溫度： 258.82再熱蒸汽進(jìn)出口溫度： 336/543 再

4、熱蒸汽流量： 923.2t/h再熱蒸汽進(jìn)出口壓力：4.33/4.212MPa 排煙溫度： 133.3熱二次風(fēng)溫度： 323.9 熱一次風(fēng)溫度 308.9鍋爐效率： 93.39% 燃料消耗量： 145.76t/h2.2 燃燒系統(tǒng)鍋爐燃燒系統(tǒng)采用擺動(dòng)式燃燒器，四角布置，上下共5層，分別對(duì)應(yīng)5臺(tái)磨煤機(jī)（由下往上是A,B,C,D,E,），一次風(fēng)火嘴四周通有周界風(fēng)，在AB，BC，DE層布置有三層機(jī)械霧化油槍，燃用0輕柴油，按鍋爐30%BMCR負(fù)荷設(shè)計(jì)。風(fēng)煙系統(tǒng)配有兩臺(tái)三分倉(cāng)容克式空預(yù)器，兩臺(tái)靜葉調(diào)整軸流式引風(fēng)機(jī)，兩臺(tái)動(dòng)葉調(diào)整軸流式送風(fēng)機(jī)以及兩臺(tái)入口導(dǎo)葉調(diào)整離心式一次風(fēng)機(jī)。燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)名稱風(fēng)率(%)風(fēng)

5、速(m/s)風(fēng)溫()設(shè)定阻力一次風(fēng)22.1929.73101000二次風(fēng)72.8146.032510002.3幾何尺寸 爐膛深度： 12773 mm 爐膛高度：59300 mm爐膛寬度： 14048 mm 爐膛容積：7831.6m2.4 煤質(zhì)分析項(xiàng)目符號(hào)單位設(shè)計(jì)煤種校核煤種收到基低位發(fā)熱量Qnet.arkJ/kg2022319920收到基水份Mt5.505.83分析基水份Mad4.434.59可燃基揮發(fā)份Vdaf31.3831.49收到基灰份Aar28.0928.41收到基碳成份Car56.5155.38收到基氫成份Har3.883.83收到基氧成份Oar6.096.29收到基氮成份Nar0.

6、840.79收到基硫成份Sar0.830.91哈氏可磨性指數(shù)HGI7879灰變形溫度DT10901109灰軟化溫度ST11681128灰熔化溫度FT118911432.5 輔機(jī)規(guī)范項(xiàng) 目單位送風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)一次風(fēng)機(jī)型號(hào)AP1-19/11AN30e6(V13+4)2008B/1120額定風(fēng)壓Pa4390457616679.1額定風(fēng)量km3/h510.1771191.663254.88介質(zhì)溫度2012020效率%87.7486.83、試驗(yàn)?zāi)康?.1檢驗(yàn)與考核機(jī)組鍋爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是否達(dá)到合同、設(shè)計(jì)和有關(guān)規(guī)定的要求，對(duì)照保證值考核鍋爐實(shí)際性能。3.2查明熱損失。4、鍋爐性能保證值 鍋爐熱效率不低于保證

7、值93.17%(低位發(fā)熱量)。條件: A.燃用設(shè)計(jì)煤種(偏差按國(guó)家技術(shù)條件)； B.空氣預(yù)熱器進(jìn)口空氣溫度為20； C.大氣相對(duì)濕度 51%； D.汽輪機(jī)額定負(fù)荷 330MW； E.煤粉細(xì)度達(dá)到設(shè)計(jì)值； F.一次風(fēng)分配偏差在510%范圍內(nèi)，同層一次風(fēng)管道中煤粉量偏差不大于10%。5、性能試驗(yàn)要求及內(nèi)容5.1試驗(yàn)要求5.1.1試驗(yàn)時(shí)鍋爐燃用設(shè)計(jì)煤種或商定的試驗(yàn)煤種，鍋爐帶額定負(fù)荷或事先商定的試驗(yàn)負(fù)荷。煤質(zhì)工業(yè)分析允許變化范圍：收到基低位發(fā)熱量Qnet.ar 1500kJ/kg收到基全水份 Mt 4收到基灰份 At 5可燃基揮發(fā)份 Vdaf 55.1.2試驗(yàn)時(shí)鍋爐參數(shù)穩(wěn)定范圍： 鍋爐負(fù)荷：鍋爐帶額

8、定電負(fù)荷蒸汽流量3% 主汽壓力：額定蒸汽壓力2%（18.0418.78MPa） 主汽溫度：額定蒸汽溫度（538548） 再熱汽溫：額定蒸汽溫度（538548）5.1.3 試驗(yàn)前鍋爐運(yùn)行持續(xù)時(shí)間應(yīng)大于72h，正式試驗(yàn)前的12h中，前9h鍋爐負(fù)荷不低于試驗(yàn)負(fù)荷的75，后3h鍋爐應(yīng)維持預(yù)定的試驗(yàn)負(fù)荷，每種工況試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間應(yīng)大于4h。5.1.4試驗(yàn)期間不排污、不吹灰，試驗(yàn)前后汽包水位應(yīng)穩(wěn)定。5.1.5空氣預(yù)熱器進(jìn)/出口煙氣成份分析及溫度測(cè)量采用等截面網(wǎng)格法，煙氣成份分析使用電化學(xué)傳感器或磁式氧量計(jì)，溫度測(cè)量使用K型、E型熱電偶。5.2 鍋爐熱效率試驗(yàn)內(nèi)容5.2.1 鍋爐熱效率試驗(yàn)時(shí)，保持設(shè)計(jì)煤粉細(xì)度，

9、一、二次風(fēng)配比和爐膛出口過(guò)?？諝庀禂?shù)。5.2.2 正式試驗(yàn)之前應(yīng)做預(yù)備性試驗(yàn)，以檢驗(yàn)試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)、測(cè)量?jī)x器及系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。鍋爐熱效率試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次，以檢驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果的一致性，當(dāng)兩次效率試驗(yàn)值偏差不大于1個(gè)百分點(diǎn)時(shí)，取其算術(shù)平均值作為最終試驗(yàn)結(jié)果，否則應(yīng)進(jìn)行第三次試驗(yàn)。5.2.3 需測(cè)量和記錄的數(shù)據(jù)見(jiàn)7.2節(jié)數(shù)據(jù)表。6、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)鍋爐各項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)按合同規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，即鍋爐熱效率依據(jù)鍋爐機(jī)組性能試驗(yàn)規(guī)程(ASME PTC4.1)進(jìn)行測(cè)試，空預(yù)器漏風(fēng)率按空氣預(yù)熱器試驗(yàn)規(guī)程(ASME PTC4.3)進(jìn)行測(cè)試，其他未做明確規(guī)定的按電站鍋爐性能試驗(yàn)規(guī)程(GB10184-88)進(jìn)行。7、鍋爐熱效率試驗(yàn)方法：7.1鍋

10、爐熱效率試驗(yàn)采用熱損失法（反平衡法）測(cè)定各項(xiàng)熱損失得出鍋爐熱效率。輸出熱輸入熱各項(xiàng)熱損失定義：效率 或：7.2 計(jì)算方法 %100-(uc+G+mf+H+ ma+)K-u- L=Luc+LG+Lmf+Lma+LH 英熱單位/磅入爐燃料 Luc=WdpHdh 英熱單位/磅入爐燃料 LG=WGCPG(tG-tRA) 英熱單位/磅入爐燃料 Lmf=mt(h15-hRW) 英熱單位/磅入爐燃料 LH=8.936H(h15-hRW) 英熱單位/磅入爐燃料 Lma=WmAWA(h15-hRV) 英熱單位/磅入爐燃料其中：g鍋爐高位熱效率% 鍋爐低位熱效率 % K燃料的收到基高位熱值與低位熱值比 L鍋爐總的

11、熱損失英熱單位/磅入爐燃料Luc總干灰量中未燃燼碳的熱損失英熱單位/磅入爐燃料LG干煙氣熱損失英熱單位/磅入爐燃料Lmf入爐燃料中水份引起的熱損失英熱單位/磅入爐燃料Lma空氣中水份引起的熱損失英熱單位/磅入爐燃料LH氫燃燒生成水份引起的熱損失英熱單位/磅入爐燃料L表面輻射和對(duì)流的熱損失英熱單位/磅入爐燃料Lu未計(jì)熱損失%B磨煤機(jī)工作發(fā)熱帶入爐內(nèi)的熱損失 %Hf燃料的收到基高位熱值英熱單位/磅入爐燃料Wdp入爐燃料的總干灰渣量磅/磅入爐燃料Hdh實(shí)驗(yàn)室測(cè)定熱值英熱單位/磅干灰渣WG每磅入爐燃料的干煙氣量磅/磅入爐燃料CPG干煙氣的平均比熱英熱單位/磅度（華氏）tG空氣預(yù)熱器出口煙溫度（華氏）t

12、RA基準(zhǔn)空氣溫度度（華氏）mt對(duì)應(yīng)于每磅入爐燃料的水份含量磅/磅入爐燃料h15按蒸汽表確定的在相應(yīng)的分壓力和出口煙溫下水蒸汽的焓值英熱單位/磅入爐燃料hRW基準(zhǔn)空氣溫度下的飽和水焓英熱單位/磅入爐燃料H入爐燃料為氫含量 磅/磅入爐燃料WmA鍋爐進(jìn)口處干空氣中水份含量磅/磅入爐燃料WA對(duì)應(yīng)于每磅入爐燃料的干空氣量 磅/磅入爐燃料8.936燃燒1磅氫產(chǎn)生8.936磅水hRV基準(zhǔn)空氣溫度下飽和水蒸汽焓 英熱單位/磅水7.3鍋爐熱效率試驗(yàn)的主要測(cè)量項(xiàng)目表序號(hào)名稱測(cè)試儀器及標(biāo)準(zhǔn)方法燃料發(fā)熱量、工業(yè)分析及元素分析GB/T(211-219)等煙氣分析（CO2,CO,O2）等在煙道上采樣用煙道氣體分析儀分析煙

13、氣溫度溫度分布均勻的部位用熱電偶測(cè)試燃料及空氣溫度熱電偶溫度計(jì)測(cè)取外界環(huán)境溫度、大氣壓力溫濕度計(jì)、大氣壓力表空預(yù)器進(jìn)出口溫度、空氣量熱電偶溫度計(jì)、笛形管外來(lái)霧化蒸汽壓力、溫度、流量及其它外來(lái)熱源工質(zhì)流量、溫度、壓力熱電偶溫度計(jì)、精密壓力表等測(cè)量飛灰可燃物含量取樣分析灰渣溫度輔機(jī)設(shè)備功率用功率表或電度表測(cè)定8、試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析9、結(jié)論及建議9.1試驗(yàn)結(jié)論9.2 建議表1：鍋爐效率試驗(yàn)記錄的參數(shù)序號(hào)項(xiàng)目單位測(cè)量值1機(jī)組功率MW2蒸汽流量t/h3給水流量t/h4主汽壓力MPa5主汽溫度6再熱汽壓（入/出）MPa/MPa7再熱汽溫（入/出）/8給水溫度9鍋爐減溫水量t/h10爐膛氧量(表盤)%11爐膛壓力

14、Pa12大氣壓力Pa13空氣溫度14空氣濕度%15二次風(fēng)量m3/h16空預(yù)器出口二次風(fēng)溫17空預(yù)器出口一次風(fēng)溫18空預(yù)器進(jìn)口煙氣氧量%19空預(yù)器出口煙氣氧量%20空預(yù)器進(jìn)口煙氣RO2量%21空預(yù)器出口煙氣RO2量%22鍋爐出口NOx含量%23鍋爐出口SO2含量%24鍋爐排煙溫度25煤粉細(xì)度R90%26鍋爐燃料量t/h27飛灰可燃物含量%28灰渣可燃物含量%29收到基碳%30收到基氫%31收到基氮%32收到基氧%33收到基硫%34收到基水分%35收到基灰分%36收到基揮發(fā)分%37收到基低位熱量kJ/kg38干燥無(wú)灰基揮發(fā)分%附表2 鍋爐最大出力試驗(yàn)及不投油最低穩(wěn)燃負(fù)荷試驗(yàn)參數(shù)記錄序號(hào)項(xiàng)目單位測(cè)量值1機(jī)組功率MW2蒸汽流量t/h3給水流量t/h4主汽壓力MPa5主汽溫度6再熱汽壓（入/出）MPa/MPa7再熱汽溫（入/出）/8給水溫度9鍋爐減溫水量t/h10爐膛氧量(表盤)%11爐膛壓力Pa12大氣壓力Pa13空氣溫度14空氣濕度%15二次風(fēng)量m3/h16空預(yù)器出口二次風(fēng)溫17空預(yù)器出口一次風(fēng)溫18鍋爐排煙溫度19鍋爐燃料量t/h20飛灰可燃物含量%21灰渣可燃物含量%22收到基水分%23收到基