低溫省煤器專題

卷冊檢索號卷冊檢索號30-F106901C-J02-51(2×1000MW)工程初步設(shè)計鍋爐局部低溫省煤器方案專題報告中國電力顧問集團公司華東電力設(shè)計院工程設(shè)計甲級090001-sj 工程勘察綜合類甲級 090001-kj2007年5月 上海上海漕涇電廠(2×1000MW)工程初步設(shè)計專題報告批 準(zhǔn)：審 核：校 核：編 制：11目錄低溫省煤器系統(tǒng)概述國內(nèi)外低溫省煤器目前的應(yīng)用狀況及安裝位置本工程低溫省煤器的初步方案4加裝低溫省煤器需要考慮的問題5低溫省煤器的經(jīng)濟性初步分析6結(jié)論低溫省煤器系統(tǒng)概述脫硫工藝水的消耗量。國內(nèi)外低溫省煤器目前的應(yīng)用狀況及安裝位置低溫省煤器目前的應(yīng)用狀況省煤器的安裝和改造工作。山東某發(fā)電廠，兩臺容量100MW發(fā)電機組所配鍋爐是武漢鍋爐廠設(shè)計制造的WGZ410/100—10型燃煤鍋爐，由于燃用煤種含硫量較高，且鍋爐尾部受熱面積170℃，為了降低排煙溫度，提高機組的運行經(jīng)濟性，在尾部加裝了低溫省煤器。低溫省煤器系統(tǒng)布置圖如下：山東某電廠低溫省煤器系統(tǒng)連接圖爐機組時，在鍋爐對流豎井的下部裝設(shè)低溫省煤器供加熱熱網(wǎng)水之用。德國SchwarzePumpe電廠2×800MW褐煤發(fā)電機組在靜電除塵器和煙氣脫硫塔之間加4隆Nideraussem1000MW級褐煤發(fā)電機組承受分隔煙道系統(tǒng)充分降低排煙溫度，把煙氣到旁通煙道內(nèi)加熱鍋爐給水。日本的常陸那珂電廠承受了水媒方式的管式GGHGGH水加熱煙氣。煙氣放熱段的GGH的原理和低溫省煤器一樣。在德國鍋爐排煙溫度較高，均到達170℃左右〔這些鍋爐燃用的是褐煤〕，而加裝低溫省煤器后排煙溫度下降到100℃左右。日本的狀況是鍋爐設(shè)計排煙溫度不高〔125℃左右〕，經(jīng)過低溫省煤器后煙氣溫度可降低到85℃左右。低溫省煤器安裝位置加裝低溫省煤器時，需合理考慮其在鍋爐現(xiàn)場的布置位置。低溫省煤器布置在除塵器的進口700MWGGH管式GGH將煙氣溫度降低到90℃左右，除塵器的飛灰比電阻可從1012Ω-cm下降到進口，除塵器下游的煙氣體積流量降低了約5％，因此其煙道、引風(fēng)機、增壓風(fēng)增壓風(fēng)機廠用電共約500kW125℃低溫省煤器未投運時的狀況，這種布置方式最大的風(fēng)險是腐蝕。由于經(jīng)過低溫?zé)煔鈸Q熱器后的煙氣溫度2〔量，灰分中堿性物質(zhì)如CaO。K2O的數(shù)量等〕，是不是還與別的因素有關(guān)？〔2〕工作?！?〕對于除塵器下游的煙道和風(fēng)機設(shè)備，由于煙氣中的灰已經(jīng)根本被除去，此時還應(yīng)當(dāng)充分考慮相應(yīng)的防腐措施?！?〕隨著煙氣溫度的降低，煙灰的電氣抗阻值下降。此時ESP的除塵性能上升，但是在捶打集塵極板時，附在電ESP出口粉塵濃度短時上升〔比通常的出口濃度要高約50mg/m3左右〕。低溫省煤器布置在脫硫吸取塔的進口氣溫度從160℃降低到100℃后進入吸取塔，被煙氣加熱的分散水再加熱冷二次風(fēng)。這種方式的低溫省煤器實際上起到管式GGH加熱器中煙氣冷卻的作用。煙開吸取塔時溫度約為45℃。塔內(nèi)進展了防腐處理。這種布置方式只要考慮對低溫省煤器的低溫段材料和低溫省煤器與吸取塔之間的煙道進展防腐。承受這種布置方式的缺點是無法利用煙氣溫度降低帶來的提高電氣除塵器于降低煙氣溫度的分散水管道也較長，分散水泵需抑制的管道阻力及電耗也更高。本工程低溫省煤器的初步方案臨界燃煤發(fā)電機組考慮在鍋爐下游加裝低溫省煤器吸取排煙余熱，將排煙溫度從 125℃降低到101℃左右，回收熱量約29.7MW。機組主要設(shè)備參數(shù)設(shè)備名稱參數(shù)名稱設(shè)備名稱參數(shù)名稱參數(shù)型式 超超臨界一次中間再熱螺旋管圈直流鍋爐鍋爐t/h354.9〔設(shè)計煤種〕2375.4〔校核煤種〕除塵器(BMCR)〕型式除塵效率％99.8引風(fēng)機出口灰塵濃度<200mg/Nm3<200mg/Nm3煙囪高度材質(zhì)m210防腐鋼內(nèi)筒(BMCR)t/h2955.6過熱器出口蒸汽壓力(BMCR)MPa.g27.46過熱器出口蒸汽溫度(BMCR)℃605(BMCR)t/h2447.9(BMCR)MPa.g6.10(BMCR)MPa.g5.90(BMCR)℃377(BMCR)℃603(BMCR)℃125 128〔設(shè)計煤種〕〔校核煤種〕2BMCR項目單位設(shè)計煤種2BMCR項目單位設(shè)計煤種校核煤種COVol%13.7813.962O2Vol%3.923.93N2Vol%73.8073.94SOVol%0.0360.0812O2Vol%8.478.09810〔BMCR〕低溫省煤器入口煙氣量Nm3/s803323〔30%MCR〕低溫省煤器入口煙氣溫125℃ 度98〔30%MCR〕石川島公司為本工程所做的初步方案數(shù)量：2/1傳熱面積：10950m2/臺傳熱材質(zhì)：碳鋼、耐硫酸碳鋼管子：JISSTB340翅片：JISSPCC框架：JISSS400壓力損失：煙氣側(cè)：煙氣換熱器本體=60mmHO〔包括入口、出口煙道〕22916000Nm3/h入口煙氣溫度：125oC出口煙氣溫度：101oC30MW入口分散水溫度：70oC〔暫定〕具體布置方案見附圖按石川島公司的布置方案，需要鍋爐廠協(xié)作，降低鍋爐煙道接口處的標(biāo)高。加裝低溫省煤器需要考慮的問題煙道省煤器的低溫腐蝕對于本工程石川島公司推舉的方案，低溫省煤器溫差24℃，回收的熱量較度約0.2mm／a，這個腐蝕速度是可以承受的。的材料需要依據(jù)其耐腐蝕特性經(jīng)過進一步爭論后確定。換熱面管的積灰,與一般光管相比，翅片管傳熱性好，因此可減小低溫省煤器的外形尺寸和管排數(shù)，削減煙氣流淌阻力。此在設(shè)計時可適當(dāng)提高煙速(對于除塵器前布置的低溫省煤器，煙氣流速推舉10m／s15m／s左右)。選擇清洗系統(tǒng)，利用機組停運期間進展水清洗。煙道的防腐慮承受耐硫酸碳鋼，對煙道的造價會提高約20%。設(shè)計建設(shè)周期由于設(shè)備制造廠、設(shè)計院對低溫省煤器的閱歷較少，很多生疏還停留在理論響建設(shè)周期。對除塵器飛灰輸送系統(tǒng)的影響由于除塵器的煙氣溫度降低，除塵器收集的飛灰溫度也較擔(dān)憂裝低溫省煤器性。低溫省煤器的經(jīng)濟性初步分析低溫省煤器回收了局部煙氣熱量，節(jié)約了燃煤。本工程煙氣換熱器回收的熱量為：29.7MW承受低省后熱耗從7356KJ/KWh削減到7320KJ/KWh1.4g/kWh，以500元/噸的標(biāo)煤價計算，如年有效運行小時為5500h〔每年機組負荷在75%以上的小時數(shù)，則每臺機組全年的燃料本錢可下降約385萬元。720kw/機組，再考慮80kw/機組的水泵電耗，具體的比較如下表〔單臺機組。單位無低溫省單位無低溫省承受低溫差值