低低温省煤器优化改造关键技术研究

针对低低温省煤器及其衍生系统中,低低温省煤器普遍存在的受热面磨损、积灰堵塞、换热管泄漏以及受热面腐蚀等四大问题,以某300 MW机组低低温省煤器系统为例,从系统设计和受热面结构两方面提出了优化改造方法。在低低温省煤器系统设计上采取合理提高烟气流速、合理选择受热面布置位置、设置前置除灰装置和在线输灰装置、脱硝装置喷氨优化改造等方式。在受热面结构上采取调整受热面结构参数、采用单翅片和小翅片结构、采用密封圈对管板和封壳进行密封等方式。同时,考虑到不同机组燃用煤质和运行情况的差异,提出了低低温省煤器优化设计原则。这些研究结果可为低低温省煤器系统优化改造提供参考。     

新增低低温省煤器的节能效果和实施改造

介绍了我国严格的节能降耗要求和严峻的市场经营形势,指出了增加低低温省煤器的必要性和优越性,阐述了低低温省煤器的系统结构和热工控制逻辑,提出了低低温省煤器的改造方法,并对改造效果进行了分析。     

高硫煤机组低低温省煤器设计及应用

通过高硫煤机组低低温省煤器试验平台,测试了低低温省煤器不同管型、不同翅片间距、不同出口烟气温度下的阻力及不同材质的低温腐蚀特性,提出了高硫煤机组低低温省煤器主要选型参数,实现了国内首台高硫煤机组低低温省煤器工程应用,提出了高硫煤机组低低温省煤器设计原则。结果表明:在高硫煤机组的低温高硫高灰烟气条件下,H型翅片管的阻力整体低于螺旋翅片管,H型翅片管的翅片间距不小于19 mm,低低温省煤器出口烟气温度控制在105 ℃以上;高温段受热面材质选用20G和ND钢,低温段材质选用316L。某高硫煤机组实施低低温省煤器改造后,锅炉运行状况良好,经济和环保效益显著。     

600 MW亚临界机组省煤器热水再循环宽负荷脱硝改造分析

为解决火电机组深度调峰时选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂入口烟温低,不能满足脱硝催化剂要求的问题,内蒙古京隆发电有限责任公司1号机组采用省煤器热水再循环方法提高SCR脱硝入口烟温。结果表明,采用该方法可以提高省煤器入口水温60～70℃、SCR入口烟温30～50℃,实现20%额定负荷时SCR催化剂入口烟温的需求,同时也对改造存在的汽包水位控制和再热汽温等问题进行梳理,为同类型机组改造提供参考。     

高硫煤机组低低温省煤器积灰特性研究

为探究高硫煤机组低低温省煤器的积灰特性,搭建高硫煤机组低低温省煤器试验台,并结合实际工程,分析了不同受热面布置型式的积灰特点和适用范围,测试了飞灰的特性。结果表明:对于中低硫煤机组,低低温省煤器可以采用水平方式布置,但war(A)≥20%时,低低温省煤器进出口及检修通道需要采取相应措施以减缓烟道底部积灰;war(A)≤15%的中低硫煤机组可以采用自下而上的布置方式;高硫煤机组推荐采用自上而下的布置方式,由于其低低温省煤器翅片上普遍存在积灰硬壳,其中S质量分数高达18%,建议采用声波吹灰器,且吹灰半径推荐按1 m设计。     

600MW机组加装低低温省煤器改造

为降低锅炉排烟温度,提高凝结水温度,降低电除尘器耗电率,北方联合电力有限责任公司内蒙古上都发电有限责任公司在3号机组空预器出口至电除尘器入口的烟道内加装了低低温省煤器。改造后,电除尘器及低低温省煤器系统运行稳定,不但烟气浓度低于国家标准对重点地区的排放要求,而且降低了机组发电煤耗率,实现了节能减排的改造目的。     

燃煤发电机组实现全工况脱硝运行的改造策略

针对日趋突出的环境污染问题及越来越严格的大气排放标准,控制燃煤发电厂氮氧化物的排放总量成为锅炉环保技术发展的方向。通过对现有脱硝技术现状及存在问题的分析,对燃煤发电机组脱硝系统实现全工况运行的5种改造策略,即:两段式省煤器设计、九级加热器、加装省煤器烟气侧旁路及给水侧旁和V-Temp省煤器的技术要点进行了对比分析,为新建和已投运机组采用何种改造策略提供参考。     

600MW机组宽工况脱硝改造分析

针对低负荷时SCR入口烟温低脱硝退出问题,对比了提高SCR入口烟温的3种方法,提出1号机组分级省煤器改造方案,对改造效果及安全经济性进行分析,认为省煤器分级改造可实现最低稳燃负荷至满负荷较宽工况脱硝,运行可靠,减排效果明显,投资回收周期短。     

超低排放改造及其对供电成本的影响

响应国家政策要求,某660 MW燃煤发电机组通过在空气预热器和静电除尘器之间加装低低温省煤器,改造脱硫吸收塔喷淋层和除雾器,增加1台刚性极板湿式电除尘器,同时进行引风机、增压风机二合一改造,并采用高效低氮燃烧器以及分级省煤器技术完成了超低排放改造。通过建立"度电年均成本评估模型",并以实际运行成本数据为基础,对除尘、脱硫、脱硝等过程进行逐项分析计算,获得改造对供电成本的影响情况。研究表明:采用上述创新技术和设备进行机组改造,显著降低了主要烟气污染物排放浓度;改造后供电成本增加0.008 47元/(k W·h)。该结果可为全国大范围实施的燃煤发电机组超低排放改造提供参考。     

高硫煤机组尾部烟道中灰硫分布规律研究

为了研究高硫煤机组尾部烟道中灰和硫的分布规律，搭建了高硫煤机组低低温省煤器试验台，测试了低低温省煤器进出口烟道不同截面上的飞灰和SO3质量浓度。试验结果表明:低低温省煤器前水平烟道内飞灰质量浓度下高上低，SO3质量浓度下低上高，灰硫比下高上低；低低温省煤器后水平烟道内SO3质量浓度在不同断面上无明显差别，在垂直烟道内外高内低；当低低温省煤器布置在水平烟道时推荐安全灰硫比为150，布置在竖直烟道时推荐安全灰硫比为100；飞灰对SO3的物理吸附率在15.69%~ 32.45%，飞灰对SO3的物理吸附率与飞灰的质量浓度成正比，总的SO3质量浓度越高，飞灰对SO3的物理吸附率越低。