一次风机暖风器利用锅炉排烟余热的经济性分析

有效利用排烟余热是提高运行经济性的措施之一。以某亚临界300MW燃煤机组锅炉为研究对象。采用等效焓降理论,定量分析了一次风机暖风器利用锅炉排烟余热技术的经济性。研究表明：优化的低压省煤器一暖风器联合换热系统的实际运行效果良好;在机组额定负荷下,锅炉尾部烟温可下降约20℃,发电标准煤耗下降约1．2g/kW·h,实际年收益可达52万元;随机组负荷的降低,经济性效果更加显著。     

CFB机组协同余热利用系统经济性分析

针对循环流化床(CFB)机组采用低温省煤器加滚筒冷渣器回收低温余热时存在凝结水流量分配不足问题,提出了一种冷渣器、暖风器与低温省煤器3个设备组成协同余热利用系统的新节能方法。该系统中冷渣器与暖风器为闭式循环,冷渣器将回收锅炉底渣的部分余热加热空气预热器进口的一、二次风冷风,由此增加的空气预热器出口烟气余热仍由低温省煤器回收。本文以山西某超临界350 MW CFB机组为例,将协同余热利用系统与传统的滚筒冷渣器、低温省煤器系统进行了经济性对比分析,结果表明协同余热利用系统较原有系统煤耗可降低0.83 g/(k W·h)以上,在CFB机组节能降耗方面有一定推广意义。     

暖风器与低温省煤器联合系统变参数热力特性模拟

针对电站锅炉排烟温度高、排烟热损失大的问题,以某亚临界330 MW机组为例,采用Ebsilon软件建立了包含锅炉、汽轮机和发电机的完整模型;在此模型基础上对常规低温省煤器和暖风器与低温省煤器联合系统进行了热力特性模拟,着重分析了设计不同的暖风器出口风温时,联合系统的特性变化,及其对汽轮机热耗率、锅炉效率、发电煤耗、辅机功耗和供电煤耗的影响。结果表明:暖风器与低温省煤器联合系统具有较大的节能潜力,与常规低温省煤器系统相比,联合系统可多节煤0.5~0.9 g/(k W·h);设计不同的暖风器出口风温时,供电煤耗降幅随风温升高而增加,但风温升高至一定程度后,节能量不再变大。     

电站锅炉烟气余热回收利用装置的试验分析及研究

某台330 MW机组锅炉尾部烟道加装烟气余热回收利用装置,利用烟气余热加热机组凝结水,降低排烟温度。将锅炉排烟温度由140℃降到80℃的最佳脱硫温度,实现排烟余热的第一次提取。从脱硫塔出来的烟气,再进入烟气脱水装置,利用静电将烟气中的水分脱去,同时回收水分的凝结潜热,实现排烟温度余热的第二次提取。试验结果表明:烟气余热回收热量为25.39 MW,回收烟气中水蒸汽凝水量6.4 t/h,热耗降低83.29 k J/k Wh,折合发电煤耗3.09 g/k Wh。此余热装置采用氟塑料换热器解决了换热管束的耐腐蚀和积灰结垢问题且技术成熟,可以在余热回收装置中推广应用。     

300MW CFB锅炉低压省煤器设计方案优化及经济性分析

针对某300 MW循环流化床锅炉排烟温度较高,排烟热损失较大的问题,提出在锅炉尾部烟道上加装部分低压省煤器,来实现降低排烟温度并回收部分烟气余热。结合等效焓降法与热平衡法对低压省煤器的设计方案进行优化,采用等效焓降法分析低压省煤器在其回热系统中5种设计方案的热经济性。结果表明:低压省煤器与6#低压加热器并联的连接方式热经济性最佳,机组效率可提高0.808%,标准煤耗可降低2.265g/(kW·h);且随着负荷的升高,热经济性逐渐提高。     

两级双循环烟气余热利用系统应用研究

为实现超超临界机组在宽负荷范围内依然保持较高效率的目标,提出一种低温省煤器联合暖风器形式的组合式烟气余热高效利用系统。该系统由多个分级分段布置的水-烟气换热器组成,水侧采用独立双循环加热技术,实现了锅炉排烟的深度冷却和低能级余热的高能级利用。经实际测算,烟气余热利用系统可降低机组平均煤耗2.72 g/(kW·h),显著提高了中低负荷下超超临界机组的效率,提升了电厂的经济性。     

700 MW前后墙对冲燃烧超超临界锅炉排烟余热回收技术应用

国电投新昌电厂2号锅炉为东锅生产的DG2060/26.15-II2型700MW前后墙对冲燃烧超超临界锅炉,设计排烟温度124℃,由于炉膛吹灰、煤种变化、空预器传热等影响因素,造成排烟温度夏季达到130~150℃,冬季为120~130℃,实际偏高5~10℃之间,存在锅炉排烟热损失大的问题,经过应用锅炉烟气余热回收技术,可有效提高机组经济性,降低机组供电煤耗1.7g/kWh。     

蒸汽-烟气余热协同回收联合利用系统应用研究

为提高能源利用效率,降低火电机组供电煤耗,提出一种可同步回收锅炉烟气和引风机小汽轮机（小机）蒸汽余热的集成式一体化节能装置。该系统以热媒水作为能量传递转换的载体,通过设置独立的小机凝汽器与低温省煤器,协同回收汽轮机排汽及锅炉排烟2种不同形式的余热,升温后的热媒水进入暖风器,将热量统一利用,加热入炉一次风、二次风。最终,借助热媒水的强制循环流动,实现了蒸汽-烟气余热的协同回收联合利用,机组运行经济性得到进一步提升。实际运行结果表明,该余热联合利用系统具有投用灵活、季节适应性强、节能效果显著等优势,应用后机组发电标煤耗降低3.948 g/(kW·h),脱硫系统减少耗水量20 t/h,单台机组年收益增加约360万元。本文相关经验可供后续同类机组参考。     

670t/h电站锅炉烟气余热回收工程应用及经济性分析

为解决某200MW火力发电厂锅炉排烟温度偏高的问题,采用新型卧式相变换热器技术对烟气余热进行回收利用。给出了卧式相变换热器烟气余热回收技术方案以及设计时需要注意的细节问题。工程实施后,对机组和卧式相变换热器开展了性能验收试验,试验结果表明,该烟气余热回收系统投运后,锅炉排烟温度降低34℃,增加烟气阻力350Pa,降低标准煤耗近1.6g/(kW·h),年节约水量38170t     

燃煤电站与吸收式热泵耦合系统的方案研究

锅炉暖风器通常采用汽轮机抽汽作为热源加热一、二次风,暖风器内抽汽与空气换热温差较大,致使传热不可逆损失较大从而影响机组的整体性能。为了减小暖风器的不可逆损失,提高机组性能,提出将吸收式热泵技术应用于燃煤火力发电系统,采用汽轮机回热抽汽作为热泵驱动热源,以冷凝器循环水作为低温热源,制取中温热水用于加热暖风器内一、二次风,并采用低温省煤器回收烟气余热的技术方案。建立了该方案的物理模型,并分别与另外3种方案进行比较。结果表明,利用吸收式热泵加热燃煤电站一、二次风,并采用低温省煤器回收烟气余热后,汽轮机回热抽汽量减少,机组发电效率升高,热耗率降低,发电煤耗降低1.95 g/k W·h。     

前置式液相介质空气预热器经济性分析及热力系统优化

蒸汽暖风器是锅炉防止空气预热器腐蚀、堵灰的有效手段,但使用蒸汽暖风器会造成锅炉排烟温度升高而使全厂效率下降.该文针对一种新型前置式液相介质空气预热器,根据节能定量分析理论及等效焓降方法,进行了经济性分析,指出在不需要暖风时段,其经济性将变差的缺陷.提出一种优化的热力系统,结合某320MW机组,进行了应用后的经济性分析,结果表明,此优化系统在不需要暖风时段全厂效率提高百分比由0.11%增至0.51%,全年平均供电标煤耗降低值由0.54g/(kW·h)提高至1.50g/(kW·h),经济性显著提高,能确保受热面的高效、安全、连续运行.     

CFB锅炉低压省煤器余热回收及热力特性分析

某热电厂1 025 t/h循环流化床锅炉机组在运行过程中排烟温度过高,导致排烟热损失增大。为提高机组热效率,在锅炉尾部安装了低压省煤器。将主机凝结水作为冷却水,吸收锅炉尾部烟道内烟气的余热。通过等效焓降法计算设计工况下锅炉尾部烟道加装低压省煤器前后汽机和锅炉有关参数及经济指标的变化,对机组进行性能测试和热力特性计算,验证低压省煤器的改造效果。结果表明:安装低压省煤器后,在试验工况下锅炉排烟温度降低了29. 6℃,机组煤耗降低了1. 6 g/(kW·h),并且保证了电袋除尘器的安全运行,未对机组的运行造成负面影响。     

低低温省煤器联合暖风器系统运行优化

为了探索不同负荷下低低温省煤器联合暖风器系统运行优化的最佳运行方式,依托某300 MW机组进行了运行优化研究。结果表明:环境空气温度基本一致,锅炉排烟温度随空气在暖风器温升呈线性增加趋势;随暖风器温升,中高负荷下暖风器热交换量占比呈近似线性增加,低负荷下呈先增高后趋于平缓的趋势;以低低温省煤器联合暖风器系统停运状态为基准,试验范围内汽轮机热耗率降低值随回收热量呈近似线性正比关系,锅炉热效率提高值随暖风器出口风温升高值呈正相关关系;试验范围内供电煤耗下降值随暖风器出口风温升高呈正相关关系,与暖风器侧吸收热量占比升高呈总体正相关关系;实际运行中控制暖风器出口风温在70℃时机组整体经济性最佳。该结果可为提高火电机组运行经济性提供一定的技术参考。     

热管换热器回收锅炉排烟余热系统及其热力分析

电站锅炉的排烟热损失最大。当燃用中、高硫燃料,为防止尾部热面发生低温腐蚀和堵灰,一般都装设暖风器,从而进一步增加排烟热损失;随着单台锅炉容量的增大,该项热损失的绝对值也越来越大。所以,在能源紧张的今天,有效回收锅炉排烟余热刻不容缓。本文介绍了利用热管换热器回收锅炉排烟余热加热热系统的凝结水或加热冷空气,从而可较大幅度的降低排烟温度,提高电厂经济性、节约能源。同时也可有效的防止尾部热面低温腐蚀和堵灰。     

600MW机组烟气余热利用技术综合分析

以某600 MW机组为对象,采用等效热降法,研究了该机组分别经低压省煤器、暖风器-低压省煤器联合运行(联合运行)和分烟道3种烟气余热利用技术改造后的热经济性和节能潜力,分析了各技术的适用范围及优缺点。结果表明:分烟道技术使烟气的热量由二次风带入炉膛,相当于烟气的热量全部被锅炉吸收,热经济性最高。该研究结果为国内火电机组的节能升级改造提供了参考。     

320MW机组锅炉加装低温省煤器的经济性研究

对某台320MW机组锅炉在尾部烟道加装低温省煤器,利用烟气余热加热机组凝结水,以降低电袋复合除尘器入口烟温。试验结果表明:加装低温省煤器后,汽轮机热耗率下降40.3kJ/(kW.h),机组供电煤耗降低1.425g/(kW.h);进入电袋复合除尘器的烟气温度降至130℃左右,满足进入脱硫装置排烟温度≤150℃的要求,同时消除了锅炉两侧烟道的烟温偏差,使机组可在任何负荷下安全运行。     

集成旁路烟道技术的高效烟气余热利用系统

通过增设烟气余热利用系统回收电站锅炉尾部的烟气余热,用以替代抽汽加热凝结水,能够增加汽轮机总出功,提高机组效率。应用德国Niederaussem电厂高效烟气余热利用系统旁路烟道的设计思路,针对国内典型百万kW机组提出基于旁路烟道的新型电站锅炉余热利用系统。通过系统集成大幅提高了烟气余热的温度,从而实现了更好的节能效果。案例分析结果显示相对于常规锅炉尾部余热利用系统,基于旁路烟道新型余热利用系统可使机组供电煤耗下降5～6g/(kW.h),梯级利用效率,节能经济优势明显。     

分离式低温省煤器与暖风器系统经济性分析

针对低温省煤器与暖风器联合系统经常出现的低温省煤器解列后暖风器无法投运等问题,本文提出了一种分离式低温省煤器与暖风器系统,该系统中低温省煤器与暖风器为2个相互独立的系统,利用7段抽汽来加热暖风器,降低了暖风器热源的品位,同时喷淋系统吸收了部分乏汽的热量,增加了节煤量。以内蒙古某600 MW机组的应用方案为例,对分离式系统、联合系统与纯低温省煤器系统的经济性进行了计算分析。结果表明:分离式系统比纯低温省煤器系统节煤量大1.46 g/(k W·h),比联合系统节煤量大0.46 g/(kW·h);分离式系统负荷越低,节能效果越明显;喷淋系统环境温度越高节煤量越大,负荷降低后节煤量呈下降趋势。     

烟气预干燥褐煤热经济性分析

将高温烟气滚筒干燥装置与机组锅炉系统耦合,建立了高温烟气干燥褐煤理论分析计算模型,提出了预干燥所需高温烟气流量与机组经济性评价方法。计算结果表明:采用烟气预干燥技术可将水分为38%的褐煤分别干燥到水分为27%,20%和14%,机组发电标准煤耗分别降低1.39,2.10,0.96g/(kW·h);烟气预干燥褐煤机组排烟温度每降低1℃,发电标准煤耗约减少1.3g/(kW·h);褐煤预干燥程度应结合锅炉排烟热损失与干燥机热损失综合考虑,以实现机组最佳经济性。     

大型循环流化床锅炉烟气余热回收利用研究及应用

循环流化床锅炉排烟温度偏高,锅炉热损失大,提出了采用低压省煤器及暖风器相结合的研究与应用．实现烟气余热回收利用及防止末及空气预热器腐蚀。