新型沉降式电站锅炉系统的技术经济分析

针对大容量高参数机组锅炉出现的高度增加、管道增长及阻力损失增大等问题,提出一种新型沉降式电站锅炉设计,使汽轮机平台和锅炉过热器、再热器平台在同一水平面,从而大幅度缩短主蒸汽、再热蒸汽冷段和热段管道长度,对管道长度变化带来的阻力损失、机组热经济性及发电成本的变化进行了分析.结果表明:沉降式电站锅炉的管长明显缩短,当主蒸汽、再热蒸汽冷段和热段的管道长度均减少120m时,电厂热效率提高0.18%,煤耗率降低1.044g/(kW·h),管材初投资减少约6 500万元;以年利用小时取5 294h,煤价为600元/t计算,年节煤6 093t,节约燃料成本约366万元/a,降低发电成本0.28分/(kW·h).     

纯凝机组工业供热改造设计

通过分析当前纯凝机组供热改造的主要技术,为2×135 MW超高压纯凝发电机组设计了符合要求的供热改造方案。综合考虑电负荷的调峰要求和主机设备的安全性、安装工期、运行调节等因素,电厂采取在主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道、回热蒸汽管道上开孔抽汽,然后利用压力匹配器进行配汽供热,每台机组的工业供热能力可以达到150 t/h。电厂的年均供电标煤耗将从353.4 g/kW·h降低到333.1 g/kW·h,节能效益显著。     

220t/h循环流化床锅炉受热面改造及性能试验分析

针对某化工企业220t/h循环流化床锅炉投产以来,机组运行中主蒸汽温度达不到设计值、排烟温度高,采用炉膛负压调整、一二次风配比优化等运行调整方法后,主蒸汽温度最高可达到510℃,与设计额定蒸汽温度还存在30℃差距,锅炉排烟温度超过设计值25℃.为解决上述问题,该公司在大修期间,对锅炉过热屏、高温过热器、低温过热器、水冷...     

基于现状的亚临界锅炉主蒸汽温度提升研究

江苏电网某300 MW级亚临界燃煤机组为达到供电煤耗低于310 g/(kW·h)的目标,实施了以汽轮机通流改造为核心的综合升级改造,并提出了锅炉升参数运行的方案。基于锅炉设备现状,研究了提高主蒸汽温度的限制因素,通过对存在超温隐患的的后屏过热器进行局部改造,借助壁温在线监控系统对炉内受热面壁温进行精准控制,并提出“滑压反滑温”运行的控制策略,将主蒸汽温度由541 ℃提升至546~556 ℃,进一步提高了机组综合升级改造后能效水平,有利于机组长期高效运行。     

620℃超超临界煤电机组能耗指标动态计算与分析

为分析再热汽温620℃超超临界机组的日常连续运行实际能耗,以某电厂设计蒸汽参数为28 MPa/600℃/620℃的1 000 MW超超临界湿冷机组为研究对象,基于机组运行大数据,开展了长周期的能耗指标动态计算与分析。研究表明:额定负荷下,锅炉热效率达到了保证值,汽轮机组热耗率比设计值高32 kJ/(kW·h),厂用电率优于设计值,修正后的机组供电标准煤耗率基本达到设计值;随着负荷率的降低,锅炉热效率降低,汽轮机组热耗率升高,厂用电率升高,机组发、供电标准煤耗率增加,机组发、供电效率降低;当负荷率由100%降低至50%时,修正后锅炉热效率降低1.09%,汽轮机组热耗率升高380 kJ/(kW·h),厂用电率升高1.84%,机组供电标准煤耗率增加23.63 g/(kW·h),机组供电效率降低3.53%。     

1000MW超超临界塔式锅炉过热器、再热器管壁壁温超温分析与试验研究

某厂1号锅炉1 000 MW超超临界塔式锅炉,在投产后一直存在高温过热器和高温再热器局部管壁超温的问题,严重限制了主再热蒸汽温度的提高,使主蒸汽温度较设计值偏低约10℃,再热蒸汽温度偏低约25℃。针对该问题,通过优化运行氧量和SOFA风的配风方式,使主蒸汽温度提高了10℃,达到设计值要求,再热蒸汽温度提高了约15℃,同时高温过热器和高温再热器局部超温问题得到有效控制;受高温再热器受热面的布置和积灰等因素的影响,再热蒸汽温度较设计值仍偏低约10℃,这需要进一步分析研究。     

600MW亚临界汽轮机提温增效改造效果评价

针对某600 MW亚临界汽轮机在长期运行后,由于通流部分表面积垢,叶片侵蚀,中压隔板变形,汽封漏气增大等因素,造成的机组热耗增加、热效率降低、安全性能下降的问题,采用将主、再热蒸汽温度由535℃提升至566℃,更换汽轮机高中压缸及主、再热蒸汽管道,调整汽轮机轴封间隙等方法对机组进行提温增效节能改造,并对改造前后机组经济性进行对比和分析,改造后机组热耗值由8 351.12 kJ/(kW·h)下降至7 751.47 k J/(kW·h),供电煤耗由325.7 g/(kW·h)下降至300.7 g/(kW·h),改造节能效果明显。     

智能混合模型预测控制方法及其应用

对锅炉的汽温对象特性进行了分析,针对锅炉运行中负荷大幅度变化、炉膛吹灰或启停磨煤机等大扰动工况下的汽温控制问题,提出了基于智能混合模型预测控制的方法,采用逻辑和模型预测控制相结合的策略来维持主蒸汽和再热蒸汽温度在额定值附近.将该方法成功应用于1台600 MW机组,运行结果表明:在大扰动工况下,采用智能混合模型预测控制的策略,可明显改善汽温控制品质,减少机组超温次数.     

基于BEST系统超超临界1000 MW二次再热蒸汽机组的参数选取

为研究抽汽背压式汽轮机(BEST)系统超超临界1 000 MW二次再热蒸汽机组参数的选取,基于某电厂二期2×1 000 MW超超临界机组扩建项目,建立1 000 MW超超临界高效二次再热蒸汽机组的设计计算,使用EBSILON软件建立完整的热力系统模型,得出主蒸汽温度、再热蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽压力和锅炉效率等参数对BEST系统的影响规律。研究结果表明：对于12级回热的BEST系统来说提高主蒸汽的温度比提高主蒸汽的压力更能提高系统的发电热效率;BEST系统最佳工况点的再热蒸汽压力是15.028 MPa/4.079 MPa;锅炉效率变化范围在85%～95%时,随着锅炉效率变化1%,系统发电热效率随之变化0.51%。     

考虑管道效率的蒸汽吹灰对机组煤耗影响的定量分析

为分析蒸汽吹灰对机组煤耗的影响,以660 MW超超临界火电机组为研究对象,基于热平衡提出了考虑管道效率的蒸汽吹灰分析模型,分析了吹灰蒸汽量和汽源位置对机组煤耗的影响。研究表明:管道效率会随着吹灰蒸汽量的增加而下降,平均蒸汽量每增加1 t/h,管道效率降幅增加约0.06%,供电煤耗率增加0.15 g/kW·h。     

300 MW机组锅炉水封水温对炉膛掉焦灭火的影响

炉膛掉焦是引起锅炉运行中灭火的主要原因。从焦块掉进水封产生的水蒸气升腾进入炉膛的角度,计算了炉膛中心温度和炉内水蒸气增量的关系。在假设焦块质量为1 t、焦块和水的换热时间为10 s、焦块和水的有效作用体积比在1～7的前提下,当水封温度从80℃降低至40℃时,结果表明,掉焦导致炉内的水蒸发率、水蒸气浓度体积比、炉内烟气温度降低量都显著减少。认为降低水封水温有助于减少掉焦时水蒸气逃逸量,从而降低掉焦时炉膛灭火的可能性。     

410 t/h循环流化床锅炉煤焦混烧热力性能试验研究

在额定蒸发量为410t/h的循环流化床锅炉上进行以烟煤、石油焦混合物为燃料的锅炉热力性能试验,根据ASME锅炉性能规程计算了锅炉热效率,并对温度、汽水流量、气态污染物排放、灰渣含碳量等多个参数进行了测试,整理得到了一些规律性的结果。结果表明,锅炉以烟煤、石油焦为燃料,添加石灰石脱硫,采用尾部飞灰再循环,额定负荷下锅炉热效率可达92.8%;炉内密相区温度分布均匀;床温、分离器入口温度、排烟温度和排渣温度等各温度稳定;主蒸汽流量、给水流量、减温水流量等汽水流量波动小;气态污染物均可控制在较低水平。这对我国循环流化床锅炉燃用煤焦混合物的设计和运行工作有一定借鉴意义。     

煤粉调节器的开发应用

针对风扇磨制粉系统燃用混煤时燃烧经济性和稳定性差的现状,根据气固两相流动特性开发研制了了锅炉煤粉调节器。该项节器具有将下一次风中的较大颗粒转移至中一次风的功能,应用于双辽发电厂两台1021t/h锅炉上,取得了减少炉渣含碳量、提高燃尺度,调节主蒸汽和再蒸汽温度的效果。     

420t/h煤粉炉超温分析及改进

对某火电厂420 t/h煤粉炉的主蒸汽温度偏差、对流过热器左右侧烟温偏差、对流受热面右侧严重磨损等情况进行了详细的分析和探讨,提出了改进方案,并对改进效果进行了对比。     

油田注汽锅炉操作参数对热效率的影响

注汽锅炉是油田热力采油过程中最主要的耗能设备,简要介绍了注汽锅炉的热工过程,在此基础上,运用VB6.0开发了注汽锅炉热力计算软件,并通过实例验证了计算的准确性,分析了注汽锅炉操作参数中排烟温度、注汽干度、配风量和空气过量系数4个因素对注汽锅炉热效率的影响.研究结果表明,注汽锅炉的热效率随上述4个因素的增大而降低,且排烟温度对注汽锅炉的热效率影响最大,注汽干度和配风量的影响次之,空气过量系数的影响最小.其中,排烟温度每升高20℃,锅炉热效率约下降1％.     

燃用神华煤的600 MW锅炉吹灰系统改进

分析燃用易结渣神华煤的600MW锅炉因过热器区域结渣、积灰造成主汽温偏低和空气预热器出口排烟温度偏高的原因,提出吹灰系统的改进方案.     

循环流化床燃烧的补偿式解耦控制系统

循环流化床锅炉是一个分布参数,非线性、时变、多交量紧密耦合的被控制对象,其中主汽压力和料床温度是关键参数,又是具有紧密关系强耦合变量,它们均是通过调节给煤量和一次送风量来实现控制的,这就给燃烧控制系统的设计带来困难,难以实现精确的控制。本文提出了一在于多变量频域解耦控制理论的补偿式解耦控制系统,解决了主汽压力和料床温度的燃烧系统控制难题,经在35t/h循环流化床实用,取得了满意的结果。     

光煤互补发电系统的锅炉变工况性能研究

通过对光煤互补发电机组的集热子系统、汽轮机子系统和锅炉子系统进行建模,研究在多种典型集成方式下,太阳能热输入对锅炉变工况特性及机组热经济性的影响.结果表明,当太阳能热集成于锅炉再热器之前,太阳能热输入将导致锅炉再热温度下降,影响锅炉安全性与机组热经济性;而若将太阳能热集成于锅炉再热器之后,太阳能热输入不影响主蒸汽和再热...     

Influence of Biomass Co-combustion on Heating Surfaces Thermal Efficiency

Pulverized coal-fired(PCF) boilers were first and foremost intended to fire pulverized hard or brown coal. However, biomass co-firing has become a fairly common practice in the Polish power generation system and many existing boilers have been modernized to serve this purpose. This paper presents calculations of the coefficient of thermal efficiency of the boiler heating surfaces and of the time needed for complete reconstruction of deposits on the second-stage steam reheater(RHII) of an OP-380 boiler with the output of 380×10~3 kg/h. The boiler was equipped with a purpose-designed installation of direct feeding of biomass. The main co-fired fuels were wood and sunflower husk pellets. Intense formation of deposits on the steam reheater tubes and problems related to a reduction in the diameters of the tubes were identified during the power unit operation.