超超临界二次再热机组再热汽温调节方案应用分析

二次再热机组相对一次再热机组的热力系统具有更加复杂的结构,且国内二次再热技术的应用刚刚起步,缺乏建设与运行经验,从而导致新建二次再热机组难以确定调节方案。对国内新投产华能安源660 MW、国电泰州1 000 MW超超临界二次再热机组再热汽温的调温原理、控制方案以及投运效果进行了详细的总结分析。分别给出了这2种典型调节方案的优势与缺陷,并基于此给出了改进建议,为二次再热机组再热汽温调节方案的选取与改进提供参考。     

二次再热塔式锅炉主汽温和再热汽温优化调整

对某超超临界塔式锅炉的主汽温和再热汽温低的原因进行分析,采用调整燃尽风摆角、锅炉吹灰方式优化、调整燃烧器摆角、调整炉膛出口氧量、调整二次风配风等方法对主汽温和再热汽温进行优化调整,使二次再热机组的主汽温和再热汽温接近设计值,提高了二次再热机组的燃煤经济性,为二次再热机组主汽温和再热汽温的优化调整提供参考。     

超超临界二次再热机组再热蒸汽温度模型辨识

二次再热机组锅炉再热蒸汽温度(再热汽温)动态特性与一次再热机组差异较大。本文基于由仿真支撑软件APROS和虚拟控制器VDCS搭建的超临界1 000 MW二次再热机组仿真平台,结合差分进化算法和广义损失函数,编制再热汽温模型辨识程序,对再热汽温系统进行扰动试验,得到100%和75%额定工况下烟气调节挡板开度、烟气再循环挡板开度以及再热器喷水阀开度扰动下的再热汽温传递函数模型。仿真结果表明,该再热汽温模型辨识精度高,且传递函数模型能很好地解释再热汽温在各扰动下的动态特性。     

1 000 MW二次再热超超临界机组再热汽温控制策略及工程应用

通过分析锅炉各调温手段对再热汽温的影响,提出了一种1 000 MW二次再热超超临界机组再热汽温控制方案,从锅炉吸热面布置、摆动燃烧器喷嘴、烟气挡板、一、二次再热器微量喷水减温器、一、二次再热器事故喷水减温器方面做出了设计说明,介绍了某1 000 MW二次再热超超临界机组一、二次再热汽温控制回路的设计及主、再热汽温控制的解耦方法,实践证明本控制方案应用效果良好。     

二次再热塔式炉再热蒸汽调温方案设计研究

针对国电宿迁电厂二次再热塔式锅炉特点,研究660 MW超超临界二次再热塔式锅炉的再热器调温方式。通过分析二次再热锅炉再热器温度调节的难点,优化二次再热锅炉的结构及受热面设计,同时结合宿迁工程具有宽泛抽汽供热的需求,分析供热对再热器调温的影响。参考并对比国电泰州电厂二次再热锅炉的设计,提出适合工程实际的再热器调温方式。宿迁电厂在75%THA负荷以上运行时,通过燃烧器摆动及调节烟气挡板,再热蒸汽可达到额定汽温。在50%THA～75%THA负荷运行时,辅助以烟气再循环的调温方式以保证再热汽温达到额定值。烟气再循环采用抽取锅炉省煤器后的烟气。再热器调温方案的设计为同类型的二次再热机组提供参考和借鉴。     

660 MW二次再热机组锅炉再热汽温调整

为解决我国首台二次再热机组锅炉2级再热汽温大幅低于设计值的问题,对入炉煤质及锅炉各级受热面的吸热量情况进行了分析,改进了烟气再循环调温方案。在此基础上制定了包括优化磨煤机组合形式、改变燃烧器仰角、增大燃尽风量、改善吹灰器投用方式和调整烟气再循环量等措施的综合提温方案,并开展了燃烧器摆角、烟气再循环风机转速对一二次再热汽温影响的工况试验。经调整优化后,锅炉再热汽温在高负荷时可以达到610~620℃,中低负荷时则为590~610℃,与设计值相差不大,2级再热汽温偏低的问题基本得到解决,相关调试经验对后续同类机组具有工程参考价值。     

烟气再循环技术在二次再热机组上的应用

烟气再循环技术普遍应用于火力发电机组再热汽温的调节,但传统的烟气再循环技术使用再循环风机进行烟气增压,增加了初始投资、厂用电和运行维护成本。文中提出了一种利用低负荷时一次风机裕量来引射烟气的新型烟气引射再循环技术,并以其在某660MW二次再热机组中参与再热汽温控制为例,介绍了该技术的原理、烟气抽取/送入炉膛位置选择和控制方案。     

二次再热塔式锅炉烟气再循环对炉膛高度方向换热影响

探讨了二次再热机组烟气再循环对二次再热塔式锅炉炉膛沿高度换热的影响,通过编程实现了某超超临界1 000 MW二次再热塔式锅炉在不同的烟气再循环方案下的炉膛分区段热力计算。结果表明:烟气再循环会使炉膛各区段出口烟温降低,随着负荷的升高和再循环率的增加,烟温下降幅度增加;当烟气引入炉膛底部时,燃烧器区域烟温下降幅度最大,随炉膛高度升高,各区段出口烟温下降幅度减小,炉膛出口烟温略微下降,炉膛辐射换热量减少明显,可改变烟气对流和辐射换热比例,调节再热汽温;烟气引入炉膛上部时,烟气引入点区段烟温下降幅度最大,炉膛出口烟温下降明显,炉膛辐射换热量减少不明显,有利于减轻炉膛出口处结渣,但不能调节再热汽温。     

宽负荷下灵活二次再热超超临界锅炉调温特性研究

建立了二次再热锅炉的分室热力计算模型,并通过炉内高温受热面的对流传热量对炉膛出口烟气温度计算式进行修正,以国内某660 MW二次再热锅炉对模型进行验证。利用模型分别研究了摆动燃烧器、烟气挡板调节及烟气再循环对主汽温、一次和二次再热汽温的影响,得到了3种蒸汽的温度随不同调温方式变化的特性曲线。结果表明：主汽温对烟气再循环率的变化较敏感,烟气再循环率每增加1%,主汽温降低0.8℃;再热蒸汽温度对烟气挡板调节较敏感,前烟井挡板开度每增加1%,一次再热蒸汽温度上升1℃,二次再热蒸汽温度降低1.7℃。     

一种百万超超临界机组二次再热汽温控制策略

在1 000 MW超超临界二次再热燃煤电厂中,再热蒸汽吸热比例占全部锅炉放热量较一次再热机组有所增加,再热蒸汽温度是否接近设计参数对整台机组热经济性尤为重要。本文依托上海锅炉厂二次再热百万等级锅炉工艺设计,分析燃烧器摆动角+烟道烟气挡板控制策略对二次再热机组再热蒸汽温度调节的作用。     

超超临界二次再热机组再热汽温的控制

以安源电厂660 MW超超临界二次再热机组为研究对象,通过对再热蒸汽温度各种调节手段的单一因素变化时的静态特性分析,提出了一、二次再热蒸汽温度的控制方案,现场运行情况表明,该控制方案能满足机组在全负荷及RB工况的运行要求。     

湿法脱硫烟气再加热问题的探讨

介绍了几种主要的湿法脱硫烟气再加热的方法,并对其技术特点进行了分析,针对湿法脱硫后的烟气是否必须经过加热才能排放以及烟气再加热方式的选择,提出了笔者的观点。     

再热汽温控制

本文通过调温档极加微量喷水控制再热汽温系统的分析和控制方案的比较,提出了一种新方法,即通过一套逻辑来协调档板和喷水对再热汽温的控制,取得了较好的效果,实现了对再热汽温有效的经济控制。     

百万千瓦二次再热机组再热蒸汽系统压力损失系数的分析研究

GB50660-2011《大中型火力发电厂设计规范》推荐的超超临界机组再热蒸汽系统压力损失系数为7%~9%,但二次再热机组的再热系统压力损失系数的取值范围值得进一步分析研究。根据设计参数选取了一系列不同直径、壁厚的管道规格,利用AFT流体分析软件对某百万千瓦二次再热机组再热蒸汽系统的压力损失进行了模拟计算,并依据汽轮机入口压力对热耗的影响,对管道投资和收益进行经济性对比分析。对于百万千瓦二次再热机组而言,一级再热系统的压力损失系数宜为6.7%~7.0%,二级再热系统的压力损失系数宜为8.29%~9.13%。     

350MW中间再热凝汽式汽轮机

该文概要介绍３５０ＭＷ汽轮机（大连型）的性能和主要结构特点。图１表３     

二次再热机组回热系统设计研究

本文介绍二次再热机组回热系统的配置方案研究,以及回热系统的基本参数对机组热经济性的影响。     

基于小型插销试样的再热裂纹敏感特性评价

针对耐热钢小径管再热裂纹检测的要求,为小型插销试样设计了一种锯齿螺旋缺口,利用断裂力学原理从理论分析和实际试验对这种缺口形式进行评价,证明这种缺口可以检测材料的再热裂纹敏感特性。     

200 MW再热式汽轮机异常振动的防治

针对国产200MW机组启停运行中的异常振动,从汽轮机运行技术方面,结合试验数据和机组结构特点,阐明了运行技术方式对机组整体安全运行的影响,提出了新的启动运行技术模式和方法。现场试验表明对消除异常振动等问题效果明显,并对某些运行技术问题提出了新的认识,对大型再热式汽轮机上的一些技术设备进行改进很有必要。启停运行技术方式可供更大型再热机组参考。     

低温再热蒸汽管道支吊架优化调整

针对神华河北国华沧东发电有限责任公司1号机组低温再热器蒸汽管道支吊架冷、热态检验中存在的管道热位移受阻、恒力支吊架状态异常、弹簧支吊架承栽异常的情况.通过管道应力计算分析,提出了支吊架优化调整方案.方案实施后,管道受力合理,支吊架状态良好,满足管道安全运行的要求.