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。     

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。     

增压富氧燃烧锅炉对流受热面换热特性研究

增压富氧燃烧是一项极具前景的减排CO2新技术。对增压富氧燃烧条件下,对流受热面换热特性进行研究具有重要的意义。该文以一台实际300MW等级机组煤粉锅炉为计算对象,采用维里方程及Chun等的计算方法计算确定增压富氧燃烧烟气物性,采用宽带关联k模型计算富氧燃烧烟气辐射特性。进行了常规空气燃烧以及φ(O2):φ(CO2)=21:79、φ(O2):φ(CO2)=30:70两种比例的0.1、0.5、1.0、1.5、6 MPa五种压力下增压富氧燃烧各对流受热面的热力计算,分析了增压富氧燃烧条件烟气压力变化对各受热面换热特性的影响。研究结果表明:随烟气压力的升高,烟气流速下降,但烟气的Re却基本保持不变,对流换热系数有所增加。增压富氧燃烧烟气的辐射换热系数比空气燃烧烟气辐射换热系数大。实现同样的换热量,增压富氧燃烧条件下(φ(O2):φ(CO2)=21:79、φ(O2):φ(CO2)=30:70)对流受热面所需换热面积比常规空气燃烧条件下少。     

增压富氧条件下碳颗粒燃烧模型

对碳颗粒在增压富氧环境下的燃烧速率进行了理论研究。计算了不同粒径碳粒在常压以及增压富氧条件下的燃烧速率,并和增压空气条件下碳粒的燃烧速率进行了对比。主要考察了压力和粒径对碳粒燃烧速率的影响。介绍了计算结果。     

烟气近零排放的富氧焚烧垃圾电站技术经济性分析

以日处理垃圾1 100 t的15 MW循环流化床(CFB)垃圾焚烧锅炉汽轮机发电机组为研究对象,计算分析了采用富氧燃烧技术焚烧垃圾的经济性.与空气焚烧垃圾电站相比,富氧焚烧垃圾电站需要增加空气分离制氧和CO2压缩液化设备,但无需燃煤助燃,可以实现烟气污染物的近零排放.经济性计算结果表明:空气分离装置和CO2压缩液化装置的功耗为11.52 MW,其厂用电率约为76.8％,综合考虑电厂其它辅机功耗后,净电效率为4.01％.富氧焚烧垃圾技术具有烟气污染物零排放与资源化回收的优势,经济及技术上可行,社会效益突出,有望成为一项有效处理垃圾的环境友好型新技术.     

背压式汽动引风机运行及排汽回收利用

淮浙煤电凤台电厂超超临界660MW机组引风机采用背压式汽轮机驱动。该机组利用引风机汽轮机排汽,通过引风机低压加热器加热凝结水,回收引风机汽轮机排汽的工质和热量,在机组满负荷运行时凝结水温度升高了17.4℃;通过低温省煤器,利用高温烟气对凝结水进行再次加热,机组满负荷运行时凝结水温度升高了18.3℃,脱硫系统入口烟气温度下降32.4℃,机组效率提高了0.24%。     

增压富氧条件下碳颗粒燃烧特性的研究

对增压富氧条件下碳粒的燃烧速率进行了理论研究.主要考察了增压富氧条件下压力和粒径对碳粒燃烧速率的影响,以及常压下O2/CO2摩尔比对碳粒燃烧速率的影响.计算结果表明:增加气体压力能明显地提高碳粒的燃烧速率,但是当压力升高到一定程度后,继续升高压力对燃烧速率的影响逐渐减小.当粒径由75μm增加到175μm,碳的燃烧速率会...     

富氧锅炉再热器动态特性的数值模拟研究

基于增压富氧燃烧锅炉对流受热面的动态特性缺乏理论研究,以一台300 MW燃煤锅炉的再热系统为研究对象,分别在空气气氛下以及O2/CO2=30/70气氛不同压力富氧条件(0.1MPa、1MPa)下,利用Fluent软件进行了蒸汽入口温度、烟气入口温度、蒸汽入口流量及烟气入口速度扰动的数值模拟实验。结果表明:空气气氛、常压富氧及增压富氧气氛下入口蒸汽温度扰动时,再热蒸汽出口的温度变化幅度依次减小;入口蒸汽量、烟气温度和烟气速度扰动时,再热蒸汽出口的温度变化幅度依次增大,相应的动态响应时间都依次减少;与Matlab实验结果相比,数值模拟模型更加准确地反映对流受热面工质流动及换热情况,模拟结果具有更高的精度和通用性。     

增压O_2/CO_2燃烧热力系统建模及压力优化

O2/CO2燃烧技术是一种有效的燃煤电站减排CO2技术,由于增加了空气分离系统(air separation unit,ASU)和烟气净化压缩系统(CO2 compression and purification unit,CPU),O2/CO2燃烧电站发电效率降低。当系统压力提高,烟气中的水蒸气潜热得到回收,可以有效提高系统发电效率。利用Aspen Plus软件对330MW增压O2/CO2燃烧电站进行全流程建模并展开效率分析,获得压力对各子系统及全流程系统的影响情况。结果表明:产品氧气压力由0.135MPa提升到3MPa时,制氧功耗增加了39.64%;系统压力由常压增加到3MPa时,CPU功耗降低71.10%;系统存在最佳运行压力,最佳运行压力与排烟温度有关,排烟温度由60℃增加到122℃时,最佳运行压力由0.4MPa提高到1.6MPa。     

节能技术之三十四——电站锅炉烟气余热回收系统节能量检测技术

<正>电站锅炉烟气余热回收系统一般采用直接加热方式,即通过安装烟气回热加热器,使烟气与凝结水直接进行热交换,将烟气热量带入主凝结水系统,减少相应低压加热器的回热抽汽,从而实现烟气余热的多能级梯度回收利用。问题提出:传统上节能量检测多采用直接比较法,即分别测量电站锅炉烟气余热回收系统投运、停运两种状态下,汽轮机热耗率指标,进而确定系统节能量。这一检测方法在理论上是可行的,但受测量方法、仪表精度及机组运行参数波动等客观因素影     

富氧燃烧方式下烟气对受热面传热特性影响的数值研究

富氧燃烧方式下,烟气中70%以上均为CO2,这与常规锅炉燃烧产生的以N2为主的平均烟气成分有很大差异。为了研究烟气成分变化带来的换热系数的变化规律,采用数值模拟的方法对富氧燃烧方式下烟气的传热特性进行了研究,并与空气气氛下进行对比。结果表明,富氧气氛下换热系数较空气气氛下有显著提高。     

发电厂锅炉烟气余热回收方案热经济性研究

分析某发电厂锅炉排烟余热回收利用的热经济性,提出了供暖期利用烟气余热进行供暖、非供暖期利用烟气余热加热凝结水的回收方案。研究表明,采用该方案,供暖期可节约标准煤987.9 t/a,非供暖期可节约标准煤883.1 t/a,合计每年可节约标准煤1 871 t,具有良好的节能减排效果。     

陶瓷膜法的烟气水分及余热回收中试研究

为研究陶瓷膜在火电厂烟气水分及余热回收应用中的动态性能,在河北某330 MW燃煤电站采用40根微滤膜制作陶瓷膜组件,搭建中试装置,研究烟气流量和冷却水入口温度对水分和热量回收性能、潜热和显热释放情况的影响规律。研究结果表明,烟气流量为9 715 m³/h、冷却水入口温度为18.7 ℃时,膜组件的回收水量和热量分别可以达到43.65 kg/(m²·h)和106.31 MJ/(m²·h)。膜组件在真实的工业生产环境中展现出了良好的回收性能和极好的工业化应用潜力。     

电站锅炉排烟余热能级提升系统分析

将排烟余热用于加热凝结水,参与蒸汽回热循环,是电站锅炉排烟余热有效的利用途径之一。该文利用分析方法,建立电站锅炉排烟余热利用的通用收益模型,分析传统电站锅炉排烟余热利用系统,指出空气预热器存在较大损的缺陷。将空预器单元引入系统,组建了电站锅炉排烟余热能级提升系统,并结合某超临界1000MW机组热力参数,对其进行了收益分析计算。结果表明,排烟温度降低35℃,由于空预器单元 损失下降,与传统排烟余热利用系统相比,能级提升系统利用烟气的能级提升了1倍,机组效率提高了0.75%。     

新型煤气化间接燃烧联合循环研究

以煤为燃料，通过气化和间接燃烧等技术，实现燃煤发电的CO2分离。水煤浆增压后，利用间接燃烧过程热源气化。以金属氧化物为载氧体，实现间接燃烧(CLC)，即载氧体与煤气的“燃烧”和载氧体与空气的再生，“燃烧”气相产物为H2O(汽) CO2，冷凝水后，可分离出CO2。结合燃气蒸汽联合循环技术，构成新型煤气化间接燃烧联合循环，实现燃煤高效和CO2分离。文中通过数学建模方法，对系统特性进行仿真计算，预测煤气成分，研究载氧体还原比率、循环倍率、煤气成分等参数对间接燃烧性能的影响，为间接燃烧技术的实验研究和系统概念设计提供基础数据。     

燃气-蒸汽联合循环进气冷却系统技术经济分析

燃气-蒸汽联合循环机组燃气轮机输出功率受环境气温影响明显,对进口空气(进气)进行冷却,可提高输出功率。介绍了一种两种工况交替运行的燃气轮机进气冷却系统:在进气温度高、投用进气冷却工况时,能有效增加燃气轮机输出功率;在进气温度低、投用低压加热器工况时,通过回收烟气余热,增加余热锅炉蒸汽蒸发量,提高汽轮机功率,实现烟气余热的全年回收利用。技术经济分析和初步运行结果表明,该进气冷却系统具有显著的经济效益。     

膜法半开式吸收式热泵回收烟气余热及水分系统特性分析

燃煤机组锅炉尾部烟气直接排放会造成大量的余热与水分损失。本文基于陶瓷膜管的选择透过性,利用溴化锂溶液的吸湿性,提出一种膜法半开式吸收式热泵系统,其中多通道陶瓷膜管吸收器吸收烟气中余热与水分,高温发生器、回热发生器及气液分离器实现溴化锂溶液的再生。以某330 MW燃煤机组锅炉为例,分析了不同循环工质参数、不同回热蒸汽流量以及吸收器内热交换量变化对膜法半开式吸收式热泵系统的影响。结果表明:溴化锂溶液的流量与溶液出口温度、脱水量呈正相关变化;吸收器内凝结水吸热量增大会提高脱水量,但会降低溶液出口温度;回热蒸汽流量变化会改变系统内各部分热量分布,增大回热蒸汽流量可以减少驱动热源热量,提高系统热回收性能,但存在限值。     

300MW机组供热蒸汽余压发电汽轮机选型研究

为解决热电联产机组供热蒸汽压力过高而造成高品质蒸汽能量浪费的问题,提出了增设功–热汽轮机以回收利用供热蒸汽中的高品质能量.针对某300 MW机组供热蒸汽余压发电改造方案,结合采暖期机组热网系统实际运行参数,在分析选取功?热汽轮机的进汽参数、排汽参数及进汽量时需考虑的主要影响因素基础上,通过核算确定了功?热汽轮机的主要技...