低温省煤器与暖风器联合系统参数优化

介绍了国内低温省煤器与暖风器联合系统的研究现状,以山东某660 MW机组为例,计算了低温省煤器换热面积及暖风器出口风温对整个系统节煤量、静态投资及静态投资回收期的影响。结果表明:低温省煤器换热面积越大,系统节煤量越大,投资越大,系统静态投资回收期随着低温省煤器换热面积增大先降低后升高;暖风器出口风温越高,系统节煤量越大,投资越大,系统静态投资回收期随暖风器出口风温的提高先降低后升高。推荐该机组低温省煤器纵向为40排,暖风器出口风温65~75℃。     

热解一步反应模型在煤燃烧模拟中的验证

本文采用高温沉降炉对四种褐煤进行了高温快速热解的实验研究,考察了热解温度（1 000℃、1 100℃、1 200℃）和停留时间对热解过程的影响.得到了四种褐煤的热解动力学参数,建立了热解一步反应模型.采用FLUENT数值模拟的方法,对四种褐煤在EFCM中的燃烧过程进行了模拟.燃烧过程的热解模型采用实验所得一步反应模型,通过模拟值与实验值的对比验证了实验所得热解一步反应模型的可靠性.     

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。     

烟气再热器腐蚀原因分析及对策

针对某电厂烟气再热器的结构设计及腐蚀情况,对换热管和框架腐蚀产物进行了检测,并分析了烟气再热器的腐蚀原因,认为烟气中的雾滴质量浓度较高和Cl-离子质量浓度较高是造成ND钢和316L腐蚀的主要原因。对此,提出了在设计时采取烟道保温和缩短烟气流程来减少烟气冷凝水量,利用节水型湿式除尘器和蒸汽快热段减少进入烟气再热器的雾滴质量浓度,将烟气再热器的材质全部升级为双相不锈钢2205等措施,以提高烟气再热器的寿命。     

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。     

大粒径稻壳快速热解特性研究

采用快速热裂解仪,研究典型温度对大粒径稻壳热解过程的影响规律。研究表明,大粒径稻壳快速热解在动力控制或典型扩散控制下进行,800℃为大粒径稻壳快速热解的分界点。根据实验结果求解大粒径稻壳在800~900℃时的快速热解动力学参数(频率因子k0=3.37,活化能E=29.91 k J/mol)。建立大粒径稻壳快速热解三维扩散(G-B)反应动力学模型,获得大粒径稻壳在典型温度800、850、900℃下完成热解所需时间分别为1.7、1.5和1.2 s。     

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。     

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。     

低温省煤器与暖风器联合系统中暖风器防冻技术

针对低温省煤器与暖风器联合系统中,暖风器在环境温度较低、机组低负荷运行时,易出现换热管冻裂、暖风器系统无法投运的问题,分析了暖风器换热管冻裂的原因,并从结构和系统2方面提出了加厚暖风器换热管弯头,提高换热管内设计工质流速,增设快速放水系统,增设压缩空气吹扫装置以及顺流、逆流切换运行等暖风器防冻改进措施,对于已投运的低温省煤器与暖风器联合系统可通过运行控制降低暖风器冻裂风险。同时,以某600 MW机组二次风暖风器防冻改造为例,在分析暖风器换热管冻裂原因及改进方法的基础上,考虑不同机组所处地区环境温度差异以及防冻要求的不同,提出暖风器防冻设计原则,可为低温省煤器与暖风器联合系统改造提供参考。     

高硫煤机组SO3迁移规律试验研究

在某高硫煤燃煤机组静电除尘器入口加装烟气冷却器,测试脱硝系统进出口、空气预热器进出口、烟气冷却器进出口、除尘器进出口的SO3质量浓度。结果表明:脱硝系统内的SO3转化率为0.99%~1.10%,空气预热器对SO3的脱除率在30.14%~36.09%之间,烟气冷却器对SO3的脱除率在84.47%~88.93%之间,经过除尘器后SO3质量浓度可减少1.60~2.60 mg/m3;在静电除尘器前增加烟气冷却器并运行至100 ℃,能够保证引风机入口SO3质量浓度低于15 mg/m3。