張樹坤
廣東省粵瀧發電有限責任公司
低壓省煤器在135MW燃煤機組中的應用
張樹坤
廣東省粵瀧發電有限責任公司
在135MW燃煤機組設置低壓省煤器將會使水溫得到有效提升,從而實現節能降耗的目的。本文主要介紹低壓省煤器的特點以及布置方法,分析低壓省煤器在135MW燃煤機組中的效果。
低壓省煤器;135MW燃煤機組;應用
在電廠中,鍋爐在運轉過程中出現的排煙熱損失嚴重影響了鍋爐的經濟效益,一些企業時常由于過高的溫度而造成機組不能正常運轉的現象,阻礙了機組的運行效益。經過對燃煤機組進行改良重新運轉,通過加置低壓省煤器,對機組運轉過程中的預熱進行回收,使得排煙的溫度得到有效降低,同時極大程度的提升了機組的運行效率,節省了高溫抽汽等流程,使得運行經濟效益更加明顯。
在燃煤機組中加置低壓省煤器,可以將排煙的溫度降低60℃左右。這是目前機械設備中能夠大幅度降溫的最直接最有效的辦法,其所帶來的經濟效益也是非常可觀的。在機組運行過程中,將排煙溫度予以及時降低,節省了運行過程中進行噴水降溫以及抽汽降溫等繁冗的流程,同時實現資源的有效節約與循環利用。另外,低壓省煤器在機組的運用,與以前相對比,大大提升了運轉的流通量,使流場更加飽滿,將流動損失降到最低,進一步提高了機組的運行效率,最終實現了節能降耗的目的。
低壓省煤器在供水環節,可通過在低壓省煤器上增加循環水泵的方式,用冷卻水供給機組,將泵下端浸在水中,主軸帶動葉輪,通過離心力抽水而產生壓力,進而帶動機組運轉,同時也實現運轉過程中水的循環利用,這樣進一步實現了設備運行的經濟性,而且在排煙過程中對余熱也得到了有效利用。通過加裝低壓省煤器,使鍋爐運轉過程中產生較高的排煙問題得以有效降低,而且優化了煙氣體積的流量,節省了引風機運轉所需大功率用電,還能確保引風機正常平穩運轉。最后,低壓省煤器在135MW燃煤機組中,在不影響其他環節的情況下,為方便維護,除鍋爐自身以外可利用周圍場地進行受熱面的設置。
為了保證低壓省煤器正常運轉,在設計方面提出了以下要求:
保證機組運行的傳熱效率對結構設計進行整體布設,防止出現煙氣道路而磨損受熱面;對蒸汽吹灰器的布置也要全面考慮,應保證吹灰器涉及到工作的各個角落。保證每個彎頭以及焊縫在指定箱內,以便于日后的維修保養;在對煙氣流速進行調整前,應該有合理的分析報告,全面解決設備損耗的問題,同時保證運行面的灰塵能夠自動清除;溫度過低也可以對機組造成腐蝕,在設計時應注意煙氣露點溫度值,設計溫度為110℃時,保證低壓省煤器的最低金屬壁溫在73℃以上,設計煙氣溫度在97℃以上,而且受熱面沉積灰塵不能出現潮濕的情況,這樣吹灰器在除塵過程中會更加輕易方便,而且避免了受熱面出現腐蝕的情況。
技術設計時應考慮到防凍因素,所以在設計時應在機組最低處設有出水口,將運行過程中產生的水、汽等進行及時排放,做到機組內不積水,這樣在溫度較低的情況下不至于出現設備凍壞的情況;對煙道的各個支撐物進行逐個檢查,保證所有支撐物體對煙道做到有效支撐,避免出現設備下沉以及震動的情況;在設計時應考慮到經常對一些參數的測試,如設備運行的流量、溫度、壓力以及模擬狀態下的相關數據,以保證設備運行安全無隱患,對管道的布設方向以及各個支撐物進行合理設計,防止發生意外事故;為提高工作效率,低壓省煤器的周圍所涉門應設為電動門,對所有的閥門留有檢修的空間;在對煙道的設計中,必須設有放灰口以及檢查人孔,方便檢查與操作;在機組運行中還要實現出口煙溫的自動調控,并加以反饋系統,實時監測出口煙溫變化情況實現給水量的自動化,節省人工勞動力,提高機組運行的準確高效率。
3.1 對兩級進行串聯的布置方法
應該在除塵器與空預器之間通過串聯的方式布設,由于煙氣出口溫度要比煙氣露點溫度高出很多,所以在布設的時候一定要保證機組運行的下一流程設備不能出現腐蝕的情況。通常來講,其布設方法為,在壓省煤器凝結水的另外通道進行布設,這樣設置的目的為,如果運轉負荷較低,機組運行過程中產生的凝結水就會從另設的通道流走,保證煙氣產生的熱量不會被凝結水所吸收,最終保證了低壓省煤器中的煙氣的有效溫度,同時防止機組運轉過程中煙道與除塵器的大負荷工作而腐蝕到設備。
3.2 在電除塵前加設低壓省煤器
由于該方法的布設需要較大的換熱面積,較上以方法而言,其空間利用也比較大,因此在使用該方法時應該首先確定煙道的具體布設,還要對其他因素進行綜合考慮,確保低壓省煤器的加裝對其生產運行起到積極作用。這樣,就要將受熱面進行改良,將低溫省煤器設計尺寸進行合理調整,以符合燃煤機組的運行為主要目的,其改良方法可將光管進行替換,使用翅片,對換熱面積進行擴大,這樣排管就可以得到相應的減少。此外,由于低壓省煤器的工作位置是塵土堆積最多的地方,所以在設計時應該考慮到灰塵的不斷移動對管壁摩擦而造成的損耗,進而采取相應的解決辦法。
如果在某135MW燃煤機組安裝低壓省煤器后,其供電煤耗降低了1.97g∕Kw·h,整體運行效率上升了0.648%,,如果標煤為950元∕噸,一年發電用6000小時,通過加裝低壓省煤器將會增加150萬元利潤,這樣兩年之內就會獲取投資成本。同時,低壓省煤器的安裝,極大程度的提升的機組運行的效率,而且在一些環節應用自動化,節省了勞動成本,提高了經濟效益。
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