減溫水對300MW鍋爐效率影響分析

王慶豐

浙江浙能紹興濱海熱電有限責(zé)任公司 浙江紹興 312000

1 結(jié)合系統(tǒng)簡圖和運(yùn)規(guī)

蒸汽進(jìn)入低溫段過熱器入口集箱，流經(jīng)低溫過熱器至低溫過熱器出口集箱，然后將蒸汽引入一級減溫器，而后分成兩路至過熱器分隔屏，出過熱器分隔屏后蒸汽由兩根連接管道從左、右兩端引向過熱器后屏進(jìn)口集箱，過熱器后屏出口蒸汽經(jīng)兩根管子交叉后進(jìn)行二級減溫，然后進(jìn)入末級過熱器，經(jīng)一根主蒸汽管道引出至汽機(jī)高壓缸[1]。

自汽機(jī)高壓缸排出的蒸汽，分二路經(jīng)事故噴水減溫器引入墻式再熱器，出口蒸汽通過四根連接管引至屏式再熱器，經(jīng)過一次交叉進(jìn)入末級再熱器，最后至再熱蒸汽熱段管道，進(jìn)入汽輪機(jī)中壓缸。

2018年5月份#2機(jī)組A修期間在墻式再熱器出口與屏式再熱器入口的四根連通管上各加裝一套減溫器。

我們在運(yùn)行中考慮到節(jié)能降耗，機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要盡力保證主、再熱汽溫正常穩(wěn)定、盡可能高的運(yùn)行，即保證機(jī)側(cè)汽溫546℃以下，而調(diào)控汽溫時，在使用燃燒調(diào)整的方法，如改變磨組煤量分配配風(fēng)方式以降低火焰中心、使用擺動式燃燒器、受熱面吹灰或控制爐膛負(fù)壓減少煙氣量的等方法后，仍需用一定量的減溫水時，下面對其使用方法和結(jié)果進(jìn)行分析。

2 主、再熱蒸汽減溫水對發(fā)電煤耗的影響

主再熱蒸汽減溫水的使用會使其在鍋爐內(nèi)加熱至額定參數(shù)所需要的熱量增加，從而使機(jī)組的熱耗增加，煤耗增加。

參數(shù)名稱 壓力（MPa） 溫度（℃）主蒸汽 15.8 543再熱器出口 3.42 542過熱器減溫水 17.7 168再熱器減溫水 8.3 166給水 17.3 277

上表為#2爐某個時間點的參數(shù)對比，蒸汽流量和其它參數(shù)不變時，如過熱蒸汽系統(tǒng)噴入減溫水時（168℃）蒸汽在爐內(nèi)吸熱的增加值，等于熱耗的增加值，無減溫水時是給水（277℃）被加熱到額定參數(shù)在爐內(nèi)的吸熱量。

減溫水噴入后等量給水被替代，所以熱耗的增值為把減溫水（168℃）加熱到過熱器出口額定參數(shù)的吸熱量與把等量給水（277℃）加熱到額定參數(shù)的吸熱量的差值，查詢與我廠鍋爐型號相近的資料得知：過熱蒸汽系統(tǒng)每增加10t/h減溫水量時，發(fā)電煤耗增加0.383g/kW.h，其它參數(shù)不變時再熱蒸汽每增加10t/h減溫水量時，結(jié)合循環(huán)效率的影響，發(fā)電煤耗計算增加1.747g/kW.h。

同樣的減溫水量，再熱蒸汽減溫水比主汽減溫水對發(fā)電煤耗的影響要大得多。

3 如何減少主、再熱蒸汽減溫水用量

3.1 過熱器一級減溫水合理、協(xié)調(diào)使用

由主、再熱蒸汽系統(tǒng)簡圖可以看到再熱器系統(tǒng)管線很長，而減溫器又是布置在爐外墻再入口處，其調(diào)整慣性大，除了結(jié)合燃燒情況、汽壓變化提前干預(yù)外，還要根據(jù)二級減溫器的流量進(jìn)行一級減溫器的調(diào)整。

運(yùn)行實踐中：開大過熱器一級減溫器流量能有效減少再熱器減溫水流量，同時也有利于再熱汽溫的控制，避免大幅度調(diào)整再熱器減溫水的流量。由于減溫水調(diào)節(jié)閥特性限制，過熱器一級減溫水不能無限制開大，運(yùn)行中一般保持過熱器二級減溫水調(diào)節(jié)閥開度在10%—30%左右，這樣既能保證A、B側(cè)二級減溫水有小流量，又能保證調(diào)節(jié)閥在靈敏的狀態(tài)[2]。

3.2 火焰中心位置的影響

當(dāng)爐膛的火焰中心上移時，爐膛出口的煙溫就會上升，這是因為過熱器和再熱器都在膛的上部布置著，所以吸收的輻射量增加，這就導(dǎo)致主熱和再熱氣溫升高。運(yùn)行中當(dāng)上層磨煤機(jī)運(yùn)行較多時，汽溫較難控制，再熱器減溫水往往全開，需要將燃燒擺角往下調(diào)，降低火焰中心；當(dāng)負(fù)荷較低時汽溫難以達(dá)標(biāo)，需要將燃燒擺角往上調(diào)，抬高火焰中心。實際操作中根據(jù)需要，一期鍋爐燃燒擺角調(diào)整幅度一般在25—70%左右。

3.3 煤粉細(xì)度和煤質(zhì)的影響

當(dāng)煤粉較粗時，煤粉在爐內(nèi)燃盡時間就會増加，火焰中心上移，爐膛的出口煙溫升高，氣溫上升，減溫水需求量增加，而煤粉較細(xì)時，有利于煤粉在爐膛中完全燃燒，有利于降低排煙溫度，運(yùn)行人員可以調(diào)控的地方主要是一次風(fēng)壓力和一次風(fēng)量，理論上減少一次風(fēng)量或降低一次風(fēng)壓力可增加煤粉在磨煤機(jī)停留的時間，煤粉會變細(xì)，但是堵磨的風(fēng)險增加，運(yùn)行人員在調(diào)節(jié)時應(yīng)注意磨煤機(jī)電流和出口壓力變化，防止堵磨。

4 結(jié)語

當(dāng)煤質(zhì)較濕時，含水量較高，要維持相同蒸發(fā)量，所需要的燃料量就要增加，也造成煤粉的著火點推遲，爐膛的出口煙溫升高，由于目前煤場還是露天存煤，陰雨天氣應(yīng)及時聯(lián)系煤場上含水量較少的煤，煤粉含水量大除下雨影響外，不同煤種含水量也有區(qū)別，蒙混煤本身含水量較大，煤濕和蒙混煤現(xiàn)象都是磨煤機(jī)出口溫度較低，但磨煤機(jī)出口溫度低于65℃就比較容易堵磨，一般通過關(guān)閉磨煤機(jī)冷風(fēng)快關(guān)門，提高磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫度來解決。