300MW机组锅炉热效率影响因素分析

300MW机组锅炉热效率影响因素分析
社会的进步人们对生活质量的要求更高,各国采取了更加严厉的大气污染物控制标准。作为重要的设备,锅炉热效率对系统经济运行会产生重要作用。文中结合300MW机组设备锅炉的实际运行效率,对可能的影响因素做了全面的分析,并提出具有针对性的策略,提高热效率,从而提高企业的经济性。
标签: 锅炉;热效率;影响因素
一、前言
可持续发展要求人们积极的进行节能减排,随着社会的进步,我国普通民众对环保日益重视,在实际的生产中,人们更加注重低污染高效的新型技术。在锅炉燃煤与环保冲突的情况下,提高锅炉热效率利用技术,将对机组运行的经济性有重要作用。
二、300MW机组锅炉热效率影响因素析
1.排烟温度及锅炉漏风的影响
对锅炉热效率影响最大的三项主要因素为排烟温度、飞灰可燃物含量及锅炉漏风,排烟温度高使排烟热损失增大,一般情况下,排烟温度每升高10,排烟热损失将增加0.5%~0.8%,锅炉热效率下降约0.6%。该厂炉冬季排烟温度平均为139~148导波检测之间,夏季平均为148立式导热油加热器℃~156,目前排烟温度为150左右。高于设计值145%,排烟热损失在所有各项损失中份额最大,炉排烟热损失份额在6.3%—7%之间,冬季最低为6.3%,夏季最高为7%。有关资料表明,当入炉煤含硫量达到3%时就会造成空气预热器严重的酸腐蚀和堵灰,腐蚀又使预热器漏风加剧,炉入炉煤平均含硫量高达4.5%左右,远高于设计值2.83%,这是造成空气预热器腐蚀堵灰严重、漏风率大的主要原因。
变形缝钢筋
2.燃用煤种及运行氧量的影响
爐满负荷运行氧量不足,煤粉燃尽性差,炉内结焦及飞灰可燃物含量较高。月平均飞灰可燃物含量约为7%,煤粉燃尽性较好,满负荷运行飞灰可燃物含量平均约为4.5%。飞灰可燃物含量高的主要原因是入炉煤挥发分偏低,运行氧量不足。实际入炉煤(贵州煤与本地煤牌发分平均值只有16.5%左右,低至15%,挥发分对煤粉的着火燃烧及燃尽起着至关重要的作用,炉主要燃用的煤种贵州无烟煤挥发分偏低(10%),不易着火且燃尽性极差,本地煤则为高灰、高硫、高水份、低热值(三高一低)的劣质烟煤。
3.燃烧器布置方式的影响
炉的燃烧器在大修中改为一次风集中布置方式,由于各种原因没有对燃烧器进行改造,燃烧器仍采用一、二次风间隔布置方式,与目前燃用的低挥发分、高灰分、低热值的混合劣质煤种明显不相适应,通过运行对比得到了证实。由于一、二次风混合过快,所需着火热大而燃用煤种又是挥发分极低、燃尽性极差的劣质烟煤,大量的煤粉颗粒只是到达水冷壁附近才开始燃烧,原来在火焰中心区未燃尽的碳再进一步燃烧就会造成水冷壁附近热负荷高,并形成缺氧区,缺氧燃烧结果使煤粉难以燃尽及还原性气氛增加,炉内结焦加剧,飞灰可燃物含量增加,锅炉热效率下降。
4.飞灰与炉渣含碳量
锅炉设计的固体未完全燃烧损失是5%。按其近期实际燃煤数据进行测算,锅炉飞灰可燃物含量每增加1个百分点,影响机组发电煤耗约8g/(kW/h)。炉渣可燃物含量每增加1个百分点,影响机组发电煤耗约0.18g/(kW/h)。
5.三次风
三次风对锅炉的飞灰可燃物含量以及排烟温度都有一定的影响,这是因为三次风喷口布置在燃烧器最上部,其煤粉燃烧距离与时间短所致。对此,计划对锅炉进行三次风分置技术的适应性试验,预期可提高锅炉热效率0.3%以上。
6.风机
根据锅炉风机运行数据分析,锅炉送风机裕量偏大,现运行效率在70%左右。因此,把现电动机转速由991r/min降低到740r/min,可使风机运行效率提高10%以上,折算耗功2台约下降80kW,送风机电耗率下降约0.03个百分点。
7.汽轮机本体
从汽轮机试验结果和运行参数来看,高压缸和中压缸效率在同型机组中属于中等水平。低压缸效率较低,其因是低压缸刚度不够,导致上下缸接合面变形,使低压缸进汽直接漏流至抽汽口或上级蒸汽漏流至下级抽汽口低压缸各段抽汽温度偏高20~60所致。
8.回热系统
从运行参数来看,各加热器性能良好,高压加热器(高加)上端差偏大。由于堵管率较高,另外,与原高加相比,新更换的高加换热面积分别减小了6.8%和5.9%,高加的设计进汽压力、温度和流量均有所提高,但由于汽轮机本体和抽汽参数并无变化,故新更换的高加与系统的匹配不当,应予以改进。
三、保证锅炉热效率发挥到最大的因素分析
各种余热锅炉设计的出发点都是烟气侧和蒸汽侧温度分布曲线,很多是基于严格完整的热平衡计算基础上加以确定的,同时还要考虑关键参数的优化匹配和变工况特性等。一旦T-Q图确定,则HRSG各段受热部件的换热面积也就被确定下来了。
1.蒸汽参数的稳定性
如果产生蒸汽温度较高,蒸汽产量就会减少,但是汽轮机的输出功率则会增加,机组效率提高。而提高蒸汽温度,就要增加过热器的换热面积,也增加对材料的要求。此外,燃气轮机的排气温度会随蒸汽轮机负荷、环境温度和大气压力的改变而改变,HRSG产生的蒸汽温度也会随之变化。在其他条件相同时,提高蒸汽压力,产生的蒸汽量将减少,HRSG
塑料件的设计
所吸收的热量也将减少,从而导致余热锅炉的效率降低。但是对汽轮机而言,提高蒸汽参数,会使单位蒸汽的做功增加。因此存在蒸汽压力的合适选取问题。
在燃气轮机变工况运行时,要保证蒸汽参数不随之发生大的波动而影响到汽轮机的安全有效运行,使HRSG热力参数处于合理范围和不超出工程和热力上的限值。一般采用滑压运行是合理的,即主进汽门一直在常开状态,不随负荷波动而变化。这不但对汽轮机变工况运行有利,同时也可提高联合循环设计工况和部分负荷时的效率。
2.热惯性与热应力HRSG系统要具有较低的热惯性,以便余热锅炉能够适应燃气轮机快速启动、快速加减负荷的动态特性,缩短整个联合循环系统的启动时间。在变工况运行,特别是在启动时,HRSG要突然承受燃气轮机排气的较大的热量冲击,各部件还要考虑承受反复交变的热应力的影响。在机组启动初期,燃气轮机点火后,会进行一分钟的暖机,余热锅炉内部受热模块均匀缓慢受热升温,有效防止了温度突升而产生较大热应力造成对余热锅炉模块的损伤。在HRSG停运期间采用辅助蒸汽暖炉,关闭烟气挡板隔绝烟气流通,实现保温作用。
3.干烧能力
HRSG还应具有一定的/干烧0能力(无水情况下),以避免旁通阀等器件发生故障而烧坏。一般干烧时,烟气温度不高于566e。低压锅炉干烧时间为511min,中压锅炉干烧为5173min,高压锅炉干烧为2107min。
四、300MW机组锅炉日常运行维护
毛发收集器
1.各岗位运行人员应按运行日志要求定时、正确抄录表计,并将值班中机组发生的异常及操作情况完整记录在值班记录内。
2.机组运行或备用时,应定时、定线对设备进行巡回检查。对油系统要重点检查,严防漏油着火事故发生。发现问题及时汇报联系相关部门进行消除,并把设备缺陷输入微机,针对设备缺陷积极做好事故预想。做隔离措施时,应注意不要影响热工取样,必要时,由热工确认、解除可能误动的保护。
3.经常检查机组运行情况和监视表计指示。当发现表计指示和正常值有差异时,应查明原因。设备出现故障时,应及时联系、汇报,并采取必要措施。各运行设备的电流、声音、温度、振动、轴承油位等应正常。
门窗封条4.备用设备应处于良好的备用状态,联锁在投入位置,轴承油质良好,油位正常。
5.在下列情况下应特别注意机组运行情况:负荷急剧变化;蒸汽参数急剧变化;炉内有不正常的声音;系统发生故障;自动不能投入时。
6.及时合理调整运行方式,分析处理设备异常,确保安全经济运行。
7.根据负荷变化,监视、调整好锅炉燃烧状况,保证燃烧稳定,烟温、汽温不偏差。
8.运行值班人员应按规定做好设备的定期试验、切换工作,并有权监督有关人员做好设备的预防性维护工作,如设备的定期加油、介质的化验、定期紧螺丝、冲洗表管等。
9.设备运行中应严密监视其运行参数和运行状态,除事故处理外,严禁设备超出力运行。
10.新投入运行的设备或带病运行设备要加强巡检和监视。
11.引、送风机并列操作时,待并列风机启动后,逐渐增加其转速(对引风机而言)、增加其入口靜叶或动叶开度,同时降低原运行风机的转速(对引风机而言),关小原运行风机的入口静叶或动叶开度,直至两风机出力相等。当引风机并列操作完成,运行稳定后,投
入引风机自动,方可再进行送风机的并列操作。
五、结束语
在电厂影响供电煤耗主要因素是锅炉的热效率低,这也意味着提高锅炉热效率潜力巨大。提高锅炉热效率主要通过降低飞灰可燃物上,据统计,飞灰可燃物的含量降低1%,热效率就能够增加0.72~0.75%,飞灰可燃物月均值维持在3%左右,锅炉的热效率就可以增加1.5%~2%。所以应该加大对锅炉热效率问题的研究,这具有良好的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]马强.300MW机组锅炉热效率影响因素分析[J].应用能源技术-2013年2期13-15页
[2]魏星,闫卫东,蒋翀.锅炉主要参数对机组煤耗影响的分析与计算[J].东北电力技术-2011年6期18页
[3]李庆义.国产300MW机组能耗影响因素分析[J].热力发电-2010年4期25页
[4]吕当振,段学农,陈一平,焦庆丰,杨剑锋.各因素测量不确定度对锅炉热效率测试质量的影响[J].热力发电-2014年5期54-58页

本文发布于:2024-09-21 20:49:48,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/158384.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:锅炉   运行   设备   热效率   机组
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议