摘要:国内大部分电厂现实际燃用煤质成分与原设计偏差较大,实际燃用煤质水份、灰份相对较高,导致磨煤机所需一次风干燥温度要求较高,空气预热器出口热一次风温无法满足磨煤机入口设计温度要求,导致磨煤机出力不足,影响机组运行的安全稳定性及经济型。通过空气预热器局部改造,可有效提升空气预热器出口一次风温度,进而提高磨煤机出力,达到机组安全稳定运行的目的。 关键词:水份高;出力不足;影响;安全性;经济性;提高
1 国内火电厂机组存在问题
由于现国内部分电厂机组燃用煤质水分较高,最高达到了30%以上,导致国内部分电厂机组运行存在磨煤机出力不足,实际运行空气预热器出口热一次风温度无法满足机组运行要求,需通过对空气预热器进行改造,以提高空气预热器出口热一次风温度,保证机组安全稳定运行。
2 改造方案说明
现常规发电机组锅炉配设空气预热器为三分仓回转式,常规一次风开口角度为50~70°,二次风开口角度为110~130°,而空气预热器的开口角度直接影响流经空气预热器一、二次风的流通截面积,流通截面积越大,冷风吸收的热量约多,进而出口热风温度就越高,根据现国内电厂锅炉机组普遍存在热一次风温度不足的情况,可通过增加原空气预热器一次风开口角度,达到增加一次风流通面积,进而提高一次风总体换热,以达到提高一次风热风温度的目的。
对空气预热器改造具体工作内容如下:
①拆除原空气预热器的部分保温及外护板,拆除一次风桁架、一次风扇形板(利旧)、相应静密封及调节装置等,拆除部分转子外壳。
②安装新供冷、热端一次风桁架,回装利旧冷、热端扇形板,安装新供静密封及调节装置,空气预热器转子外壳恢复。
③安装新的膨胀节,并对原风道进行改造与预热器接口恢复,
④保温及外护板恢复,周围环境恢复。
⑤设备调试。
3 改造案例
3.1案例工程概述
在线aoi案例工程锅炉配设三分仓回转式空气预热器。单台锅炉配有两台48分仓,全模式、双(三)密封、三分仓回转式空气预热器,立式布置,一次风开口角度为50°,烟气与空气以逆流方式换热。预热器型号为32-VI(T)-1980-QMR,转子直径为φ12450mm,传热元件总高度为1980mm,其中热端传热元件高度为1080mm,材料为Q215,冷端传热元件高度为900mm,材料为进口搪瓷钢板。转子转动方向为顺转。
改造设计煤质如下表:
项目 | 单位 | 褐煤:新安 烟煤=2:8(NC-14-997) | 褐煤:新安 烟煤=4:6(NC-14-999) | 褐煤:新安 烟煤=5:5(NC-14-998) |
全水分 | Mt | 18.64 | 28.98 | 34.15 |
空气干燥基水分 | Mad | 4.976 | 7.382 | 8.585 |
| Aar | 24.988 | 21.566 | 19.855 |
干燥无灰基挥发分 | Vdaf助勃器 | 48.032 | 53.524 | 56.27 |
收到基碳 | Car | 44.728 | 网络视频传输 38.446 | 35.305 |
收到基氢 | Har | 2.99 | 称重装置2.63 | 2.45 |
收到基氮 | Nar | 0.552 | 0.464 | 0.42 |
收到基氧 | 双锯片切割机Oar | 7.904 | 7.728 | 7.64 |
全硫 | St,ar | 0.198 | 0.186 | 0.18 |
合计 | | 100 | 100 | 100 |
收到基高位发热量 | Qgr,v,ar | 17.94 | 15.69 | 14.56 |
收到基低位发热量 | Qnet,v,ar | 16.83 | 14.40 | 13.18 |
HGI | | 53 | 61 | 62 |
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3.2具体改造方案
①拆除部分保温及外护板,拆除热端一次风桁架、一次风扇形板(利旧)、相应静密封及调节装置等,拆除部分转子外壳。
②安装新供冷、热端一次风桁架,一次风角度由原50°改造为70°,以增强一次风换热。回装利旧冷、热端扇形板,安装新供静密封及调节装置,空预器转子外壳恢复。
③安装新的膨胀节,并对原风道进行改造与预热器接口恢复,
④保温及外护板恢复,周围环境恢复。
现有接口尺寸 改造后接口尺寸
3.3改造后效果说明
本案例通过增加空气预热器一次风开口角度,提高了一次风整体换热面积,达到了提高出口热力次风的目的,本案例改后空气预热器出口热一次风温度相对改造前提高了约4℃,提高了磨煤机出力,改后机组运行安全稳定性及经济性得以优化。
4 改造方案优势
4.1仅通过更换原空气预热器部分部件(一次风桁架、扇形板等部件),改造范围小,成本低,施工周期短;
4.2改后无需对原有烟风道接口尺寸进行改造,可通过钢板封堵,减少烟风道改造范围及施工量;
4.3在对锅炉效率影响很小的前提下,提高一次风热风温度。