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文檔簡介

1、燃煤電廠熱一次風(fēng)摻冷風(fēng)治理燃煤電廠熱一次風(fēng)摻冷風(fēng)治理20152015年年3 3月月山東英電節(jié)能科技有限公司山東英電節(jié)能科技有限公司SHANDONG ECO-POWER TECHNOLOGY CO.,LTD.SHANDONG ECO-POWER TECHNOLOGY CO.,LTD. 現(xiàn)狀現(xiàn)狀 政策政策 如何降低鍋爐側(cè)供電煤耗如何降低鍋爐側(cè)供電煤耗 為什么要摻冷風(fēng)為什么要摻冷風(fēng) 冷風(fēng)摻入量與排煙溫度冷風(fēng)摻入量與排煙溫度 降低排煙溫度的效益表現(xiàn)降低排煙溫度的效益表現(xiàn) 解決方案解決方案 熱一次風(fēng)摻冷風(fēng)治理技術(shù)方案簡介熱一次風(fēng)摻冷風(fēng)治理技術(shù)方案簡介 效益計(jì)算效益計(jì)算 同類技術(shù)比較同類技術(shù)比較 成功案例

2、成功案例目錄目錄根據(jù)全國火電大機(jī)組(根據(jù)全國火電大機(jī)組(300MW300MW級)競賽數(shù)據(jù)(級)競賽數(shù)據(jù)(20092009年度)年度)看,看,334334臺機(jī)組供電煤耗平均值在臺機(jī)組供電煤耗平均值在335.62g/KWh,335.62g/KWh,而國而國外同類型機(jī)組(美國、加拿大、韓國、日本等)已達(dá)外同類型機(jī)組(美國、加拿大、韓國、日本等)已達(dá)到到300g/KWh300g/KWh,兩者相差,兩者相差35g/KWh35g/KWh,節(jié)能潛力很大。,節(jié)能潛力很大?,F(xiàn)狀現(xiàn)狀發(fā)改委關(guān)于煤電節(jié)能減排升級與改造行動計(jì)發(fā)改委關(guān)于煤電節(jié)能減排升級與改造行動計(jì)劃(劃(2014-20202014-2020)的通知中明

3、確提出:)的通知中明確提出:到到20202020年,現(xiàn)役燃煤發(fā)電機(jī)組改造后平均供電年,現(xiàn)役燃煤發(fā)電機(jī)組改造后平均供電煤耗低于煤耗低于310310克克/ /千瓦時(shí)。千瓦時(shí)。政策政策從目前運(yùn)行的機(jī)組上看,排煙溫度偏高是國內(nèi)從目前運(yùn)行的機(jī)組上看,排煙溫度偏高是國內(nèi)電廠普遍存在的問題,而鍋爐排煙溫度高是導(dǎo)致鍋電廠普遍存在的問題,而鍋爐排煙溫度高是導(dǎo)致鍋爐效率降低、供電煤耗增加的主要原因之一,一般爐效率降低、供電煤耗增加的主要原因之一,一般情況下,情況下,300MW300MW機(jī)組排煙溫度每升高機(jī)組排煙溫度每升高1010,排煙熱損,排煙熱損失增加失增加0.6%0.6%,發(fā)電煤耗增加,發(fā)電煤耗增加1.6g/

4、kWh1.6g/kWh。引起排煙溫度的偏高的原因很多,其中具有共引起排煙溫度的偏高的原因很多,其中具有共性的問題是熱一次風(fēng)系統(tǒng)因?yàn)槿紵蛘咧品鄣男枨笮缘膯栴}是熱一次風(fēng)系統(tǒng)因?yàn)槿紵蛘咧品鄣男枨髶饺氪罅康睦湟淮物L(fēng),這是造成流經(jīng)空氣預(yù)熱器熱摻入大量的冷一次風(fēng),這是造成流經(jīng)空氣預(yù)熱器熱一次風(fēng)減少,空氣預(yù)熱器換熱降低,并引起排煙溫一次風(fēng)減少,空氣預(yù)熱器換熱降低,并引起排煙溫度偏高的一個(gè)重要原因。度偏高的一個(gè)重要原因。如何降低鍋爐側(cè)供電煤耗如何降低鍋爐側(cè)供電煤耗為什么要摻冷風(fēng)為什么要摻冷風(fēng)以某電廠以某電廠300MW300MW亞臨界鍋爐機(jī)組為例:在額定負(fù)荷亞臨界鍋爐機(jī)組為例:在額定負(fù)荷下,空氣預(yù)熱器入口煙

5、溫實(shí)際達(dá)到下,空氣預(yù)熱器入口煙溫實(shí)際達(dá)到350350,熱一次風(fēng)溫,熱一次風(fēng)溫達(dá)到達(dá)到320320左右,而磨煤機(jī)需要的干燥出力溫度基本上左右,而磨煤機(jī)需要的干燥出力溫度基本上在在250250以下,為此,在運(yùn)行過程中就不得不從冷一次以下,為此,在運(yùn)行過程中就不得不從冷一次風(fēng)中短路部分冷風(fēng)(不經(jīng)過空預(yù)器)直接摻入到熱一次風(fēng)中短路部分冷風(fēng)(不經(jīng)過空預(yù)器)直接摻入到熱一次風(fēng)管道來調(diào)節(jié)進(jìn)入磨煤機(jī)的入口風(fēng)溫度,因此,摻冷風(fēng)風(fēng)管道來調(diào)節(jié)進(jìn)入磨煤機(jī)的入口風(fēng)溫度,因此,摻冷風(fēng)實(shí)際上是熱一次風(fēng)溫度偏高而又受制于系統(tǒng)安全限制的實(shí)際上是熱一次風(fēng)溫度偏高而又受制于系統(tǒng)安全限制的無奈之舉無奈之舉。冷風(fēng)摻入量與排煙溫度冷風(fēng)摻

6、入量與排煙溫度熱風(fēng)送粉系統(tǒng)及制粉系統(tǒng)摻入冷風(fēng)的現(xiàn)象在高參數(shù)大容熱風(fēng)送粉系統(tǒng)及制粉系統(tǒng)摻入冷風(fēng)的現(xiàn)象在高參數(shù)大容量鍋爐中非常普遍,目前我國火電廠大多數(shù)燃煤鍋爐摻入的量鍋爐中非常普遍,目前我國火電廠大多數(shù)燃煤鍋爐摻入的冷一次風(fēng)量占總一次風(fēng)量的百分比在冷一次風(fēng)量占總一次風(fēng)量的百分比在10%40%,其結(jié)果就使通其結(jié)果就使通過空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)量減少了過空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)量減少了10%40%,空氣預(yù)熱器的換熱能力與設(shè)計(jì)容量相關(guān),機(jī)組投產(chǎn)后影空氣預(yù)熱器的換熱能力與設(shè)計(jì)容量相關(guān),機(jī)組投產(chǎn)后影響空預(yù)器換熱能力及鍋爐排煙溫度的主要因素是通過空預(yù)器響空預(yù)器換熱能力及鍋爐排煙溫度的主要因素是通過空預(yù)器的空氣量和

7、煙氣量的比例(簡稱風(fēng)煙比)流經(jīng)空預(yù)器的風(fēng)煙的空氣量和煙氣量的比例(簡稱風(fēng)煙比)流經(jīng)空預(yù)器的風(fēng)煙比越大,則冷卻介質(zhì)(空氣)的吸熱量越大,放熱介質(zhì)(煙比越大,則冷卻介質(zhì)(空氣)的吸熱量越大,放熱介質(zhì)(煙氣)的放熱量越大,鍋爐的排煙溫度就越低,反之,流經(jīng)空氣)的放熱量越大,鍋爐的排煙溫度就越低,反之,流經(jīng)空預(yù)器的風(fēng)煙比越小,鍋爐排煙溫度越高。預(yù)器的風(fēng)煙比越小,鍋爐排煙溫度越高。經(jīng)初步計(jì)算,系統(tǒng)經(jīng)初步計(jì)算,系統(tǒng)10%的冷一次風(fēng)量最終可使鍋爐排煙的冷一次風(fēng)量最終可使鍋爐排煙溫度上升溫度上升7左右,左右,40%的冷一次風(fēng)量最終可使鍋爐排煙溫度的冷一次風(fēng)量最終可使鍋爐排煙溫度上升上升30,其影響幅度巨大。,

8、其影響幅度巨大。提高電廠循環(huán)效率;提高電廠循環(huán)效率;提高除塵、脫硫效率;提高除塵、脫硫效率;節(jié)省脫硫用水量;節(jié)省脫硫用水量;煙氣體積流量降低,引風(fēng)機(jī)電耗降低;煙氣體積流量降低,引風(fēng)機(jī)電耗降低;降低排煙溫度的效益表現(xiàn)降低排煙溫度的效益表現(xiàn)解決方案解決方案山東英電節(jié)能科技有限公司和山東大學(xué)熱能動力研究山東英電節(jié)能科技有限公司和山東大學(xué)熱能動力研究所合作,提出一種治理冷一次風(fēng)摻入的解決方案,申請專所合作,提出一種治理冷一次風(fēng)摻入的解決方案,申請專利如下:利如下:熱一次風(fēng)摻冷風(fēng)治理技術(shù)方案簡介熱一次風(fēng)摻冷風(fēng)治理技術(shù)方案簡介一、技術(shù)路線一、技術(shù)路線利用汽輪機(jī)的小部分凝結(jié)水作為冷卻介質(zhì),把去制粉系統(tǒng)或者熱

9、風(fēng)送份利用汽輪機(jī)的小部分凝結(jié)水作為冷卻介質(zhì),把去制粉系統(tǒng)或者熱風(fēng)送份系統(tǒng)的熱一次風(fēng)溫度從預(yù)熱器出口溫度降低到燃燒或者制粉需求的溫系統(tǒng)的熱一次風(fēng)溫度從預(yù)熱器出口溫度降低到燃燒或者制粉需求的溫度,從而避免向系統(tǒng)摻入冷風(fēng),結(jié)果使流經(jīng)空氣預(yù)熱器冷風(fēng)量增加、度,從而避免向系統(tǒng)摻入冷風(fēng),結(jié)果使流經(jīng)空氣預(yù)熱器冷風(fēng)量增加、排煙溫度降低。在煤質(zhì)、負(fù)荷變化(如煤中水分降低)時(shí),通過調(diào)節(jié)排煙溫度降低。在煤質(zhì)、負(fù)荷變化(如煤中水分降低)時(shí),通過調(diào)節(jié)熱一次風(fēng)冷卻裝置的傳熱功率,改變熱一次風(fēng)溫的降低幅度,保證系熱一次風(fēng)冷卻裝置的傳熱功率,改變熱一次風(fēng)溫的降低幅度,保證系統(tǒng)出口溫度在設(shè)定范圍。統(tǒng)出口溫度在設(shè)定范圍。二、方案

10、簡介二、方案簡介原則性系統(tǒng)簡圖如右所示原則性系統(tǒng)簡圖如右所示: : 本系統(tǒng)投運(yùn)后可降低排煙溫度本系統(tǒng)投運(yùn)后可降低排煙溫度10151015左右,通左右,通過等效焓降計(jì)算:排除輔機(jī)電耗后、對過等效焓降計(jì)算:排除輔機(jī)電耗后、對300MW300MW機(jī)組而機(jī)組而言計(jì)算,可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤耗言計(jì)算,可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤耗1.0g/kwh1.0g/kwh。按。按75%75%負(fù)荷率計(jì)負(fù)荷率計(jì)算,年節(jié)標(biāo)煤算,年節(jié)標(biāo)煤1680t.1680t.效益計(jì)算(以某電廠效益計(jì)算(以某電廠300MW300MW為例)為例)同類技術(shù)比較同類技術(shù)比較和本項(xiàng)目類似的改造是采取低壓省煤器技術(shù)降低排煙溫度,兩者技和本項(xiàng)目類似的改造是采取低壓省煤器技術(shù)

11、降低排煙溫度,兩者技術(shù)上有以下幾點(diǎn)不同術(shù)上有以下幾點(diǎn)不同1 1、低壓省煤器積灰及磨損嚴(yán)重、低壓省煤器積灰及磨損嚴(yán)重由于低壓省煤器技術(shù)回收的是煙氣的余熱,積灰及磨損問題非常嚴(yán)由于低壓省煤器技術(shù)回收的是煙氣的余熱,積灰及磨損問題非常嚴(yán)重,引起低壓省煤器運(yùn)行周期短,傳熱差。重,引起低壓省煤器運(yùn)行周期短,傳熱差。而本技術(shù)熱源為干凈的空預(yù)器出口熱風(fēng),其含灰量較煙氣基本可以而本技術(shù)熱源為干凈的空預(yù)器出口熱風(fēng),其含灰量較煙氣基本可以忽略。積灰及磨損非常輕微,其運(yùn)行安全可靠性較低省大大增加。忽略。積灰及磨損非常輕微,其運(yùn)行安全可靠性較低省大大增加。2 2、設(shè)備重量及投資差異大、設(shè)備重量及投資差異大低省由于冷熱

12、源換熱溫差?。ɑ驹诘褪∮捎诶錈嵩磽Q熱溫差?。ɑ驹?040以下),相同的換熱量需以下),相同的換熱量需要大量的換熱面積,帶來設(shè)備重量大,相關(guān)的基礎(chǔ)及安裝費(fèi)用亦較高。要大量的換熱面積,帶來設(shè)備重量大,相關(guān)的基礎(chǔ)及安裝費(fèi)用亦較高。而摻冷風(fēng)回收余熱技術(shù)有相比低省大得多的換熱溫差(至少三倍以上),而摻冷風(fēng)回收余熱技術(shù)有相比低省大得多的換熱溫差(至少三倍以上),換熱器整體換熱面積小,投資相應(yīng)下降。換熱器整體換熱面積小,投資相應(yīng)下降。3 3、回收熱量的品味不同、回收熱量的品味不同低省技術(shù)由于排煙溫度較低,回水溫度很難超高低省技術(shù)由于排煙溫度較低,回水溫度很難超高120120,相應(yīng)回收余,相應(yīng)回收余熱的品味較低(集中中熱的品味較低(集中中6 6抽以下,抽氣效率低于抽以下,抽氣效率低于15%15%),而本技術(shù)由于熱),而本技術(shù)由于熱風(fēng)溫度高(風(fēng)溫度高(300300以上),回水溫度一般在以上),回水溫度一般在140140以上,回收余熱的品味以上,回收余熱的品味較低省高(可排擠較低省高(可排擠5 5抽抽氣,抽氣效率接近抽抽氣,抽氣效率接近20%20%)典型案例典型案例本體布置圖本體布置圖管道布置圖管道布置圖華電章丘發(fā)電廠華電章丘發(fā)電廠典型案例典型案例冷風(fēng)器本體圖冷風(fēng)器本體圖增壓風(fēng)機(jī)布置圖增壓風(fēng)機(jī)布置

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