鄭利 田珂 劉擁軍
關(guān)鍵詞:排煙溫度;煙氣余熱;熱管換熱器;循環(huán)水;凝結(jié)水
華電國際十里泉發(fā)電廠7號鍋爐為亞臨界壓力一次中間再熱、自然循環(huán)汽包爐,采用平衡通風(fēng)及四角切圓燃燒技術(shù),制粉系統(tǒng)為負(fù)壓運(yùn)行、中儲式、乏氣送粉。目前,除塵器采用一電二袋式電袋復(fù)合除塵器,同時(shí)增加5 m濾袋空間的超低排放改造,電袋復(fù)合除塵器入口為4個(gè)3.6 m×3.0 m的矩形煙道,總長度約15.0 m[1-2]。
7號鍋爐排煙溫度偏高,影響布袋除塵器的運(yùn)行安全和壽命,同時(shí),高煙溫導(dǎo)致煙氣流速快,電袋除塵器的運(yùn)行效率相應(yīng)降低。機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和安全性較差。本項(xiàng)目在空氣預(yù)熱器和電袋除塵器之間的煙道上加裝煙氣余熱回收裝置,可降低排煙溫度,提高電袋除塵器的運(yùn)行安全性和延長濾袋使用壽命,減緩煙氣流速,提高除塵效率,回收煙氣余熱加熱機(jī)側(cè)的凝結(jié)水,提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。
1 煙氣余熱回收裝置設(shè)計(jì)綜合考慮7號鍋爐現(xiàn)場煙道的實(shí)際情況和運(yùn)行情況之后,將熱管低溫省煤器受熱面垂直布置在電除塵入口的4個(gè)水平煙道內(nèi),將熱管吸熱段插在煙道內(nèi),并將放熱段插在凝結(jié)水換熱介質(zhì)中,吸熱段與放熱段完全隔離,徹底解決傳統(tǒng)換熱器水管泄漏等問題。換熱器本體沿?zé)煔饬飨蚍殖?組,4組換熱器之間安裝通透式檢修平臺,每組4個(gè)模塊,共16個(gè)模塊。熱管煙冷器裝置可實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)降溫運(yùn)行方式和余熱回收降溫方式雙模式運(yùn)行[3-4]。
余熱回收水循環(huán)裝置包括凝結(jié)水側(cè)和循環(huán)水側(cè)兩部分,通過換熱器換熱。凝結(jié)水側(cè):從軸加出口抽取凝結(jié)水進(jìn)入換熱器凝結(jié)水側(cè),加熱后流回6號低加入口。循環(huán)水側(cè):煙氣余熱回收裝置出口的熱水經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入換熱器循環(huán)水側(cè),被凝結(jié)水冷卻后,回到煙氣余熱回收裝置循環(huán)換熱。采用高低壓管路凝結(jié)水隔離換熱技術(shù),可在根本上隔離凝結(jié)水側(cè)和煙氣余熱回收側(cè),避免凝結(jié)水系統(tǒng)泄漏和凝結(jié)水質(zhì)污染。凝結(jié)水側(cè)與循環(huán)水側(cè)采用高效的板式換熱器,相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)如表1所示,為方便監(jiān)視和操作,在管道上安裝相應(yīng)的壓力表、流量計(jì)、溫度元件,并將參數(shù)引至分散控制系統(tǒng)(Distributed Control System,DCS)畫面[5-6]。
循環(huán)水側(cè)采用兩臺循環(huán)水泵設(shè)計(jì),水泵設(shè)計(jì)流量300 m3/h,揚(yáng)程37.0m,水泵配套55 kW的電機(jī)和ABB變頻調(diào)速,采用“一用一備”模式,提高系統(tǒng)的可靠性。
熱管煙冷器裝置可通過調(diào)節(jié)凝結(jié)水流量和變頻平滑調(diào)作者節(jié)循環(huán)水流量來調(diào)節(jié)換熱功率,防止在低負(fù)荷時(shí)煙氣溫度低于設(shè)計(jì)溫度,影響后部電袋除塵器的工作效率。
2 煙氣余熱回收裝置應(yīng)用
目前,7號鍋爐煙氣余熱回收裝置經(jīng)過現(xiàn)場安裝和運(yùn)行調(diào)試以后,已經(jīng)隨機(jī)組正常運(yùn)行,其煙氣余熱回收裝置在260 MW時(shí)的運(yùn)行DCS畫面如圖1所示。通過對煙氣余熱回收裝置運(yùn)行期間的數(shù)據(jù)分析可以看出,A、B、C、D熱管換熱器的煙溫基本平均在130 ℃左右,B、D熱管換熱器的煙溫存在較大偏差,可能受煙氣流動(dòng)阻力的影響,從整體煙氣余熱回收裝置的運(yùn)行效果來看,有效降低了鍋爐排煙溫度,達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo),提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性[7-8]。
3 結(jié)語
7號鍋爐煙氣余熱回收裝置在鍋爐側(cè)將熱管低溫省煤器受熱面垂直布置在電除塵入口的4個(gè)水平煙道內(nèi),吸熱段與放熱段完全隔離,徹底解決了傳統(tǒng)換熱器水管泄漏等問題,實(shí)現(xiàn)了蒸發(fā)降溫運(yùn)行方式和余熱回收降溫方式雙模式運(yùn)行,同時(shí)在汽機(jī)側(cè)采用煙氣余熱加熱循環(huán)水、板式換熱器加熱凝結(jié)水的方法,通過調(diào)節(jié)凝結(jié)水流量和變頻平滑調(diào)節(jié)循環(huán)水流量來調(diào)節(jié)換熱功率,不僅可以達(dá)到設(shè)計(jì)溫度要求,回收鍋爐排煙熱損失也創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益。