电站锅炉余热深度利用及尾部受热面综合优化

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1、第33卷第14期中国电机工程学报Vol.33No.14May15,20132013年5月15日ProceedingsoftheCSEE©2013Chin.Soc.forElec.Eng.1文章编号：0258-8013(2013)14-0001-08中图分类号：TK115文献标志码：A学科分类号：47020电站锅炉余热深度利用及尾部受热面综合优化徐钢，许诚，杨勇平，黄圣伟，张锴(电站设备状态监测与控制教育部重点实验室(华北电力大学)，北京市昌平区102206)DeepUtilizationofExhaus

2、tHeatandComprehensiveOptimizationofTailHeatingSurfacesforUtilityBoilersXUGang,XUCheng,YANGYongping,HUANGShengwei,ZHANGKai(KeyLaboratoryofConditionMonitoringandControlforPowerPlantEquipmentofMinistryofEducation(NorthChinaElectricPowerUniversity),ChangpingD

3、istrict,Beijing102206,China)ABSTRACT:Generally,theexhaustgastemperatureofboilers摘要：电站锅炉一般设计排烟温度在120~140℃，其损失的incoal-firedpowerplantsis120~140℃andthethermalloss热量可达电站全部输入燃料热量的3%~8%，因此进行锅炉isupto3%~8%oftotalenergyinput.Therefore,thereexistsa尾部烟气余热回收与利用，可以显著提

4、高锅炉效率、降低电greatpotentialtoimprovethewholethermalefficiencyand厂煤耗，经济效益显著。运用最广泛的电站锅炉烟气余热利reducecoalconsumptionthroughwasteheatrecoveryfrom用方式是在空气预热器出口的尾部烟道内加装换热器(通常exhaustfluegas.Incommon,thewasteheatoffluegasis称为“低温省煤器”)，利用电站锅炉的低温烟气加热汽轮recoveredandutilizedt

5、oheatthelowtemperaturefeedwaterby机凝结水，节省部分汽轮机抽汽，增加机组出力。该文在常installingalowtemperatureeconomizer(LTE),whichcan规锅炉余热利用系统的基础上，提出一种新型电站锅炉余热reducetheneedforsteamextractedfromsteamturbinesand利用综合优化系统：在常规回转式空气预热器后加装一个前increaseunitoutput.Basedonthecommonwasteheatr

6、ecovery置式的低温空气预热器，实现烟气分两级加热空气，从而大systemforfluegas,thispaperproposedacomprehensive幅度降低空气预热过程的换热温差；而在两级空气预热器之optimizationschemeforthetailheatingsurfacesofutility间布置低温省煤器，可以实现较高温度的烟气加热凝结水，boilers,alongwithanewtypeofwasteheatrecoverysystem.A节省较高级的汽轮机抽汽，从而实现更高

7、的节能效果。论文lowtemperatureairpreheaterwasinstalleddownstreamofthe结合某典型1000MW机组的电站锅炉，分析了新型余热利rotaryairpreheatertoreducethetemperaturedifferenceof用优化系统的传热特性和节能效果。结果表明案例电厂在常gas-airheatexchangethroughtwo-stageairheating.Further,a规余热利用系统下，供电煤耗降低约1.6g/(kWh)，而新型LTE

8、wasinstalledbetweenthetwostagesofairpreheatersto余热利用优化系统供电煤耗降低约达3.6g/(kWh)，按机组savetheamountofsteamextractedfromcylindersofhigher年运行5500h计算，新系统每年可减少燃料消耗约2.1万吨pressure.Referringtothedatafromatypical1000MW标煤、节约燃料费约210