火电燃煤机组灵活性改造应对策略(印刷版2061106)

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1、火电燃煤机组灵活性改造应对策略汇报人：周科13759950776西安热工研究院有限公司2016年11月8日2016/11/8主要内容1项目研究背景与目标2灵活性改造所面临的问题和应对策略（锅炉）3灵活性改造所面临的问题和应对策略（汽机）4灵活性改造所面临的问题和应对策略（热控）5燃煤机组灵活性改造实施计划2016/11/821.项目研究背景•我国“三北”地区燃煤机组占比高，调峰困难，弃光弃风现象严重，(1)特别是冬季供暖期;2016年上半年，全国弃风电量323亿千瓦。•2015年12月31日，国家能源局与丹麦能源部签署备忘录，在燃煤机(2)组灵活性改造方面开展技术交流

2、与合作•<东北电力调峰辅助服务市场监管办法（试行）>补充规定(3)•2016年6月14日，国家能源局组织召开了提升火电灵活性改造示范试点项目启动会，明确了8个集团所属15家电厂为提升火电灵活性改造(4)示范试点；计划“十三五”期间我国实施2.2亿千瓦燃煤机组的灵活性改造。2016/11/83研究目标●机组最低电负荷达到35%额定负荷以下●负荷响应速率能力提升●有条件的机组实现快速启停●提高灵活性改造安全性与经济性2016/11/842.灵活性改造所面临的问题和应对策略（锅炉）锅炉低负荷稳燃能力存在锅炉水动力安全、干湿态转换（直流炉）问题蒸汽参数低(影响汽轮机运行安全)

3、管壁温度不均与受热面超温脱硝运行安全磨煤机/风机等辅机影响机组可靠性尾部烟道积灰与设备腐蚀2016/11/852.1提高锅炉低负荷稳燃能力——应对策略低负荷精细化燃烧调整燃烧器、制粉系统优化改造入炉煤质的改善（储备调峰煤）大功率等离子体稳燃节约燃油/燃气，但寿命短投油稳燃环保及经济性差低负荷稳燃措施引天然气进厂燃气稳燃建造小型气化炉富氧燃烧2016/11/86低负荷精细化燃烧调整煤粉细度磨投运方式一次风速燃烧器结构精细化配风方式参数重点研究其对锅炉低负荷下稳燃特性的影响，如喷口/炉膛温度、炉膛负压等2016/11/87燃烧器、制粉系统优化改造浓淡燃烧器改造

4、磨煤机动态分离器改造风粉在线监测装置改造等2016/11/88改善入炉煤质（调峰煤）选取高挥发分煤种为调峰煤，在低负荷下（根据不投油稳燃下限确定）逐渐改烧调峰煤。增加一台仓储式制粉系统，用于磨制调峰煤，并配合一次风机改造。2016/11/892.2直流炉水动力安全、转湿态——应对策略汽包锅炉一般不存在水动力的安全性问题；针对直流炉，需对低负荷下的锅炉水动力进行校核并开展相关试验，确定最低安全负荷，确保水冷壁安全。针对直流锅炉低负荷下干湿态转换，需解决水的回收问题。2016/11/8102.3低负荷下蒸汽参数低——应对策略投运上层磨煤机；优化配风、配粉方式；

5、增加锅炉受热面改造；综合考虑锅炉效率、蒸汽参数、SCR入口氮氧化物、厂用电率等的影响；2016/11/8112.4管壁温度不均与受热面超温——应对策略深度调峰期间，炉膛火焰充满度较差、水动力不足，受热面容易出现热偏差，导致机组受热面超温，主蒸汽和再热蒸汽温度失调。对于超临界机组，干湿态的转化点为25％～27％BMCR，在该转换点附近运行，容易产生机组管壁超温等问题。应对策略为：1）低负荷精细化运行调整；2）针对直流炉，严格控制煤水比；3）燃烧器或受热面改造；2016/11/8122.5脱硝运行安全——应对策略1省煤器烟气旁路改造2省煤器水旁路改造宽负荷脱销3分

6、级省煤器改造改造技术4热水再循环改造5“附加高加”改造2016/11/813省煤器烟气旁路技术123452016/11/814省煤器给水旁路技术123452016/11/815分级省煤器技术123452016/11/816热水再循环技术52016/11/817附加高加技术52016/11/818宽负荷脱硝改造方案对比方案效果所需场地安全可靠性对锅炉影响低负荷排烟温度升省煤器烟气烟温提升幅度可大挡板门关不严，大高约2~5℃，锅炉效率旁路于20℃易卡涩降低0.1~0.3%省煤器给水烟温提升幅度小，排烟温度升高2~4℃，小可靠旁路10～15℃；锅炉效率降低0.1~0.3%排

7、烟温度提高可提高烟气温度热水再循环小可靠0~13℃，锅炉效率降0~30℃低0~0.65%提高锅炉水动烟温提升幅度小，高压缸需有汽轮机热循环效率附加高加力安全和低负5～8℃；补汽阀提高，锅炉效率降低荷稳燃安全可靠性与通常能满足35～SCR与空预改造前基本一分级省煤器45%以上负荷烟温锅炉效率不降低器之间，大致，无调节灵提升活性。2016/11/8192.6锅炉辅机运行安全——应对策略风机变频改造；磨煤机变加载/变频改造；优化运行方式：单风机运行方式，改善风机在低负荷的运行特性，远离易失速区；尽量减少磨投运台数；防止磨振动，同时提高煤粉浓度；201