300MW等级机组加装低压省煤器系统节能分析

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1、第34卷第8期华电技术Vo1．34No．82012年8月HuadianTechnologyAug．2012300MW等级机组加装低压省煤器系统节能分析石岩，梁秀进(华电电力科学研究院，浙江杭州310030)摘要：电厂加装低压省煤器系统后，节能效益一直存在争议，以某电厂300MW等级机组加装低压省煤器系统改造为例，将理论节能计算结果与现场测试结果进行对比分析，客观分析了低压省煤器系统在300MW等级机组应用的节能效果。关键词：低压省煤器；排烟温度；节能中图分类号：TM621文献标志码：B文章编号：1674—1951(2012)08—0073—040

2、引言30表1锅炉主要设计参数目前，国内电厂技术改造过程中，通常在锅炉尾项目单位数据部烟道加装低压省煤器系统，以降低排烟温度、回收额定蒸发量t／h烟气余热。而对于低压省煤器的节能效益尚存在不汽包压力MPa少质疑，由此对低压省煤器投资决策带来困难。本过热蒸汽压力MPa文结合低压省煤器理论节能计算与现场试验测试，过热蒸汽温度℃详细分析低压省煤器系统在300MW等级机组应用再热蒸汽流量t／h的节能效果。给水温度℃增设低压省煤器后，大量烟气余热进入回热系再热蒸汽压力(进1：3／出口)MPa统，在没有增加锅炉燃料量的前提下，获得的额外热再热蒸汽温度℃量以一定

3、的效率转变为电功。低压省煤器系统把烟热风温度℃气余热输入回热系统中会排挤部分抽汽，导致热力排烟温度(进风温度为℃循环效率降低，同时，排挤的部分抽汽会增加凝汽器20℃)瑚(181咖7l58∞285．53加3119i．，#角4，：一的排汽，使汽轮机真空度有所降低。但新增功量远锅炉热效率(进风温度为％大于排挤抽汽和汽轮机真空度微降所引起的功量损2O℃1735X055失，所以，机组经济性都是提高的。炉膛一断面一尺寸枷一一m啪～一～一一1某电厂加装低压省煤器系统设计方案假想切圆直径mm某电厂锅炉为东方锅炉厂生产制造的DG1000／炉膛容积热负荷kJ／(m·

4、h)170一I型亚临界、自然循环、汽包炉，燃用当地烟炉膛断面热负荷kJ／(m·h)煤。锅炉的主要参数见表1，锅炉的燃料特性见单个一次风口热功率kW表2。燃料消耗量t／h低压省煤器装置的热力系统如图1所示。其进炉膛出口温度℃1098水取自7低压加热器入口和7低压加热器出口。经烟气加热后返回6低压加热器出口的主凝结水管道。低压省煤器的本体安装于引风机出口的2个垂直烟道内，截面尺寸为3665mm×6300mm×5200mm，其中一侧的安装结构如图2所示。根据电厂运行情况，低压省煤器装置的主要设收稿日期：2011—08—27；修回日期：2012—02—1

5、0·74·华电技术第34卷续表表3低压省煤器置主要设计参数①温度测点⑦压力测点56#781．低压省煤器本体；2．{氐压省煤器进口集箱；3．低压进水电动调整门(2个)；4．低压加热器出口手动调整门(2个)一5．低压本体进出口手动截止门(4个)；6．低压省煤器回水母管总电调门(1个)；7．低压省煤器回水母管总手动截止门(1个)；8．{氐压省煤器出口集箱；9-{氏l压加热器母管手动截止门(1个)图1低压省煤器原理图压省煤器回收的排烟余热作为纯热量输入系统，而增压风机入口联络烟道锅炉产生1kg新汽的能耗不变。在这个前提下，热系统所有排挤抽汽所增发的功率，

6、都将使汽轮机的效率提高。1kg汽轮机新汽的全部做功量称作新汽等效焓降日，所有减少抽汽所增发的功(△)称作等效焓降增量，计算公式为H=3600／(r／id×d)=1223(kJ／kg)，(1),SH=JB[(hd2一h4)7／5+∑(iXr／．)]：6．85(kJ／kg)，(2)式中：d为机组汽耗率，kg／(kW·h)；r／ia为汽轮机机电效率；为低压省煤器流量系数；^为低压省煤器出口水比焓，kJ／kg；h为除氧器进水比焓，kJ／kg；i图2低压省煤器现场布置图为所绕过的各低压加热器工质焓升，kJ／kg；77为除氧器抽汽效率；"r／；为所绕过的各低

7、压加热器抽汽2低压省煤器系统节能效果理论计算分析效率。采用等效焓降法进行热经济性分析。将低热耗率降低值△q按下式计算第8期石岩，等：300MW等级机组加装低压省煤器系统节能分析’75·△q=AH×q／(H+△月)=表5低压省煤器投运效益考核试验47．02[kJ／(kW·h)]，(3)试验工况单位。式中：q为机组热耗率，kJ／(kW·h)。发电标煤耗节省量△6按下式计算试验日期201l一05—282011一O5—28Ab=Aq／(叼。X'7b×29300)=阀位4V+2×34％4V+2×53％1．65[kg／(kW·h)]，(4)发电机有功功率MW

8、305．078307．224式中：叼，吼分别为锅炉效率和管道效率。厂用电率％5．1165．108低压省煤器系统对锅炉其他设备的影响：凝汽