锅炉暖风器疏水系统设计优化

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1、2011年6月吉林电力Jun．2011第39卷第3期(总第214期)JilinElectricPowerVol-39No．3(Set．No．214)锅炉暖风器疏水系统设计优化DrainSystemDesignOptimizationofBoilerWind—heater刘琦，李春华(1．华能白山煤矸石发电有限公司，吉林白山134700；2．吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春130021)摘要：介绍了目前电站暖风器疏水系统采用的方式及存在的问题，通过采用暖风器一自动疏水阀一空冷排汽装置的技术优化方式，系统简单，故障率低，可用性高，确

2、保了暖风器的正常可靠投用，既提高了电厂运行的经济性，又避免了尾部烟道的低温腐蚀。关键词：暖风器；疏水系统；自动疏水器；设计优化中图分类号：TK223．34文献标志码：B文章编号：1009—5306(2011)03—0039—02为了提高电厂运行的经济性及避免锅炉尾部的造价昂贵、维修量大，运行中故障环节较多。低温腐蚀，当空气预热器冷端综合温度(即烟气出口蒸汽il爿节阀温度+空气预热器入口风温)低于150℃时需要投入锅炉的暖风系统。目前国内多采用蒸汽加热暖风器，尽管这种暖风方式优于热风循环方式，但是由于暖风器疏水系统存在问题较多，经常导致

3、大量除盐水直接排至定排扩容器甚至出现暖风器停用等现象。华能白山煤矸石发电有限公司为吉林省首座利用煤矸石、煤泥和洗煤为原料的综合利用型发电厂，机组容量为2×330Mw，锅炉为循环流化床锅炉。初步设计阶段锅炉暖风器疏水系统采用暖风器一疏水箱一疏水泵一除氧器的方式(以下简称为“去除氧图1“去除氧器”方式器”方式)，后经调研论证采用暖风器一自动疏水阀1．1系统较为复杂一空冷排汽装置的方式(以下简称为“去凝汽器”方“去除氧器”疏水方式的系统复杂、庞大，疏水箱式)。现就2种方式进行分析对比，为今后其他工程和疏水泵要占据很大面积，为了减少疏水泵人口

4、汽提供参考。蚀问题，疏水箱(属于压力容器)除了要求有一定的高度形成压头，还要有一定的容积进行汽水分离，其1常规暖风器疏水系统存在的问题中的液位需经过液位计检测并根据设定的高低限位去控制疏水泵的启停。疏水泵的频繁启停和进口区域汽蚀都决定了电机与泵体的高故障率，因此必须图1为“去除氧器”方式，是目前国内众多老机考虑设置备用泵。如果疏水箱水位计故障多，又要考组使用了几十年的传统方案。从系统运行的热力学虑在泵的出口处设计最小流量保护装置，同时疏水原理上来讲，这种设计注重“位能”的经济性，不是疏泵和除氧器的标高相差较大，必须考虑疏水泵有足放水系

5、统向低压容器自流方式，而是采用疏水泵将够的扬程。除了各种设备和装置，还有与之相配的电疏水送至高压容器(除氧器)中。这种系统庞大复杂，收稿日期：2011-04—25作者简介：刘琦(1976一)，男，工程师，从事热能动力专业技术工作。·39·2011年6月Jun．2011第39卷第3期(总第214期)Vo1．39No．3(Ser．No．214)缆包括控制电缆和动力电缆等。蒸汽调节阀1．2运行中故障环节多运行中主要的故障环节是疏水箱的立管式水位蒸汽计故障及疏水泵的经常性汽蚀问题。水位计的故障一方面可能会使疏水箱的满水甚至向暖风器的倒灌，造成

6、暖风器水击和振动问题；另一方面也可能会造成疏水箱无水，导致疏水泵空转危害其安全。暖风器疏水泵经常出现汽蚀造成疏水泵损坏，维修量非常大。由于上述问题的多发性和普遍性，使很多电厂排汽装置定排扩容器冬季不能顺利投入锅炉暖风器系统或除盐水不能实现回收。疏水系统的问题，还带来了暖风器本体的诸图2“去凝汽器”方式多问题，最主要的是因暖风器疏水不畅造成暖风器汽通过)，由于机械型疏水器可以排出饱和温度的冷带水运行。凝水，同时疏水器的排放能力大于暖风器最大热负1．3造价昂贵、维修量大荷时冷凝水量的1．5倍，因此暖风器中的凝结水不由于疏水系统庞大和复杂，

7、直接带来造价的增能在暖风器翅管和联箱中滞留，确保暖风器避免积加：疏水箱及疏水箱的水位检测、疏水泵及再循环阀水而引发的锈蚀、水击、振动以及泄漏问题。保护、疏水箱及疏水泵的闭环控制系统、信号缆及动由于空冷发电机组采用此种暖风器疏水方式的力缆敷设等，上述费用达到40~50万元。如果再加应用较少，设计单位对此进行了认真论证，经详细设上每年的检修维护费用及厂用电的消耗等二次投计计算，每台机组的暖风器最大疏水量为54．4t／h，入，造价就更昂贵了。排汽量不足汽轮机低压缸排汽量的5，不影响空冷机组排汽装置的出力和凝汽器真空度。2暖风器疏水系统的优化

8、3自动疏水器的合理选用近年来国内外普遍采用的先进暖风器系统为“去凝汽器”方式，系统示意图见图2。从图2可以看目前国内外常用的疏水器主要有第一代倒吊桶到：“去排汽装置(凝汽器)疏水”系统将“去除氧器疏式、第二代杠杆浮球式和