热电联产燃气余热锅炉的热效率分析.pdf

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1、第32卷第4期2011年8月电力与能源289热电联产燃气余热锅炉的热效率分析张振顶，叶向荣，钟志强，何育恒，尤智东(广州市特种承压设备检测研究院，广州510100)摘要：在环保和节能日益受到重视的背景下，研究影响燃气余热锅炉热效率的工况点和环保具有重要意义。以2台热电联产燃气余热锅炉为研究对象，在1O种不同的工况下，研究锅炉热效率和烟气排放状况，分析运行工况、热效率和烟气排放之间的关系，为提高燃气余热锅炉热效率和降低尾部烟气排放提供指导。关键词：热电联产；燃气余热锅炉；热效率；节能减排中图分类号：TM91文献标志码：B文章编号：2095—

2、1256(2011)04—0289—03AnalysisonThermalEfficiencyinCombinedHeatandPowerGenerationGasWasterHeatBoilerZhangZhending。Xiangrong。ZhongZhiqiang，HgYuheng，YouZhidong(GuangzhouSpecialPressureEquipmentInspectionandResearchInstitute。Guangzhou510100-China)燃气余热锅炉的热效率是评价该锅炉能耗性表1热电联产余热锅炉的

3、10种工况能的重要指标，余热锅炉排放的氮氧化物是评价工况燃机负荷／MW运行燃机低压蒸汽用户热水锅炉15O．624号汽机干烧烟气排放合格的重要指标。本文选取广州大学城251．24两机不注水热水制备站干烧华电新能源有限公司两台余热锅炉作为分析对349．87热水制备站干烧象，选取10个工况点(由广州市特种承压设备检438．144号汽机投运525．47B机不注水4号汽机投运测研究院和广东省电力科学研究院根据电站运行625．48A机不注水4号汽机投运状况和机组性能的确定)分别进行测试，然后根据753．51两机注水4号汽机投运现场测试数据和DCS采集

4、数据分析和比较锅炉853．81本机凝汽器投运在各种运行工况下的热效率和烟气排放，探索最951．33两机不注水4号汽机投运1050．934号汽机投运优的运行方式，为推进热电联产燃气余热锅炉的节能减排工作提供指导。1．2测点布置和条件燃气余热锅炉的气体未完全燃烧热损失、固1余热锅炉热效率的测试方案和结果体未完全燃烧热损失和灰渣物理热损失近似等于1．1测试工况零，因此本文研究的反平衡热效率只分析锅炉的广州大学城华电新能源有限公司两台(1号表面散热损失和排烟热损失。锅炉的热效率采样炉和3号炉)Q495／47966．8(10)一3．82(0．6)／

5、反平衡测定，根据《GB10863—1989烟道式余热445(170)型热电联产余热锅炉，设计热效率为锅炉热工试验方法》和《GB10184—1988电站锅85．22，低压蒸汽量设计值为10t／h，热水锅炉炉性能试验规程》规定，测取锅炉尾部烟气温度、给水量设计值为145t／h，设计排烟温度为烟气流速和烟气动静压(测点的布置见图1)等指105℃。标，最后计算数据取累次测取数据的平均值。测余热锅炉内置有热水锅炉、凝水加热器、一体取热效率数据前，要求锅炉持续运行，每个工况测化除氧器、低压蒸发器和过热器、中压二级省煤试时间为1h，每隔5min测量一次

6、数据。器、中压蒸发器和过热器。余热锅炉所需要的余1．3测定结果热资源由两台燃机供给。试验的余热锅炉在1o采用反平衡对1号和3号余热锅炉的热效率种工况下运行，如表1所示。进行测试，测定结果分别见表2和表3。290张振顶，等：热电联产燃气余热锅炉的热效率分析可以看到，预热锅炉在工况1，工况2和工况锅炉出口烟气温度3下运行，由于热水锅炉干烧使得烟气中余热利烟气成分测量测点用不充分，因此锅炉的运行效率仅为78．17％，烟气动压静压、流余热锅78．56和78．86远，低于设计值85．22。一炉高温速测孔烟气入锅炉在工况5和工况6下运行，由于内部热口

7、负荷较低，并且锅炉内部有足够的受热面来吸收图l余热锅炉测点布置图燃机输送来的热量，因此锅炉的热效率较高。其表21号炉主要测试数据中锅炉在工况5下运行，热效率达到84．36，接工况排烟氧气排烟二氧化碳烟气体积流量人口烟气排烟温度近设计值85．22；工况6为85．37，稍高于锅含量／含量／／(m3·h一)温度／℃／*C114．643．6145O9l1．85518．30131．88炉设计值。锅炉在工况5和工况6下运行，热水214．783．53473116．41516．14131．O0锅炉给水量分别为低于设计值的一半，由表4还314．723．56

8、477475．85518．73130．23可以看到，低压蒸汽的流量分别为3．50t／h和415．573．084638l7．78483．79107．625l5．013．40220l62．7550