600MW燃煤机组降低排烟温度分析

Alexandria2020

600MW燃煤机组降低排烟温度分析

现在600MW级别的超临界机组越来越成熟，锅炉的经济型有显著提高，然而煤质与设计煤种相差大且煤价越来越高，降低发电成本成为电厂工作重中之重。其中提高锅炉效率来降低煤耗是各电厂主研课题，而锅炉效率与其各项损失密切相关。

锅炉的热损失主要由排烟损失，机械不完全燃烧损失，灰渣物理热损失，化学不完全燃烧损失，散热损失组成，而在这五项损失中，排烟损失所占的比例最大，约为4%～8%，是锅炉效率的决定因素，直接影响着锅炉经济性。

锅炉的排烟热损失是由于排烟温度高于进入锅炉的空气温度(基准温度)这部分热量未被利用而造成的损失，排烟热损失是锅炉效率各项损失中最大的一项，约占总热损失的4％～8％。影响排烟热损失的主要因素是排烟焓的大小，而影响排烟焓大小的又是排烟容积和排烟温度，所以排烟温度越高，排烟热损失越大，一般情况下，排烟温度升高10℃～15℃，排烟热损失增加l％，同时过高的排烟温度对电除尘及脱硫系统的安全运行构成威胁。

一、排烟温度升高的后果及危害

1、排烟温度对锅炉热效率的影响。

排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项，一般占各种损失的4%~8%。影响排烟热损失的因素有排烟温度及排烟量。排烟温度升高及排烟量的增大都增大了排烟热损失，使锅炉热效率下降。

2、排烟温度升高的危害：

1）导致排烟温度升高，煤耗升高。

2）炉底漏风量增大，造成引风机电流增加，厂用电率升高。在低负荷运行时，大量漏入冷风，可能导致锅炉灭火。

3）夏季送风机入口温度高，同时凝汽器真空将下降，会使排烟温度进一步升高15℃左右。导致引风机出力大幅增加，甚至造成机组无法带满负荷。

4）温度过高，空预器容易发生动静摩擦，造成空预器过负荷。

5）夏季排烟温度如果最高达到180℃以上，威胁脱硫系统安全运行（脱硫系统按烟温最高180℃设计）。

二、运行中降低排烟温度的对策

1）严格执行定期吹灰制度，保证锅炉受热面清洁。

a．正常运行时，长吹每天早晨8：00 之前投入。当空预器入口烟温高于390℃时，可以先吹空预器，烟温降至380℃时，再从水冷壁开始按先后顺序吹灰。空预器吹灰至少每8小时进行一次。

b．机组启动时，锅炉点火后投入空预器连续吹灰；机组负荷大于300MW，锅炉全停油枪后，停止空预器连续吹灰，之后至少每8小时对空预器进行一次吹灰。

c．锅炉停运前，对各受热面进行一次全面吹灰；机组负荷低于300MW、锅炉投入油枪助燃后，投入空预器连续吹灰。

2）加强对吹灰器的检查维护，及时发现并联系消除吹灰器缺陷，尽可能提高吹灰器投入率。

加强对吹灰器的进行检查，注意以下几点：

a．发现吹灰器故障，如吹灰器漏气等要及时联系检修处理，以免有缺陷影响吹灰器的投入使用。

b．空预器、省煤器处的吹灰器一定要正常投入，对排烟温度影响很大。

3）加强对锅炉风量和氧量的控制。

当发现氧量指示不准确时，应及时联系热工校验。由于氧量的大小关系到炉膛的燃烧稳定。合适的氧量对应一个送风量，送风量的大小对排烟温度有最直接的影响，送风量大空预器换热多，排烟温度低，送风量小空预器换热少，排烟温度升高；但是送风量过大排烟量会大幅增加，造成排烟热损失增加。所以正常运行时，氧量控制范围为3.0～4.5％之间。

4）提高磨煤机出口温度。

a．适当提高磨煤机出口温度，可以使喷燃器着火点提前，降低火焰中心，从而降低排烟温度。

b．再者要提高磨煤机出口温度，就要增加热一次风量，减少冷一次风量，空预器的换热效率就加强了，排烟温度也就降低了。

5）根据机组负荷、蒸汽温度及减温水情况，合理调整磨煤机运行方式。

在满足负荷要求的前提下，尽可能减少磨煤机运行台数，没有特殊情况，应尽可能选择下三层的磨煤机运行。选择下层磨，可以降低火焰中心，降低炉膛出口温度。减少磨煤机运行台数，辅助风的用量就小。辅助风是冷一次风，没有经过空预器换热，辅助风的用量小了，相对热一次风量就大了，空预器换热加强，排烟温度降低。

6）加强监视和调整炉膛负压，严格控制炉膛负压在规程规定范围之内，避免因炉膛负压太大而增加锅炉漏风量。

炉膛漏风大时，为了保证氧量在正常范围内，送风量相对减小，空预器换热减小，造成排烟温度升高；另外，炉膛漏风造成火焰中心上移，炉膛出口温度升高，排烟温度升高。所以，正常运行中炉膛负压不能保持过高，保持在-50kPa左右为宜。

7）适当降低一次风速，保持合适的一次风压。

在满足机组负荷的情况下，尽量降低一次风压。风压降下来了，风速就降下来了。一次风压低，喷燃器着火点近，火焰中心下降，排烟温度也就下降。

8）减少炉膛漏风。

漏风量大，通过空预器的送风量就会减少，空预器换热减少，排烟温度就升高。还使火焰中心升高，炉膛出口温度升高，排烟温度也升高。

降低炉膛漏风的方法：a.降低炉膛负压；b.加强漏点的检查和治理：加强巡回检查，发现漏点及时联系检修堵漏。

干式除渣机优点是节水，但是缺点也很明显就是炉底漏风。干式除渣机两侧有很多小冷却风门，钢带机温度不高时要及时关闭。

9）加强对空预器的检查监视，降低空预器漏风率。

运行中要重点关注空预器电流的变化，发现空预器电流异常摆动，立即就地检查，电流过大或异常摆动说明空预器的动静间隙过小，可能引起动静摩擦。

10）提高煤粉细度。

煤粉粗，不易着火，着火点推迟，而且不易燃尽，火焰中心上移，排烟温度上升。反之煤粉细，着火点提前，降低火焰中心，排烟温度下降。运行中重点关注磨煤机电流的变化，电流低于130A要及时加钢球。

11）技术改造，在引风机出口增加复合相变换热器或氟塑料换热器。

将复合相变换热器或氟塑料换热器和#7、#8低加串并联在一起，利用排烟对凝结水进行加热，或者采用复合相变换热器或氟塑料换热器将除盐水加热，可将排烟温度控制在100℃左右。

内容来源：余热余能再利用