淺析鍋爐暖風(fēng)器運(yùn)行的節(jié)能技術(shù)
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OFweek節(jié)能網(wǎng)訊:鍋爐暖風(fēng)器布置在空氣預(yù)熱器進(jìn)口風(fēng)道中,是一種利用蒸汽為熱源加熱空氣的氣-汽熱交換器,其基本功能是利用汽輪機(jī)抽汽加熱鍋爐進(jìn)風(fēng),將加熱的空氣輸送進(jìn)空氣預(yù)熱器,提高空氣預(yù)熱器的進(jìn)口空氣溫度,進(jìn)而提高受熱面的壁溫,以防止發(fā)生低溫腐蝕。
問題提出
從熱力學(xué)觀點(diǎn)看,暖風(fēng)器采用汽輪機(jī)抽汽加熱空氣對機(jī)組煤耗會產(chǎn)生2個截然相反的變化:一方面是空氣預(yù)先加熱,進(jìn)入空氣預(yù)熱器的風(fēng)溫升高,引起鍋爐排煙溫度升高,鍋爐效率相應(yīng)降低,煤耗增加;另一方面是汽輪機(jī)回?zé)岢潭鹊靡蕴岣?,冷源損失減少,同時進(jìn)風(fēng)溫度升高,引起鍋爐輸入熱量增加,煤耗降低。但總體而言,暖風(fēng)器投入運(yùn)行后機(jī)組煤耗增加,其運(yùn)行應(yīng)以解決低溫腐蝕為主要目的。鍋爐尾部受熱面的低溫腐蝕主要與受熱面壁溫、燃用煤種等因素有關(guān),一般要求控制綜合冷端平均溫度(即鍋爐排煙溫度和入口空氣溫度的算術(shù)平均值)實(shí)測值略高于理論值即可。實(shí)際運(yùn)行中機(jī)組的負(fù)荷、環(huán)境溫度是變化的,煤種也是變化的,因此所控制的綜合冷端平均溫度必然是一個變化值,這就要求暖風(fēng)器能夠?qū)M(jìn)風(fēng)溫度實(shí)現(xiàn)可控制、可調(diào)節(jié)。目前暖風(fēng)器系統(tǒng)設(shè)計中,基本沿用了疏水罐泵至除氧器的設(shè)計思路,暖風(fēng)器投入之后,很少對進(jìn)風(fēng)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣當(dāng)機(jī)組在較高負(fù)荷運(yùn)行,或環(huán)境溫度較高時,鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度偏高,造成不必要的煤耗浪費(fèi)。
推薦方法
暖風(fēng)器系統(tǒng)分汽側(cè)調(diào)節(jié)和水側(cè)調(diào)節(jié)2種方式調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)溫度,其中汽側(cè)調(diào)節(jié)方式調(diào)整設(shè)置在暖風(fēng)器蒸汽進(jìn)口的進(jìn)汽調(diào)整閥開度,水側(cè)調(diào)節(jié)方式調(diào)整設(shè)置在暖風(fēng)器疏水出口的疏水調(diào)整閥開度。相對于汽側(cè)調(diào)節(jié)方式而言,水側(cè)調(diào)節(jié)方式一方面疏水溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相應(yīng)進(jìn)汽壓力的飽和溫度,最低可接近暖風(fēng)器出風(fēng)溫度,熱能利用率高;另一方面蒸汽壓力僅僅需要滿足疏水系統(tǒng)流動的動力要求,有利于選擇更低壓力的蒸汽汽源,提高汽輪機(jī)抽汽回?zé)嵝省R虼伺L(fēng)器運(yùn)行時推薦選擇水側(cè)調(diào)節(jié)方式。
應(yīng)用實(shí)例
以300MW機(jī)組為例,在滿足避免鍋爐低溫受熱面腐蝕情況下,某運(yùn)行工況暖風(fēng)器進(jìn)出口風(fēng)溫度升為15℃即可,如果不對暖風(fēng)器風(fēng)溫度進(jìn)行控制調(diào)節(jié),理論計算表明,進(jìn)出口風(fēng)溫度每升高5℃,發(fā)電煤耗增加約0.3g/kWh;在采用疏水側(cè)調(diào)節(jié)方式下,若暖風(fēng)器汽源由傳統(tǒng)的4段抽汽改至5段抽汽,理論計算表明,機(jī)組煤耗降低約0.12g/kWh。
建議
建議根據(jù)前蘇聯(lián)熱工所(BTN)1973年標(biāo)準(zhǔn)方法計算鍋爐實(shí)際燃用煤種的綜合冷端平均溫度理論值,暖風(fēng)器投入運(yùn)行后通過調(diào)整設(shè)置在暖風(fēng)器疏水出口的疏水調(diào)整閥開度,調(diào)整鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度,以保證綜合冷端平均溫度實(shí)測值略高于理論值,而不能簡單以空氣預(yù)熱器冷端空氣溫度或環(huán)境溫度為依據(jù)。同時在滿足加熱風(fēng)溫和汽輪機(jī)可供抽汽條件下,盡可能使綜合冷端平均溫度實(shí)測值與理論值的差值盡可能小,并且采用較低壓力的抽汽為暖風(fēng)器汽源,以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
(審核編輯: 智匯李)
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