300MW吹灰汽源改造

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1、xx電廠2×660MW機(jī)組吹灰汽源改造可行性分析1鍋爐吹灰系統(tǒng)xx電廠2×660MW機(jī)組,每臺(tái)鍋爐本體部分有64只爐膛吹灰器布置在爐膛部分,40只長(zhǎng)伸縮式吹灰器布置在爐膛上部、對(duì)流煙道、尾部煙道省煤器區(qū)域,每臺(tái)空預(yù)器煙氣側(cè)進(jìn)、出口端各布置1只伸縮式吹灰器,鍋爐本體吹灰汽源取自后屏進(jìn)口集箱,設(shè)計(jì)蒸汽溫度為514℃,壓力為27.6MPa,吹灰蒸汽自后屏過(guò)熱器進(jìn)口集箱接出后經(jīng)過(guò)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥減壓,減壓閥前管路上布置有一只手動(dòng)截止閥和一只電動(dòng)截止閥作關(guān)閉汽源用,減壓閥后管路上設(shè)有一只安全閥(整定壓力為4.0

2、MPa)以防吹灰蒸汽超壓,吹灰器布置圖見(jiàn)圖1。圖1吹灰器布置圖2原吹灰系統(tǒng)存在的問(wèn)題2.1閥門磨損較快,易泄漏鍋爐本體吹灰汽源取自后屏分隔屏進(jìn)口集箱,閥門壓力高,壓差大,閥門前設(shè)計(jì)壓力為27.6MPa,閥門后壓力為3MPa,壓差接近25MPa,使得閥門磨損較快,容易造成泄漏。2.2受熱面易被吹損閥門泄漏不僅會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性的降低,而且由于個(gè)別吹灰器提升閥不嚴(yán)密,還會(huì)使蒸汽一直吹某一受熱面,增加了槍管自身泄漏以及鍋爐四管泄漏的可能性。某電廠就曾出現(xiàn)過(guò)將吹灰系統(tǒng)的調(diào)節(jié)門、電動(dòng)門、手動(dòng)門全部關(guān)閉后,管道仍

3、然帶壓的情況,兩臺(tái)鍋爐的A級(jí)檢修中,均發(fā)現(xiàn)爐膛、水平煙道、尾部煙道吹灰器對(duì)應(yīng)部分位置受熱面磨損相當(dāng)嚴(yán)重,再運(yùn)行一段時(shí)間就有可能造成受熱面泄漏事故的發(fā)生。3吹灰汽源改造為低溫再熱蒸汽的優(yōu)點(diǎn)3.1運(yùn)行安全性提高使用再熱蒸汽時(shí),BMCR工況時(shí)蒸汽壓力只有4MPa,不到后屏汽源壓力的20%,差壓只有1MPa,不到后屏汽源的5%。閥門的工作條件得到顯著改善,泄漏的可能性大為減少,運(yùn)行可靠性將大幅提高。3.2鍋爐受熱面壽命延長(zhǎng)汽源改造后,由于運(yùn)行壓力低、閥門可靠性提高,鍋爐各受熱面被蒸汽長(zhǎng)期吹掃損壞的可能性

4、減小,壽命延長(zhǎng)。3.3運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性提高根據(jù)等效熱降法,計(jì)算出不同負(fù)荷下,后屏蒸汽、再熱蒸汽損失1t/h,導(dǎo)致機(jī)組煤耗率的增加值見(jiàn)表1。吹灰汽源改用再熱蒸汽后煤耗可降低0.06353g/(kW·h),按照機(jī)組年運(yùn)行5500h,發(fā)電量33億kW·h,標(biāo)煤?jiǎn)蝺r(jià)600元/t計(jì)算,每年可節(jié)約210t標(biāo)準(zhǔn)煤,折合人民幣約12萬(wàn)元。表1改造前后吹灰蒸汽損失對(duì)煤耗的影響項(xiàng)目/工況BMCR負(fù)荷100%負(fù)荷75%負(fù)荷50%負(fù)荷后屏蒸汽對(duì)煤耗的影響0.29160.3280.44860.7024{g/(Kw.h)}再熱蒸

5、汽對(duì)煤耗的影響0.27780.30640.40480.5067{g/(Kw.h)}兩者損失差0.01390.02170.04380.1417{g/(Kw.h)}不同負(fù)荷工況電10303030量占比(%)改造后減少損失0.06353{g/(Kw.h)}3.4吹灰母管內(nèi)蒸汽溫度更加穩(wěn)定按照熱力學(xué)理論:在不考慮管道散熱時(shí),節(jié)流降壓是一個(gè)等焓膨脹的過(guò)程。不同負(fù)荷時(shí)改造前后減壓后的蒸汽溫度見(jiàn)表2、表3。表2不同負(fù)荷下后屏蒸汽節(jié)流到3MPa時(shí)的溫度項(xiàng)目/工況BMCR負(fù)荷100%負(fù)荷75%負(fù)荷50%負(fù)荷后屏蒸

6、汽壓力(Mpa)26.12625.214.3后屏蒸汽溫度(℃)515514508492焓值(kj/kg)3205.13202.883192.63297.16節(jié)流后溫度(℃)388.46387.43382.95428.92表3不同負(fù)荷下再熱蒸汽節(jié)流到3MPa時(shí)的溫度項(xiàng)目/工況BMCR負(fù)荷100%負(fù)荷75%負(fù)荷50%負(fù)荷再蒸汽壓力(Mpa)4.242.82再蒸汽溫度(℃)318315304298焓值(kj/kg)3007.033002.923010.483019.61節(jié)流后溫度(℃)304303.3

7、4304298由表2,3可以看出,吹灰汽源使用后屏汽源時(shí),從B-MCR工況到50%負(fù)荷,吹灰母管蒸汽溫度變化接近40℃;而在改用再熱蒸汽后,相同負(fù)荷變化幅度下,溫度變化不到10℃,只有原來(lái)的25%?;痣姍C(jī)組調(diào)峰幅度都是比較大的,每次全面吹灰時(shí)間都至少需要3~4h,在此期間機(jī)組負(fù)荷可能會(huì)有較大的變化,吹灰蒸汽溫度變化小,將會(huì)減少金屬的熱疲勞,延長(zhǎng)使用壽命。建議對(duì)吹灰汽源進(jìn)行改造,將鍋爐本體吹灰汽源從后屏過(guò)熱器進(jìn)口集箱取汽改為從低溫再熱器進(jìn)口取汽。從鍋爐本體吹灰母管接三通,一路接原減壓站,一路從低溫

8、再熱器進(jìn)口段管道接管過(guò)來(lái)。從低溫再熱器進(jìn)口管道開(kāi)孔接至新增加的減壓站后,再接至原吹灰母管。新增加的鍋爐本體吹灰減壓站可以和原減壓站互相切換使用。改造后示意圖如下圖。4改造可行性分析4.1吹灰器廠家對(duì)吹灰汽源壓力溫度的要求爐膛吹灰壓力和空預(yù)器吹灰時(shí)壓力設(shè)定:最大1.4MPa,最小1.2MPa。長(zhǎng)伸縮式吹灰時(shí)壓力設(shè)定:最大2.1MPa,最小1.13MPa。吹灰溫度設(shè)定:最大400℃,最小250℃,推薦值為280℃。4.2不同負(fù)荷下,低再進(jìn)口蒸汽壓力、溫度值序號(hào)機(jī)組負(fù)荷冷再進(jìn)口壓力Mpa冷再進(jìn)口溫度℃

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