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浅析锅炉暖风器运行的节能技术

2014-07-29    来源:中国节能网
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[ 导读 ]:  锅炉暖风器布置在空气预热器进口风道中,是一种利用蒸汽为热源加热空气的气-汽热交换器,其基本功能是利用汽轮机抽汽加热锅炉进风,将加热

  锅炉暖风器布置在空气预热器进口风道中,是一种利用蒸汽为热源加热空气的气-汽热交换器,其基本功能是利用汽轮机抽汽加热锅炉进风,将加热的空气输送进空气预热器,提高空气预热器的进口空气温度,进而提高受热面的壁温,以防止发生低温腐蚀。

  一、问题提出

  从热力学观点看,暖风器采用汽轮机抽汽加热空气对机组煤耗会产生2个截然相反的变化:一方面是空气预先加热,进入空气预热器的风温升高,引起锅 炉排烟温度升高,锅炉效率相应降低,煤耗增加;另一方面是汽轮机回热程度得以提高,冷源损失减少,同时进风温度升高,引起锅炉输入热量增加,煤耗降低。但 总体而言,暖风器投入运行后机组煤耗增加,其运行应以解决低温腐蚀为主要目的。锅炉尾部受热面的低温腐蚀主要与受热面壁温、燃用煤种等因素有关,一般要求 控制综合冷端平均温度(即锅炉排烟温度和入口空气温度的算术平均值)实测值略高于理论值即可。实际运行中机组的负荷、环境温度是变化的,煤种也是变化的, 因此所控制的综合冷端平均温度必然是一个变化值,这就要求暖风器能够对进风温度实现可控制、可调节。目前暖风器系统设计中,基本沿用了疏水罐泵至除氧器的 设计思路,暖风器投入之后,很少对进风温度进行调节,这样当机组在较高负荷运行,或环境温度较高时,锅炉进风温度偏高,造成不必要的煤耗浪费。

  二、推荐方法

  暖风器系统分汽侧调节和水侧调节2种方式调节进风温度,其中汽侧调节方式调整设置在暖风器蒸汽进口的进汽调整阀开度,水侧调节方式调整设置在暖 风器疏水出口的疏水调整阀开度。相对于汽侧调节方式而言,水侧调节方式一方面疏水温度远远低于相应进汽压力的饱和温度,最低可接近暖风器出风温度,热能利 用率高;另一方面蒸汽压力仅仅需要满足疏水系统流动的动力要求,有利于选择更低压力的蒸汽汽源,提高汽轮机抽汽回热效率。因此暖风器运行时推荐选择水侧调 节方式。

  三、应用实例

  以300MW机组为例,在满足避免锅炉低温受热面腐蚀情况下,某运行工况暖风器进出口风温度升为15℃即可,如果不对暖风器风温度进行控制调 节,理论计算表明,进出口风温度每升高5℃,发电煤耗增加约0.3g/kWh;在采用疏水侧调节方式下,若暖风器汽源由传统的4段抽汽改至5段抽汽,理论 计算表明,机组煤耗降低约0.12g/kWh。

  四、建议

  建议根据前苏联热工所(BTN)1973年标准方法计算锅炉实际燃用煤种的综合冷端平均温度理论值,暖风器投入运行后通过调整设置在暖风器疏水 出口的疏水调整阀开度,调整锅炉进风温度,以保证综合冷端平均温度实测值略高于理论值,而不能简单以空气预热器冷端空气温度或环境温度为依据。同时在满足 加热风温和汽轮机可供抽汽条件下,尽可能使综合冷端平均温度实测值与理论值的差值尽可能小,并且采用较低压力的抽汽为暖风器汽源,以达到节能降耗的目的。

 
关键词: 技术 节能 锅炉 浅析
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