低压省煤器节能理论及其在火电厂的应用.docx

低压省煤器节能理论及其在火电厂的应用 张新波【摘 要】在电厂的热系统内增设低压省煤器是降低发电标准煤耗的有效措施论述了火电厂低压省煤器系统的节能原理、节能量计算和应用优点关键词】电厂节能；低压省煤器；排烟温度0.前言目前，国内一些火力发电厂锅炉排烟温度偏高，造成锅炉运行效率降低，机组标准煤耗增加排烟损失是锅炉运行中最重要的一项热损失，一般约为5%—12%，占锅炉热损失的60%—70%，影响排烟热损失的主要因素是排烟温度，一般情况下，排烟温度每增加10℃，排烟热损失增加0.6%—1%，相应多耗煤1.2%—2.4%若以燃用热值2000KJ/KG煤的420t/h高压锅炉为例，则每年多消耗近万吨动力煤我国火力发电厂的很多锅炉排烟温度都超过设计值，约比设计值高20—50℃所以，降低排烟温度对于节约燃料和降低污染具有重要的实际意义实践中以降低排烟温度为目的的锅炉技术改造较多但由于大多数电厂尾部烟道空间太小，防磨、防腐要求较高，引风机的压头裕量不大等实际情况为了降低排烟温度，减少排烟损失，提高电厂的运行经济性，可考虑在烟道上加装低压省煤器1.应用实例某发电厂两台容量100MW发电机组所配锅炉是东方锅炉厂设计制造的DG420/9.8—Ⅱ2型燃煤锅炉。

由于低氮燃烧和尾部受热面脱硝改造后锅炉排烟温度升高，超过锅炉原设计值40℃，排烟温度高达170℃，为了降低排烟温度，提高机组的运行经济性，在尾部加装了低压省煤器低压省煤器系统布置图如下：低压省煤器与汽轮机低压回热系统成并联布置， 其进水取自汽轮机的低压回热系统， 低压省煤器的进水流量、进水温度均可在运行中调节进入低压省煤器的凝结水吸收锅炉排烟热量后， 在末级低压加热器出口与主凝结水汇合这种热力系统， 低压省煤器的给水跨过若干级加热器， 利用级间压降克服低压省煤器本体及连接管路的流阻， 不必增设水泵， 提高了运行可靠性， 同时也自然地实现了排烟余热的梯级利用2.低压省煤器节能理论及计算一般认为，把烟气余热输入回热系统中会排挤部分抽汽，导致热力循环效率降低；并且，排挤的部分抽汽会增加凝汽器的排汽使汽轮机真空有所降低这两点对于低压省煤器节能的疑问必须加以澄清理论上，增设低压省煤器后，大量烟气余热进入回热系统，这是在没有增加锅炉燃料量的前提下，获得的额外热量，它以一定的效率转变为电功这个新增功量要远大于排挤抽汽和汽机真空微降所引起的功量损失，所以机组经济性无例外都是提高的采用等效热降法进行热经济性分析。

将低压省煤器回收的排烟余热作为纯热量输入系统，而锅炉产生1kg新汽的能耗不变在这个前提下，热系统所有排挤抽汽所增发的功率，都将使汽轮机的效率提高相应1kg汽轮机新汽，其全部做功量称新汽等效焓降（记为H），所有排挤抽汽所增发的功量（记为ΔH）称等效焓降增量，计算如下：H=3600/（ηjdd） （kJ/kg）ΔH=β[（hd2-h4）η5+∑（τjηj）] （kJ/kg）式中 d—机组汽耗率，kg/kwh；ηjd—汽轮机机电效率；β—低省流量系数；hd2—低压省煤器出水比焓，kJ/kg；h4—除氧器进水比焓，kJ/kg；zτj—所绕过的各低加工质焓升，kJ/kg；ηj—所绕过的各低加抽汽效率热耗率降低δq按下式计算：δq=ΔHq/（H+ΔH） （kJ/kwh）式中 q—机组热耗率，kJ/kwh；发电标煤耗节省量δbs按下式计算：δbs=δq/（ηpηb29300） （kg/kwh）式中ηp、ηb——锅炉效率、管道效率；以已投运的某200MW火电机组低压省煤器系统为例进行节能量计算，结果列于表1由表1可见，低压省煤器降低排烟温度33℃，可节省标准煤3.29g/kwh表1 低压省煤器主要指标计算结果（某200MW火电机组）3.低压省煤器的优点与传统的锅炉高压省煤器改造相比，低压省煤器在电厂节能减排方面有其独到的优点：（1）可以实现排烟温度的大幅度降低。

按照电厂的不同需求，可降低排烟温度30℃～35℃，甚至更多而改造高压省煤器，则根本无法做到这一点这个优点对于需上脱硫系统的锅炉（排烟温度有最高限制），是十分珍贵的2）对于锅炉燃烧和传热不会产生任何不利影响由于低压省煤器布置于锅炉的最后一级受热面（下级空预器）的后面，因此它的传热行为对于锅炉的一切受热面的传热均不发生影响因此既不会降低入炉热风温度而影响锅炉燃烧，也不会使空气预热器的传热量减少，从而反弹排烟温度的降低效果3）具有独特的煤种和季节适应性锅炉的低压省煤器出口烟温可以根据不同季节和煤质（主要是含硫量）进行调节，以实现节能和防腐蚀的综合要求这也是高压省煤器改造所不具备的4）有利于布袋除尘器的安全经济运行布袋除尘器对于烟气温度的控制有严格要求，严禁超温运行，加装低压省煤器后可以很方便的控制进入布袋除尘器的烟气温度5）采用低压省煤器系统，可以充分利用锅炉本体以外的场地空间布置受热面，因而空间宽绰、便于检修参考文献】[1]林万超.火电厂热系统节能理论[M].西安：西安交通大学出版社，1994.[2]郑体宽.热力发电厂[M].北京：中国电力出版社，2001.科技致富向导2013年14期科技致富向导的其它文章简析程控交换机的维护与管理航道工程项目成本管理控制基桩检测技术常见问题分析建筑工程的质量管理研究浅谈农村供电设备接地装置的腐蚀及防腐对策简述给排水节水技术 -全文完-。