淺談降低燃煤鍋爐再熱器減溫水量

任天寶

摘 要：再熱器減溫水量的使用，對機組整體的經(jīng)濟性有很大的影響，本文針對銅川照金電廠#1機組再熱器減溫水量大的問題進行了分析總結(jié)，并提出了解決辦法。

關(guān)鍵詞：再熱器減溫水量 熱效率 經(jīng)濟性

中圖分類號：TK264 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）01（c）-0022-02

華能銅川照金電廠一期工程2×600MW機組鍋爐為哈爾濱鍋爐廠采用美國ABB-CE燃燒工程公司引進技術(shù)設計和制造的HG-2070/17.5-YM9型鍋爐，最大連續(xù)蒸發(fā)量2070t/h，再熱器蒸汽出口溫度為541℃。按照設計再熱蒸汽的溫度調(diào)節(jié)主要靠燃燒器擺動，減溫水只作為事故情況下的調(diào)節(jié)手段，而目前機組正常運行中，再熱氣溫的調(diào)節(jié)主要靠再熱器減溫水量，嚴重影響了機組的經(jīng)濟性。

1 現(xiàn)狀分析

目前負荷在400MW以下時，減溫水量在0～5t/h左右；負荷在400～500MW時，減溫水量在5～15t/h左右；負荷在500～600MW時，減溫水量在15～30t/h左右。分析影響再熱器減溫水量大的因素，主要有煤質(zhì)、吹灰、燃燒器擺角、配風方式、運行方式及值班員的調(diào)整水平等因素。

2 原因分析及對策

2.1 煤質(zhì)影響

煤質(zhì)的好壞對燃煤鍋爐來說至關(guān)重要。煤質(zhì)好，煤發(fā)熱量高，耗煤量小，煙氣量小，再熱器減溫水量必然少；而煤質(zhì)差時，在接帶同負荷情況下就需要多運行磨煤機，提高一次風壓，不僅造成再熱器減溫水量大，而且還造成制粉電耗高，廠用電率高。表1是6臺磨煤機和5臺磨煤機接帶600MW時的參數(shù)對比。

從表1可以看出，5臺磨煤機接帶600MW負荷，再熱器減溫水量明顯下降了10～15t/h左右，所以在滿足負荷及摻燒條件的情況下，燃燒好煤對降低再熱器減溫水量來說至關(guān)重要。

2.2 吹灰影響

鍋爐吹灰的目的是保持受熱面的清潔，降低排煙損失，提高傳熱效率和鍋爐效率，但在吹灰過程中會造成主再熱氣溫波動，尤其是再熱器區(qū)域的長吹灰槍吹灰時，不僅會增加再熱器減溫水量，而且吹灰槍故障時還會造成受熱面管壁吹損。隨著聲波吹灰器的應用，其優(yōu)點不斷顯現(xiàn)，與蒸汽吹灰槍相比，聲波吹灰器運行時不會造成管壁吹損，主再熱氣溫也平穩(wěn)，最重要的是結(jié)構(gòu)簡單，維護方便且費用低，因此建議具備條件時可以將爐膛、煙道蒸汽吹灰器改為聲波吹灰器。

2.3 燃燒器擺角影響

我廠鍋爐燃燒器采用煙臺龍源電力技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的雙尺度低NOx燃燒器，全爐膛共設六層一次風噴口，三層油風室，六層燃料風門，七層二次風門，四層貼壁風噴口，高位燃盡風八層，四角共32個風門。理論上上擺燃燒器，會造成火焰中心上移，主再熱氣溫上升，再熱器減溫水量增加，但在實際運行中，受一次風速不平、二次風門開度不同、爐內(nèi)空氣動力場不均等因素的影響，上擺燃燒器會一定程度上降低再熱器減溫水量。

從表2可以看出，當負荷在500MW及以下時，擺動燃燒器對再熱器減溫水量影響不大，負荷在500～600MW時，下擺燃燒器會使再熱器減溫水量增加，燃燒器至50%時，能降低再熱器減溫水量10～15t/h左右，所以在高負荷階段盡量使燃燒器擺角至50%，低負荷時根據(jù)主再熱氣溫及其他參數(shù)可選擇下擺燃燒器。

2.4 配風方式影響

鍋爐二次風門調(diào)節(jié)適當，能降低再熱器減溫水量，反之則會增加再熱器減溫水量，目前#1機組采用以下配風方式能有效降低再熱器減溫水量。負荷300～400MW，燃燒器擺角50%，SOFA燃盡風擺角30%，再熱器減溫水量5t/h左右；負荷400～500MW，燃燒器擺角50%，SOFA燃盡風擺角30%，再熱器減溫水10t/h左右；負荷500～600MW，燃燒器擺角在50%，SOFA燃盡風擺角30%，再熱器減溫水20t/h左右。以上3種情況均是不同負荷段，通過調(diào)節(jié)二次風門來降低再熱器減溫水量，效果明顯。

2.5 AGC影響

目前陜西省調(diào)對我廠兩臺機組均實行單機滾動AGC調(diào)度技術(shù)，即分別對每臺機組的發(fā)電負荷進行調(diào)度，這樣就可能造成一臺機組負荷較高，減溫水量較大，而一臺機組負荷低，減溫水量較小，使全廠兩臺機組的整體經(jīng)濟性難以實現(xiàn)。2013年華能沁北電廠與電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)合作開展技術(shù)攻關(guān)，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度給電廠下達總負荷指令，由電廠根據(jù)各機組的特性合理分配各臺機組的負荷，收到良好的經(jīng)濟效益，這點可以借鑒。

2.6 設備影響

鍋爐長時間運行后爐內(nèi)空氣動力場會發(fā)生變化，加上燃燒器噴口磨損，磨煤機粉管一次風速不均等，容易造成火焰偏斜、受熱面結(jié)渣等問題，輕者造成再熱器減溫水量增大，降低鍋爐經(jīng)濟性，嚴重者會造成爆管等重大安全事故，因此要定期檢查并修復更換磨損嚴重的燃燒器噴口，冷態(tài)啟機前進行空氣動力場試驗，并對一次風速進行調(diào)平，必要時在所有煤粉管上加裝風速測點，保證爐內(nèi)切圓燃燒穩(wěn)定。

3 結(jié)語

再熱器減溫水量降低了機組的循環(huán)熱效率，對機組整體的經(jīng)濟性都有很大的影響，一直是各電廠需要克服和研究的重點。本文從影響再熱器減溫水量的幾個因素入手，提出了解決問題的辦法，如有不足，敬請斧正。

參考文獻

[1] 原鋼中國電力投資集團公司.600MW火電機組節(jié)能對標指導手冊[M].北京：中國電力出版社，2008.

[2] 中國華能集團公司燃煤機組節(jié)能降耗經(jīng)驗措施與案例匯編[Z].