低压省煤器技术

燃煤电厂低低温省煤器技术节能分析崔超; 邹兵; 高英伟; 张传振【期刊名称】《《东北电力技术》》【年(卷),期】2019(040)010【总页数】3页(P30-32)【关键词】燃煤电厂; 低低温省煤器; 排烟热损失; 等效焓降; 节能分析【作者】崔超; 邹兵; 高英伟; 张传振【作者单位】华能营口热电有限责任公司辽宁营口 115000【正文语种】中文【中图分类】TM6211 低低温省煤器系统在燃煤电厂中，锅炉主要的热损失就是排烟热损失，一般占锅炉热损失的60%～80%。

排烟温度是影响锅炉排烟热损失的关键因素，排烟温度越高则排烟热损失越大。

一般情况下，排烟温度每升高10 ℃，排烟热损失将增加0.16%～1.10%，相应煤耗将增加1.12%～2.14%[1]。

因此，从节能减排和经济性出发，降低排烟温度是目前燃煤电厂锅炉节能减排技术发展的必然趋势。

低低温省煤器作为回收烟气余热的设备，其工作原理是利用锅炉尾部烟气的余热来加热凝结水，进一步实现烟气余热的再利用，可提高锅炉综合效率，大幅度降低脱硫塔入口烟温，减少脱硫系统水耗[2-4]。

2 低低温省煤器联接方式2.1 低低温省煤器安装位置某2×330 MW燃煤电厂的汽轮机是由哈尔滨汽轮机厂有限责任公司制造的亚临界参数、一次中间再热、单轴、两缸、两排汽、单抽供热式汽轮机，由8级回热系统组成。

采用回热抽汽式机组，进入汽轮机的蒸汽将被不断抽出来加热凝结水和给水。

由于低低温省煤器热温差较低，必将导致其具有较大的换热面积和较大的占地空间，才能达到预计的节能效果。

在考虑现场安装位置时，要充分考虑到低低温省煤器出口烟气温度降低将引起烟气烟道及附属设备的腐蚀性问题。

图1所示为低低温省煤器安装位置流程。

新加装的低低温省煤器位于电除尘前，设计烟气流速小于10 m/s，烟气进口侧设置2排防磨假管(20号钢)，管束选用螺旋翅片管。

图1 低低温省煤器安装位置流程2.2 低低温省煤器汽轮机侧联接方式低低温省煤器汽轮机侧的凝结水入口主要来自汽轮机低压抽汽段，且锅炉排烟温度要高于凝结水温度。

沸腾式和非沸腾式省煤器省煤器按照与炉体的关系可分为沸腾式与非沸腾式省煤器。

一般沸腾式省煤器适用于中、高压锅炉中，它与锅炉联成一个整体，也叫不可分式。

其特点是省煤器出口与锅炉之间无任何阀门。

在锅炉运行时，给水温度上升的同时还会产生10％～20％的蒸汽。

非沸腾式省煤器适用于低压工业锅炉，省煤器与锅炉之间有阀门控制。

省煤器出口给水温度要比锅筒内的炉水饱和温度低40—50℃，因此给水不会沸腾产生蒸汽。

省煤器中的水流速度有一定的要求。

水流速度不能很高，以免流动阻力过大，增加流动损失。

但是非沸腾式省煤器的水速应不低于0.3m／s；沸腾式省煤器中的水速应不低于1m／s。

这是因为给水受热后水中气体的溶解度会下降，因此给水中未除氧或未除尽的氧气就会析出，必需要有足够快的水流将氧气带走，否则氧气会附在管内壁腐蚀管壁。

特别是在沸腾式钢管省煤器中，为了避免因蒸汽停留在管壁上发生汽水分层现象，恶化传热，引起管壁过热，需要更高的水流速度将蒸汽带走。

所以沸腾式省煤器的水速要求更高。

在设计安装非沸腾式省煤器时，应有下列安全技术要求：1、在装设非沸腾式省煤器时要有旁通烟道。

这样，当锅炉点火对．可以使烟气由旁通烟道排入烟囱，避免省煤器产生蒸汽；当锅炉运行时，若要检修省煤器，也可以让烟气经旁通烟道排人烟囱。

若无旁通烟道，锅炉点火时省煤器出口应与水箱相连。

2、安装省煤器时，省煤器进口和出口应各装一只温度计；进口处宣装一只压力表；出口处装一只安全阀；出口的最高处还应装一只空气阀：以排除省煤器中积存的蒸汽和空气；在省煤器进口的最低处还要装排污阀．以便在检修时排掉省煤器中的积水；此外还应装备有一条直通给水管路，使给水能直接进入锅炉，以免省煤器出故障时影响锅炉供水。

3、省煤器表面容易积灰，在锅炉运行除每班吹灰一次，提高传热效率外，在设计安装省煤器时，烟气流速在额定负荷时应不低于4～5m／s，但也不能大于7~13m／s，以免产生严重磨损。

4、非沸腾式省煤器要严格控制出水温度，保证给水低于炉水饱和温度40℃～50℃，以免产生蒸汽，造成水冲击事故。

浅谈金属低温省煤器防腐蚀原理及利弊【摘要】介绍燃煤低温省煤器酸腐蚀形成的原理，以及国内解决低温省煤器酸腐蚀的措施。

【关键词】燃煤锅炉；低温省煤器；酸腐蚀；一、概述燃煤锅炉排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项，一般在5%～8%，占锅炉总热损失的80%或更高。

电站锅炉排烟余热深度回收利用系统安装在除尘器之后、脱硫塔之前的烟道中，可以最大程度地降低烟气温度，使烟气温度再降低40～50℃。

在一些采用湿烟囱或烟塔合一等最新烟气排放技术的电厂，脱硫塔入口烟温可降低到85℃左右，使烟温达到最佳脱硫效率状态，大大减少脱硫塔的冷却水耗。

排烟余热回收系统所吸收的能量可以用来加热凝结水，或通过暖风器加热空气提高送风温度，从而减少低压加热器或者暖风器的抽汽量，增加汽轮机做功，提高机组效率。

二、酸腐蚀原理锅炉的寿命影响因素主要有腐蚀、磨损、结垢等，对于余热利用的锅炉来说，锅炉的寿命受到烟气的成份影响很大，烟气中SO2含量高，则锅炉容易受到低温腐蚀，如果烟气中灰分含量大，并且灰分颗粒硬度大，则锅炉受磨损较大，如果锅炉给水中盐份含量高，受热面管道内易结垢，造成传热不良，影响锅炉的使用寿命，如果锅炉给水中含氧量控制不好，则很容易造成锅炉管道氧腐蚀。

低温酸腐蚀主要机理是烟气中存在较多的SO2时，其中一部分SO2与O2结合转化为SO3，进而与H2O结合生产H2SO4，高温时，烟气中的H2SO4是蒸汽形式存在，当锅炉管道壁温低于硫酸露点温度时，就会在管壁上凝结而产生腐蚀。

另外烟气中的SO2，Cl2也会对造成低温腐蚀，这两种气体的低温腐蚀只存在H2O露点以下，因此在常规的锅炉中这两种气体造成的低温腐蚀很少。

三、金属低温省煤器防腐原理当受热面管壁温度低于酸腐蚀温度时，硫酸必定会在管壁上凝结，这时普通的管子材料会出现酸腐蚀，但并不是所有的硫酸凝结后都会很快腐蚀，酸腐蚀速度是随着外界条件而变化。

研究表明，硫酸浓度在56%时，腐蚀速度最大，浓度高于以及低于这个数值，腐蚀速度都大幅度下降；管壁温度对腐蚀也有影响，管壁温度升高，腐蚀速度加快，到达一定温度时，腐蚀速度达到最大（比酸露点温度低20～45℃），过了这个点后，腐蚀速度大幅度下降，这是因为壁温的变化使得凝结的硫酸浓度也是一个变化的曲线。

2×13 5MW热电机组能量系统节能改造的应用研究摘要:通过对瑞平电厂2×135MW电厂机组增设低压省煤器和增加蜂窝汽封,改造电除尘供电方式的介绍,指出了运行中耗能存在的问题,介绍了改造的技术方案及改造效果,特别对经济效果进行了分析。

关键词:执电机组原因分析技术方案节能改造瑞平电厂建设规模为2×135Mw循环流化床燃煤发电机组。

两台机组分别于2007年1月和8月份投产发电。

2008年以来,电厂利用中平能化集团选煤后的中煤(发热量仅2000多大卡)和煤矿的低劣质煤发电供热,发电标煤耗为336g/kWh,飞灰可燃物、炉渣可燃物均保持在2%左右,虽然几项指标居于同类型机前列,但在实践中发现仍然存在能耗较大问题,还有很大潜力可挖。

1 原因分析和技术方案1.1 增加低压省煤器原因分析:排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项,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℃,锅炉热损失就增加0.6%～1.0%,相应煤耗增加1.2%～2.4%。

许多电站锅炉的实际排烟温度比设计值高出20℃～50℃左右,大量烟气余热未经利用排入大气,造成了能源浪费。

而我厂机组实际排烟温度约为145℃,且锅炉燃用煤种含硫量较低,烟气酸露点温度相应较低,烟气余热回收的潜力较大。

技术方案:将冷渣器出口凝结水引入新增低压省煤器,被烟气加热升温后的凝结水返回至4#低压加热器入口,从而排挤4#、5#低加抽汽,提高机组运行经济性。

低温省煤器安装于电除尘器后的竖直烟道内,与主凝结水成并联布置,低温省煤器的给水为冷渣器回水,只需在冷渣器回水管路增加一个调节阀以调整需要的通水量,实现了排烟余热的再利用。

1.2 汽轮机封窝汽封改造原因分析:汽轮机蒸汽泄漏是普遍问题。

就汽轮机本体而言,机组的泄漏主要包括汽机的内漏与外漏两部分。

蒸汽通过轴端外漏,除了浪费大量高品质蒸汽,而且也很容易进入轴承箱,使油中带水,油质乳化,润滑油膜质量变差,破坏动态润滑效果,引起油膜振荡,造成机组振动或者是烧瓦停机。

怎样降低锅炉排烟温度高（七个改造技术）排烟温度偏高时锅炉普遍存在的问题，对机组运行经济性影响较大，本文介绍的降低排烟温度运行优化和技术改造项目也是电厂实际工程成功案例，为实际解决此类问题也提供了参考。

对于排烟温度高的问题，在通过诊断分析后，应先通过燃烧调整，将锅炉燃烧工况调整到最优化的状况，尽量将燃烧影响因素降到最低，但是对于大部分电厂而言，燃烧调整降低排烟温度的幅度有限，通常能降低5～10℃，所以对于排烟温度高15℃以上的锅炉，技术改造是主要的手段。

下面具体介绍降低排烟温度优化和改造技术：1 锅炉运行优化技术锅炉的运行优化一般是通过锅炉燃烧优化调整试验，使锅炉燃烧情况得到改善，最大程度消除燃烧不当对锅炉经济性参数包括排烟温度的影响，为锅炉提供最佳运行方式。

锅炉燃烧优化调整试验一般包含以下几个方面：（1）制粉系统优化试验；（包含一次风调平、一次风量调整、经济煤粉细度调整等方面。

）（2）氧量优化试验；（3）二次风（辅助风、周界风、SOFA风）配风调整试验；（4）变磨煤机组合试验；（5）煤质变化调整试验；（6）最佳燃烧工况试验；2 空气预热器改造空气预热器受热面改造适用于两种情况：空气预热器受热面腐蚀、空气预热器换热面积偏小。

空气预热器改造方式有更换空气预热器蓄热片、增加蓄热片高度、增加蓄热片数量、整体更换空气预热器等形式。

（1）更换空气预热器蓄热片如果锅炉排烟温度高的主要原因为空气预热器受热面严重腐蚀，造成空气预热器换热能力严重下降，排烟温度高，热风温度低，那么对空气预热器进行蓄热片的更换是有效的改造手段。

此类情况在运行超过10年以上、原煤硫分高，空气预热器冷端腐蚀、堵灰严重的机组上较为常见。

更换空预器蓄热片时也可考虑更换蓄热片的波形，选择高效换热的蓄热片波纹型式，但是需注意的是，空预器蓄热片波形换热效果越好，空预器阻力越大。

（2）增加空气预热器高度近年来，某些新投产机组存在空气预热器受热面换热能力不足的问题，导致排烟温度升高，达不到设计值。