循环水余热利用系统存在的问题及改造

第34卷第8期华电技术Vol 34 No 82012年8月Huadian technologyAug.2012火电厂烟气脱硫系统挡板门密封风优化设计吴冲(中国华电工程(集团)有限公司,北京100035)摘要:介绍了火电厂湿法脱硫系统烟气挡板门密封风系统的设计情况并对其进行了优化。以2×600MW机组为例,分析了采用密封风机或锅炉一次风系统对烟气挡板门进行密封的密封方式,并对节其能效果进行了比较。关键词:火电厂;湿法脱硫;挡板门;密封方式;节能中图分类号:X701.7文献标志码:B文章编号:1674-1951(2012)08-0066-021湿法烟气脱硫系统概述2挡板门的选型由于石灰石一-石膏湿法烟气脱硫(FGD)技术挡板门一般采用单轴双层百叶窗形式,在每层具有脱硫效率髙、工艺稳定、系统运行稳定等优点,挡板上配有密封元件。烟道挡板的密封面是不锈钢所以,国内火电厂的烟气脱硫大多采用此技术。目(或合金)对不锈钢(或合金)之间的硬密封,必然存前,国内运行的FGD装置基本上都设置在除尘器与在烟气泄漏。FGD正常运行时,烟气会从关闭的旁烟囱之间。其中,烟气系统包括原烟气、净烟气和旁路挡板泄漏,进而影响脱硫效率,增加了大气污染物路烟气烟道,分别装有原烟气挡板门、净烟气挡板门的排放;脱硫塔停运进行检修时,烟气会冋脱硫塔泄和旁路烟道挡板门。一般一炉一塔的脱硫系统漏,无法进塔检修,时间过长时还有可能损坏塔内防共设置3套挡板门,以保证机组的正常运行,如图1腐层及其他构件。为达到零泄漏的目的,需安设密所示(图中GGH为烟气换热器)。封空气系统2。一般情况下配1套密封空气系统路烟气挡板门烟气来自锅炉烟囱静烟气挡板门原烟气挡板门GGH(如果有)吸收塔增压风机中国煤化工密封风机BCNMHG图1FGD系统烟气工艺流程包括2台密封风机和1台电加热器。设置电加热器收稿日期:2011-09-07;修回日期:2011-11-22主要是为了提高密封风的温度,防止挡板处烟气结第8期吴冲:火电厂烟气脱硫系统挡板门密封风优化设计7露而腐蚀挡板门,同时减少挡板门2层板之间的温差的风量,当机组正常运行时,需要开Ⅰ台密封风机、1变形和热变形应力,提高挡板门的密封性和使用寿命。台电加热器,所需电功率为318.4kW。下面以600MW机组为例介绍密封风系统的运行参数。3.2采用一次风系统2.1挡板门密封风系统参数如果采用一次风系统,需要调整一次风机的选型。该机组原烟气挡板门尺寸为7400mm×9200原一次风机参数为:流量(锅炉最大连续蒸发mm(宽高),净烟气挡板门尺寸为6200mm×量BMCR工况),243668m3/h;全压,10184Pa;风机10200mm(宽×高),旁路挡板门尺寸为7500mm×轴功率,755kW;电动机功率,1600kW11200mm(宽×高)修改后一次风机参数为:流量,259200m3/h;全所配2台密封风机的参数为:风量,13269压,10438Pa;风机轴功率,807kW;电动机功率,m3/h;压力,>6000Pa;风机轴功率,38.4kW;电动1600kW机功率,45kW;电压等级,380V。所配电加热器的因为一次风流速增加,导致空气预热器及风道参数为:电功率,280kW;电压等级,380V。加热后,阻力增加,使得一次风机风压增加,从而使风机轴功密封空气温度大于100℃。率增加52kW。2.2采用其他系统3.32种方式能耗比较采用电厂一次风作为挡板门密封风(风量为151台600MW机组,如果采用一次风系统作为532m3/h,风压为10438Pa)的工艺流程如图2所FGD挡板门的密封风,每台机组可节约用电功率示。由于一次风经过空气预热器后,温度大约为266.4kW,2台600MW机组共节约用电功率300℃,而一般挡板门要求密封风的温度接近烟气532.8kW温度即可,所以,经过空气预热器的空气温度过高,3.4系统投资的比较还需要从一次风的冷段再引一路风与热风混合,以采用一次风系统作为挡板门的密封风,2台600达到需要的密封风温度。MW机组节省密封风机和电加热器等设备购置费13万元,但需要增加从一次风机到挡板门的管道引来的密封风风量为15532m3/h,到达挡板门时阀门等,共计36万元,比采用密封风机系统增加投的压力约为9000Pa,可满足挡板门密封的要求。资23万元。3能耗比较4采用一次风作为密封系统的风险控制3.1采用密封风机及电加热器系统4.1温度控制密封风机提供的风量可以满足3台挡板门所需由于一次风系统经过预热器以后的温度约为旁路烟气热源板门烟气来自锅炉烟囱拆静烟气挡板门原烟气挡板制粉系统中国煤化工一次风机CNMHG增压风机图2采用电厂一次风作为挡板门密封风的工艺流程(下转第72页)华电技术第34卷以控制循环水进水温度,避免对本机组真空度产生环经济性未必高。要达到热泵制热效率与电厂整个影响,也可以避免对“10机组真空度产生影响。循环效率双贏的目的,就不应该通过提高凝汽器循(3)确定热泵人口循环水温度时,不应太多考环水岀口温度来满足热泵的最佳工况,这样做会影虑热泵单体成本,应该综合考虑机组整体经济性,不响凝汽器的真空度,进而影响整个机组的经济性。能为了余热回收系统专门提高凝汽器循环水岀口温虽然热泵机组本身的制热效率很高,但由于真空度度,从而影响凝汽器真空度。因为凝汽器真空度下的下降,整个机组的经济性下降,大大抵消了热泵本降会造成装置效率、热耗及煤耗增加,最终会使热泵身所带来的经济效益。所以,在热泵机组选型时,对的经济性有较大的折扣热源水温度的选取应该建立在机组最佳经济运行工热泵」况下循环水出水温度前提下,综合考虑初投资及收Hv004益年限,选取一个对汽轮机组综合效率较经济的热凝汽器泵本体热源水进水温度参数。3)循环水系统对机组安全性及经济性影响较三。升压裂g循环水回大,升压泵退水应独立回塔,以免影响其他机组的经济性,导致总的经济性没有优势循环水参考文献图7改造后的热源水示意图[1]宋之平,张光,周少祥.新模式热电联产系统:联产供热4结论的一个发展[J].工程热物理学报,1997,18(5):536(1)利用“基于吸收式循环的热电联产集中供(编辑:刘芳)热”技术,可将提高热源供热能力、增加管网输送能力以及电厂的节能增效有机结合起来,是热电联产作者简介集中供热领域一项有前景的技术革新李铁军(1971—),男,河北丰宁人,工程师,工学硕士(2)热泵机组具有可观的经济效益与社会效从事大型电站汽轮机调试和试验等方面的研究工作益,但是热泵制热性能系数(COP)很高,电厂整个循(E-mail:Ihjhdrn@126.com)。·<,心·心·>上接第67页)300℃,而一般挡板门要求密封风的风系统采用一次风,可以降低能耗,经济效益良好,温度接近烟气温度即可,如果温度太高,同样会引起也符合国家节能减排的政策。但密封风系统采用一挡板门2层板之间的温差变形和热变形,而且可能次风也有一定的风险,必须在设计、运行过程中采取烧坏烟道防腐材料。所以,还需要从一次风的冷段合理的控制措施,保证系统的正常运行。再引一路风与热风混合,以达到所需的密封风温度。在进行控制时一定要连锁,避免密封风温度过高。参考文献:锅炉启动和低负荷时空气预热器温度较低次风温度降低,需要调整冷热风的配风比例,以适应1肖家荣挡板门在脱硫系统中的应用[J·电力环境保密封风的温度要求。护,2008(6):18-204.2压力控制[2]郭东明脱硫工程技术与设备[M].北京:化学工业出版次风机的全压为10184Pa,通过管道到达挡2007板门区域的压力约为9000Pa,所以,要求挡板门厂(编辑:白银雷)家按照此压力进行设计,避免由于一次风系统压力过高而引起密封风系统损坏。作者中国煤化工人,工程师,工学硕士,从5结论事大CNMHG工艺设计方面的工作通过以上比较可以看出,FGD系统挡板门密封(E-mail:wuc@che.com.cn)。