路彥立
(廣東大唐國際潮州發(fā)電有限責(zé)任公司,廣東 潮州515723)
煙氣深度冷卻系統(tǒng)通過煙氣余熱加熱凝結(jié)水,其目的是降低排煙溫度,節(jié)約機(jī)組能耗,提高機(jī)組綜合效率。
大唐潮州電廠#4爐煙氣冷卻器布置在空預(yù)器之后、除塵器之前的水平煙道上,共6臺(tái),額定工況下可將排煙溫度由125.4℃降至95℃。采用H型翅片管,雙管圈、順列、逆流布置,每臺(tái)煙氣冷卻器分8組換熱面,每組換熱面設(shè)進(jìn)出口分聯(lián)箱,通過截止閥與總聯(lián)箱連接,方便單組換熱面泄漏時(shí)進(jìn)行切除。分聯(lián)箱及總聯(lián)箱設(shè)排氣閥及放水閥。
煙氣冷卻器工質(zhì)取自#7低加出口,取水溫度79.6℃(THA),水量1 972.72t/h,回水至#6低加入口,回水溫度96.5℃。為保證煙氣冷卻器進(jìn)口水溫為設(shè)計(jì)的79.6℃,防止直接進(jìn)入煙氣冷卻器的凝結(jié)水溫度偏低,使管束壁溫過低,造成嚴(yán)重的低溫結(jié)露,在進(jìn)出口管路間設(shè)置熱水再循環(huán)系統(tǒng)。再循環(huán)系統(tǒng)設(shè)2臺(tái)水泵,運(yùn)行方式一用一備,水泵為變頻控制。機(jī)組低負(fù)荷工況運(yùn)行時(shí),取煙氣冷卻器出口部分高溫水與入口冷水混合,以提高煙氣冷卻器入口水溫,保證設(shè)備不會(huì)因?yàn)樗疁剡^低而嚴(yán)重腐蝕和積灰,進(jìn)而維持系統(tǒng)的安全工作和正常運(yùn)行。
在煙氣冷卻器進(jìn)出口母管間設(shè)計(jì)分流旁路電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,用來調(diào)節(jié)省煤器系統(tǒng)入水口的流量。當(dāng)出口煙氣溫度低于95℃時(shí),分流旁路調(diào)節(jié)閥打開,通過調(diào)節(jié)該閥開度,控制省煤器進(jìn)水流量,進(jìn)而保持煙氣側(cè)出口溫度始終不低于95℃,確保煙溫降在合理范圍內(nèi)。
在#8低加入口設(shè)計(jì)一路引水支路管路,接至煙氣冷卻器進(jìn)口閥后,由于#8低加入口水溫較低,可以通過引水支路調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)煙氣冷卻器入口混水溫度,該調(diào)節(jié)閥在正常運(yùn)行中不啟用,僅在做實(shí)驗(yàn)時(shí)啟用,也可用來在煙氣冷卻系統(tǒng)投入時(shí)在煙氣冷卻器水側(cè)注水。
每臺(tái)煙氣冷卻器設(shè)計(jì)有3臺(tái)吹灰器,利用壓縮空氣吹灰,吹灰氣源取自除灰用壓縮空氣系統(tǒng)。設(shè)計(jì)煤種計(jì)算煙氣酸露點(diǎn)為89.6℃,設(shè)計(jì)煙氣冷卻器入口混水溫度為79.6℃,運(yùn)行時(shí),煙氣冷卻系統(tǒng)將全部取自凝結(jié)水,完全與凝結(jié)水系統(tǒng)串聯(lián)。額定工況下僅從#7低加出口取水,低負(fù)荷工況下,煙氣冷卻器入口混水溫度低于79.6℃時(shí),開啟熱水再循環(huán)泵,煙氣冷卻器出口的熱水與#7低加出口的冷水混合,確保進(jìn)入煙氣冷卻器的進(jìn)水溫度不低于79.6℃,煙氣冷卻器入口混水溫度設(shè)定值可更改。
注水時(shí)為防止水溫過低,導(dǎo)致壁溫過低結(jié)露,煙氣深度冷卻器注滿水后應(yīng)開啟熱水再循環(huán)泵,或?qū)⒁非兄翢煔饫鋮s器正常進(jìn)口管路供水。值得注意的是,每臺(tái)煙氣冷卻器均應(yīng)充分注水排氣。判斷煙氣冷卻器注滿水的標(biāo)志:(1)DCS畫面中,煙氣冷卻器入口、出口水溫出現(xiàn)明顯溫升,煙溫出現(xiàn)相應(yīng)溫降。(2)就地各放氣閥水汽由大變小。每臺(tái)煙氣冷卻器9.6m3,管道容積88m3,整個(gè)煙氣冷卻器水容積約150m3,以此確定注水時(shí)間約4h(流量40t/h)。
自管道酸洗結(jié)束以來,煙氣深度冷卻器經(jīng)多次大流量沖洗出口水質(zhì)仍然不合格(煙氣深度冷卻系統(tǒng)水質(zhì)要求:YD≈0μmol/L,SiO2≤30μg/L,F(xiàn)e≤50μg/L)。因煙氣深度冷卻水中鐵離子含量持續(xù)偏高,停止#4爐凝結(jié)水加氧,pH值維持在8.7左右,水質(zhì)仍不合格。后來把凝結(jié)水pH值提高至9.2左右,水質(zhì)逐漸合格,煙氣深度冷卻裝置才投入運(yùn)行。經(jīng)分析,#4爐煙氣冷卻器在沖洗過程中,由于大量補(bǔ)水,凝結(jié)水溶氧偏高,另外,加氧工況下管壁腐蝕速度也會(huì)加快,停止凝結(jié)水加氧和提高凝結(jié)水pH值,被證明是降低鐵離子含量的有效手段。
1 000MW負(fù)荷投入前后相關(guān)參數(shù)對(duì)比如表1所示。
表1 1 000 MW負(fù)荷投入前后相關(guān)參數(shù)對(duì)比
對(duì)比以上數(shù)據(jù),總體來說,煙氣深度冷卻系統(tǒng)投入后,空預(yù)器出口煙溫、氧量不會(huì)變化,鍋爐效率變化不大。由于進(jìn)入電除塵的煙溫下降30℃左右,排煙容積下降,引風(fēng)機(jī)加上增壓風(fēng)機(jī)電流降低約150A,#6低加出口水溫上升3℃左右,#5低加出口水溫基本無變化。電除塵入口粉塵濃度下降80mg/m3左右,相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,電除塵效率提高約0.06%。脫硫耗水量理論上應(yīng)有所下降,這一點(diǎn)有待實(shí)驗(yàn)確定。
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