摘 要:低低溫省煤器系統(tǒng)每次投運(yùn)后,因水質(zhì)不合格需大量時(shí)間沖洗系統(tǒng),造成除鹽水的大量消耗。并對(duì)機(jī)組整體啟動(dòng)時(shí)間、進(jìn)度有一定影響。為此,通過(guò)近期兩臺(tái)機(jī)組檢修后調(diào)試階段對(duì)沖洗方式進(jìn)行試驗(yàn),優(yōu)化沖洗方式,達(dá)到盡量縮短沖洗時(shí)間,省水的目的。
關(guān)鍵詞:低低溫省煤器;除鹽水沖洗;研究方式
隨著電煤供應(yīng)的緊張和我國(guó)能源消耗的形勢(shì)愈加嚴(yán)峻,國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗的要求更加嚴(yán)格,各大電力集團(tuán)都在利用各種手段節(jié)能降耗。與此同時(shí),隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的日益提高,國(guó)內(nèi)火電廠需要進(jìn)行多種如爐內(nèi)低氮燃燒改造、除塵器的改造等一系列技改項(xiàng)目。然而諸如此類的改造會(huì)造成鍋爐排煙溫度不同程度升高,都對(duì)進(jìn)口煙氣溫度有一定的要求。
鍋爐低低溫?zé)煔饫鋮s器的利用,不但能夠降低排煙溫度回收煙氣余熱,還能為環(huán)保改造提供便利條件。通過(guò)低低溫?zé)煔饫鋮s器,使進(jìn)入電除塵器的煙氣溫度下降到低溫狀態(tài)。由于排煙溫度的降低,煙塵更易荷電和收集,同時(shí)進(jìn)入電除塵器的實(shí)際煙氣量相應(yīng)減少、煙氣流速降低,這些均對(duì)提高除塵效率有利。另外,對(duì)進(jìn)行引(風(fēng)機(jī))、增(壓風(fēng)機(jī))合一改造的電廠,可以在原增壓風(fēng)機(jī)的位置布置煙氣深度冷卻器,把煙氣溫度繼續(xù)降低到露點(diǎn)以下,充分回收煙氣余熱。可以用回收的煙氣余熱加熱凈煙氣,從而解決煙囪腐蝕和冒白煙的問(wèn)題,避免進(jìn)行濕煙囪防腐改造??傮w而言,低低溫?zé)煔饫鋮s器在廣大火電機(jī)組有著廣泛應(yīng)用。
然而,縱觀國(guó)內(nèi)外各應(yīng)用著低低溫?zé)熇鋮s器的火電廠,低低溫系統(tǒng)取水一般都從主機(jī)凝結(jié)水系統(tǒng)低加處引出,這對(duì)機(jī)組啟動(dòng)時(shí),投運(yùn)凝結(jié)水系統(tǒng)以及低低溫系統(tǒng)過(guò)程中必須要將系統(tǒng)沖洗,化學(xué)水質(zhì)必須合格才能進(jìn)行整體啟動(dòng)。由于凝結(jié)水與低低溫系統(tǒng)較為龐大,需要長(zhǎng)時(shí)間沖洗,化學(xué)水質(zhì)才能合格,造成消耗大量的除鹽水,可能影響全廠其他機(jī)組正常運(yùn)行,還對(duì)本機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間、進(jìn)度有一定滯后影響。為此,通過(guò)對(duì)兩臺(tái)機(jī)組檢修后調(diào)試階段對(duì)沖洗方式進(jìn)行試驗(yàn),優(yōu)化沖洗方式,期望達(dá)到盡量縮短沖洗時(shí)間、省水的目的。
1 設(shè)備簡(jiǎn)介
某電廠二期鍋爐在尾部煙道設(shè)置低低溫省煤器(以下簡(jiǎn)稱LSC)系統(tǒng),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)空間位置條件和保護(hù)除塵器的要求,LSC換熱器布置于除塵器前煙道中。供水管線分別從機(jī)組的#1、#2前后共同引出,通過(guò)調(diào)節(jié)#1、#2低加前的取水量來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)進(jìn)入LSC換熱器入口水溫,混水調(diào)溫后的全部凝結(jié)水經(jīng)過(guò)一條供水管接入水平段LSC換熱器進(jìn)水集水箱,回水管線自LSC換熱器出水集水箱引出,沿著回水管道回到機(jī)組的#3低加前。LSC出口煙溫高于105℃時(shí)才能投運(yùn)LSC系統(tǒng)。LSC冷卻器系統(tǒng)把煙氣溫度從145℃降低到95℃,回收的煙氣余熱用來(lái)加熱低壓給水。LSC換熱器降低除塵器前煙氣溫度,提高除塵效率,減小煙氣體積流量,對(duì)除塵器改造、脫硫系統(tǒng)改造和風(fēng)機(jī)改造帶來(lái)正面的影響,降低改造和運(yùn)行費(fèi)用。
2 研究背景
以往投運(yùn)LSC換熱器主要過(guò)程:開(kāi)啟所有的疏水門(mén)、空氣門(mén),對(duì)整個(gè)管路系統(tǒng)進(jìn)行水注水沖洗,以便去除管道內(nèi)銹渣等雜質(zhì)。合格標(biāo)準(zhǔn)為YD≈0μmol/L,SiO2≤60μg/L,F(xiàn)e≤300μg/L。
機(jī)組開(kāi)始啟動(dòng)后,LSC出口煙溫高于105℃時(shí)才能投運(yùn)LSC系統(tǒng)。LSC系統(tǒng)投運(yùn)條件滿足后,全開(kāi)LSC系統(tǒng)進(jìn)水各電動(dòng)門(mén)及調(diào)節(jié)門(mén),關(guān)閉回水電動(dòng)門(mén),微開(kāi)回水母管沖洗手動(dòng)門(mén)進(jìn)行熱態(tài)沖洗。熱態(tài)沖洗合格后,關(guān)閉沖洗放水門(mén)及系統(tǒng)放空氣門(mén)。開(kāi)啟LSC系統(tǒng)回水電動(dòng)門(mén),投入LSC系統(tǒng)。合格標(biāo)準(zhǔn)為YD≈0μmol/L,SiO2≤60μg/L,F(xiàn)e≤100μg/L。此種方式?jīng)_洗時(shí)間較長(zhǎng),機(jī)組啟動(dòng)后需1周左右時(shí)間沖洗水質(zhì)才能合格。
3 目標(biāo)可行性分析與技術(shù)方案實(shí)施
通過(guò)進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)及運(yùn)行方式上的優(yōu)化,既滿足LSC系統(tǒng)出口煙溫的要求,也將LSC系統(tǒng)及早投運(yùn),隨主機(jī)凝結(jié)水沖洗,縮短時(shí)間,節(jié)約用水。并加以向其他機(jī)組推廣。
以下為2015年11月份#3機(jī)LSC系統(tǒng)沖洗試驗(yàn)具體措施:
主機(jī)凝結(jié)水系統(tǒng)沖洗開(kāi)始后,微開(kāi)#1、#2低加前進(jìn)水調(diào)節(jié)閥旁路手動(dòng)門(mén)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行小流量注水。保持LSC各進(jìn)水調(diào)節(jié)門(mén)、電動(dòng)門(mén),旁路調(diào)節(jié)門(mén)、電動(dòng)門(mén),LSC回水電動(dòng)均關(guān)閉。各放空氣手動(dòng)門(mén),LSC回水母管放水手動(dòng)門(mén)打開(kāi)。
進(jìn)行LSC系統(tǒng)壓水試驗(yàn)時(shí):將LSC各進(jìn)水調(diào)節(jié)門(mén)、電動(dòng)門(mén),旁路調(diào)節(jié)門(mén)、電動(dòng)門(mén)均打開(kāi)。LSC回水母管電動(dòng)總門(mén)關(guān)閉。
壓水試驗(yàn)結(jié)束后,將LSC各進(jìn)水調(diào)節(jié)門(mén)、電動(dòng)門(mén),LSC回水母管電動(dòng)總門(mén)均打開(kāi),打開(kāi)回水母管沖洗手動(dòng)門(mén)(2個(gè)),隨主機(jī)凝結(jié)水系統(tǒng)開(kāi)始沖洗。
鍋爐點(diǎn)火前,LSC旁路電動(dòng)門(mén),LSC旁路調(diào)節(jié)門(mén)全關(guān),保持LSC系統(tǒng)一直投運(yùn),隨鍋爐開(kāi)始上水沖洗同時(shí)進(jìn)行。期間將循環(huán)泵、升壓泵送電,投入再循環(huán)泵運(yùn)行。
鍋爐點(diǎn)火后,為保證出口煙溫,將LSC回水母管電動(dòng)總門(mén)關(guān)閉。其余各取水門(mén)、旁路門(mén)等全部打開(kāi)。隨后嘗試間歇性打開(kāi)LSC回水母管電動(dòng)總門(mén),使LSC系統(tǒng)少量過(guò)水,聯(lián)系化學(xué)檢測(cè)水質(zhì),觀察煙溫降低情況。反復(fù)嘗試幾次。
機(jī)組并網(wǎng)后。聯(lián)系化學(xué)化驗(yàn)水質(zhì)合格后,將LSC回水母管電動(dòng)總門(mén)打開(kāi),查煙溫在可控范圍。將旁路調(diào)節(jié)門(mén)由大逐漸關(guān)小,增大LSC過(guò)水量,直到全部過(guò)水。期間對(duì)水質(zhì)連續(xù)采樣監(jiān)視,視凝結(jié)水質(zhì)情況四號(hào)低加出口放水門(mén)。
4 改后效果
與以往LSC系統(tǒng)沖洗過(guò)程方式相比,以往沖洗時(shí)間需大約1周(7天)左右,現(xiàn)通過(guò)采取LSC換熱器隨凝結(jié)水系統(tǒng)一起沖洗,鍋爐開(kāi)始上水后利用鍋爐大量換水期間,將低低溫一并沖洗。試驗(yàn)證明可極大縮短沖洗時(shí)間,只需大約1-2天時(shí)間。再有通過(guò)投入循環(huán)泵的運(yùn)行,增大了沖洗流量,對(duì)沖洗效果也有利。
以往投運(yùn)LSC系統(tǒng)后以沖洗時(shí)間1周7天計(jì)算,每小時(shí)沖洗流量約80T/h,整個(gè)沖洗過(guò)程用水大約需:7*24*80=13440噸。
如果按優(yōu)化后隨機(jī)沖洗方式,沖洗時(shí)間大約為30小時(shí),沖洗用水約:30*80=2400噸。
兩種方式節(jié)水約13440-3200=11040噸。
按除鹽水10元/噸計(jì)算每次啟動(dòng)低低溫系統(tǒng)節(jié)省約:
11040*10≈11萬(wàn)元。
另外,機(jī)組啟動(dòng)后能及早投運(yùn)LSC系統(tǒng),使煙溫降低約30度左右,對(duì)除塵效果、降低環(huán)保風(fēng)險(xiǎn),引風(fēng)機(jī)出力降低等都有一定好處。
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作者簡(jiǎn)介:李鵬(1983,01-),男,河北省蠡縣,現(xiàn)職稱:工程師, 學(xué)歷:本科,研究方向:熱能動(dòng)力工程。