李國峰,張素珍,郭建軍
(1.同煤漳澤電力漳澤發(fā)電分公司,山西 長治 046031;2.太原中北大學,山西 太原 030051;3.國網(wǎng)山西省電力公司電力科學研究院,山西 太原 030001)
HG-2080/17.5-YM9鍋爐煙氣阻力特性試驗研究
李國峰1,張素珍2,郭建軍3
(1.同煤漳澤電力漳澤發(fā)電分公司,山西 長治 046031;2.太原中北大學,山西 太原 030051;3.國網(wǎng)山西省電力公司電力科學研究院,山西 太原 030001)
針對某發(fā)電有限責任公司HG-2080/17.5-YM 9鍋爐在進行脫銷系統(tǒng)和脫硫系統(tǒng)增容改造后出現(xiàn)的問題,通過風煙系統(tǒng)特性試驗,研究了引風機滿足不了額定負荷運行條件下,如何進行引風機改造參數(shù)的確定。
引風機;風煙系統(tǒng);特性試驗;改造參數(shù)
1.1 設備現(xiàn)況
某發(fā)電有限責任公司一期工程安裝2臺600MW汽輪發(fā)電機組,現(xiàn)已正常投入生產(chǎn)運行,鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的亞臨界、一次中間再熱、強制循環(huán)燃煤汽包爐,型號為:HG-2080/17.5-YM9。鍋爐最大連續(xù)負荷BMCR(boiler maximum continue rate) 按機組電負荷664.83 MW時設計,最大連續(xù)蒸發(fā)量為2 080 t/h。鍋爐燃燒方式采用直流燃燒器的四角切圓燃燒方式,配有2臺50% BMCR容量的33.5-VI(T)-2333-SMR三分倉半模式回轉(zhuǎn)容克式空氣預熱器,2臺成都凱凱凱電站風機有限公司生產(chǎn)的雙級動葉可調(diào)軸流式引風機,2臺ANT-1960/1400F雙級動葉可調(diào)軸流一次風機,2臺ANN-2660/1400N動葉可調(diào)軸流送風機。制粉系統(tǒng)采用正壓直吹式制粉系統(tǒng),配置6臺北京電力設備廠生產(chǎn)的ZGM113G型磨煤機。鍋爐采用水浸式排渣系統(tǒng),電除塵器采用雙室五電場,正壓氣力干除灰系統(tǒng),每臺機配1套全煙氣量濕式石灰石/石膏法煙氣脫硫裝置。在鍋爐下降管系統(tǒng)通過3臺低壓頭爐水循環(huán)泵連接到前水冷壁下集箱構成強制循環(huán)。
1.2 鍋爐設備規(guī)范和相關參數(shù)
鍋爐設備規(guī)范和相關參數(shù)見表1、表2。
表1 鍋爐設備規(guī)范
表2 當?shù)丨h(huán)境條件
1.3 主要輔助設備
一次風機2臺,ANT-1960/1400F雙級動葉可調(diào)軸流風機,單臺風量100.9m3/s,全風壓15.667 kPa,額定功率2 240 kW,額定電流256 A。
送風機2臺,ANN-2660/1400N動葉可調(diào)軸流風機,單臺最大風量257m3/s(T.B),風壓3 902 Pa(T. B),額定功率,1 250 kW,額定電流146.8A。
引風機2臺,HU27050-22G動葉可調(diào)軸流風機,設計風量616.11m3/s(T.B),設計全壓9 694 Pa(T. B),介質(zhì)溫度131℃,額定功率6 800 kW,額定電流471 A。
實際燃燒煤質(zhì)、試驗煤質(zhì)與設計煤質(zhì)見表3。
表3 鍋爐煤質(zhì)特性匯總表
實際燃燒和試驗期間鍋爐燃用煤質(zhì)收到基灰分為30.25%~31.88%,比設計值和校核值低4%~8%,收到基低位熱值平均值為20.87~21.17MJ/kg,高于設計值和校核值 2.53~1.546 MJ/kg,含硫量為0.63%~0.68%,介于設計值和校核值之間,總體來說,鍋爐實際燃用煤質(zhì)與設計煤質(zhì)校核煤質(zhì)接近。
由于2號鍋爐機組汽輪機高壓加熱器的影響,機組最大出力為560 MW。而1號鍋爐機組由于空預器積灰較嚴重,使得煙氣系統(tǒng)的阻力顯著增大,導致引風機出力不足,從而使機組的出力受限,目前機組的最大出力為560 MW,因此試驗最大負荷為560 MW。為了給引風機改造提供可靠準確的依據(jù)均將試驗數(shù)據(jù)修正到600 MW從而保證引風機的正確選型。試驗選擇在560 MW,480 MW,380 MW負荷下進行。主要內(nèi)容包括省煤器阻力特性;空預器阻力特性;靜電除塵器阻力特性;引風機出入口阻力特性;脫硫塔出入口阻力特性。
3.1 2號鍋爐不同負荷下阻力特性試驗結果
試驗工況選擇在560 MW,450 MW和380 MW負荷下進行,試驗結果見表4。
表4 2號鍋爐不同負荷下阻力特性試驗結果匯總表
由表4可見,在試驗煤質(zhì)下,機組負荷在560~300 MW范圍內(nèi)時,鍋爐負荷為1 583~846 t/h,引風機開度為69%~32%,引風機電流為264~148 A,鍋爐燃煤量316.4~168.2 t/h,鍋爐總空氣量2 172~1 235 t/h,煙氣總阻力4.94~1.94 kPa,引風機出口壓力2.56~0.67 kPa,引風機全壓為7.50~2.63 kPa。
3.2 1號和2號鍋爐煙氣阻力特性試驗結果
試驗在560 MW負荷下進行對比,試驗結果見表5。
由表5可見,在試驗煤質(zhì)下,機組負荷在560 MW時,2號和1號鍋爐負荷分別為1 583 t/h、1 681 t/h,引風機開度分別為69%、74%,引風機電流分別為264 A、292 A,鍋爐燃煤量分別為316.4 t/h、324.2 t/h,鍋爐總空氣量分別為2 172 t/h、2 124 t/h,煙氣總阻力分別為4.94 kPa、5.94 kPa,引風機出口壓力分別為2.56 kPa、0.47 kPa,引風機全壓分別為7.50 kPa、6.41 kPa。
表5 1號和2號鍋爐煙氣阻力特性試驗結果匯總表
3.3 2號鍋爐煙氣量計算結果
煙氣量計算選擇在560MW,480MW和380MW負荷下進行,計算結果見表6。
表6 2號鍋爐不同負荷下煙氣量計算結果匯總表
由表6可見,在試驗煤質(zhì)下,機組負荷在560~ 380 MW范圍內(nèi)時,鍋爐負荷為1 583~846 t/h,引風機開度為69%~32%,引風機電流為264~148 A,鍋爐燃煤量316.4~168.2 t/h,鍋爐總空氣量2 172~1 235 t/h,總煙氣量4 290~2 548.62 km3/h,換算到單臺引風機風量為595.83~353.98 m3/s,引風機全壓為7.50~2.63 kPa,引風機電流為264~148 A。
3.4 1號和2號鍋爐煙氣阻力和煙氣量結果
煙氣量計算結果選擇在560 MW負荷下進行,試驗結果見表7。
由表7可見,在試驗煤質(zhì)下,機組負荷在560 MW時,2號和1號鍋爐負荷分別為1 583 t/h、1 681 t/h,引風機開度分別為69%、74%,引風機電流分別為264 A、292 A,鍋爐燃煤量分別為 316.4 t/h、324.2 t/h,鍋爐總空氣量分別為2 172 t/h、2 124 t/h,煙氣總阻力分別為4.94 kPa、5.94 kPa,引風機出口壓力分別為2.56 kPa、0.47 kPa,引風機提升壓力分別為7.50 kPa、6.41 kPa,總煙氣量分別為4 290 km3/h、4 925.21 km3/h,換算到單臺引風機風量為595.83m3/s、684.06m3/s。
從表中看出,機組負荷率為93%額定負荷時,單臺引風機最大風量為684.06 m3/s,出口最大壓力為2.56 kPa,入口最大壓力為5.94 kPa,入口最大煙氣溫度為138℃;機組負荷率為80%額定負荷時,單臺引風機最大風量為555.99m3/s,出口最大壓力為1.63 kPa,入口最大壓力為54.47 kPa,入口最大煙氣溫度為132℃??紤]到濕式除塵器阻力為0.4 kPa,同時考慮引風機風量選擇1.1倍,入口壓力選擇1.2倍,出口壓力選擇1.1倍,其推薦參數(shù)見表8。
表7 1號和2號鍋爐煙氣量計算結果對比匯總
表8 引風機參數(shù)推薦表
在600 MW負荷,對應鍋爐負荷為1 975 t/h條件下,單臺引風機參數(shù)推薦值為入口煙氣溫度133℃,入口壓力7.13 kPa,風量752.47 m3/s,全壓10.39 kPa,當?shù)仄骄髿鈮毫?95.4 hPa。
Flue Gas Resistance Test of HG-2080/17.5-YM 9 Boiler
LIGuofeng1,ZHANG Suzhen2,GUO Jianjun3
(1.Zhangze Power Generation Branch of Datong Coal M ine Group,Changzhi,Shanxi 046031,China; 2.North University of China,Taiyuan,Shanxi 030051,China; 3.State Grid Shanxi Electric Power Research Institute of SEPC,Taiyuan,Shanxi 030001,China)
Problems arise after the SCR system and desulfurization system ofa HG-2080/17.5-YM9 boiler in a power generation company were upgraded for capacity extension.In view the problems,how to identify the reformation parameters of induced fan is studied based on characteristic testofair-fluegassystem.
induced fan;air-fluegas system;characteristic test;reformation parameters
TK223.26
A
1671-0320(2016)06-0058-04
2016-06-21,
2016-09-22
李國峰(1976),男,山西長治人,1997年畢業(yè)于山西大學工程學院熱能動力專業(yè),工程師,從事發(fā)電廠鍋爐技術管理工作;
張素珍(1973),女,山西晉中人,1996年畢業(yè)于太原理工大學機械制造專業(yè),碩士,工程師,從事科研管理工作;
郭建軍(1957),男,山西長治人,1982年畢業(yè)于太原工學院熱能動力專業(yè),高級工程師,從事發(fā)電廠鍋爐研究工作。