低溫省煤器介紹

1、2024年3月6日,低溫省煤器－暖風器余熱回收系統(tǒng)上海鍋爐廠有限公司2024年3月6日,前言 降低鍋爐排煙溫度，減小鍋爐 q2 損失是提高發(fā)電效率的重要途徑依靠傳統(tǒng)的空氣預熱器無法將鍋爐煙氣溫度有較大幅度的下降不設置GGH導致脫硫系統(tǒng)為控制入塔煙氣溫度，需要耗去大量的冷卻水預熱器在鍋爐采用各種節(jié)能手段后，面臨排煙溫度過低、低溫腐蝕加劇的風險，需長期采用暖風器工作暖風器耗用部分蒸汽熱量，影響了電廠的

2、經濟性 低溫省煤器－暖風器鍋爐預熱器回收系統(tǒng)：可以解決大幅度降低排煙溫度的需要為預熱器暖風器提供循環(huán)熱量可以明顯提高電廠的熱經濟性可以部分替代GGH設備，回收的熱能直接為發(fā)電工質利用完全符合國家發(fā)展綠色煤電的要求,設備應用情況 從1990年代起，歐洲的褐煤鍋爐系統(tǒng)，普遍安裝低溫預熱回收系統(tǒng)，將排煙溫度從160~170℃，降低到120℃左右，提高電廠熱效率2.5%日本近十年內新建的1000MW

3、以上機組，和脫硫脫硝裝置同步配備低溫余熱回收系統(tǒng)，節(jié)約水耗和電耗日本新一代電除塵系統(tǒng)，依靠在空氣預熱器和電除塵之間加裝煙溫調節(jié)系統(tǒng)，將除塵器入口煙溫低到80℃，改變煙氣比電阻，將除塵效果控制到30mg/Nm3美國各鍋爐公司的新設計目標是將鍋爐排煙溫度控制到100℃以下，主要依靠提高空氣預熱器效率和加裝尾部換熱器國內的工業(yè)爐，普遍配置鑄鐵省煤器回收余熱,設備布置方案 全部布置在空預器-電除塵間

4、 易堵灰全部布置在脫硫塔前，只加熱冷凝水 調節(jié)性差

5、 兩級布置 一級在前電除塵前，第二級在脫硫塔前 系統(tǒng)復雜脫硫塔前分2-3級布置，分別加熱冷凝水和暖風器水 推薦方案和低加系統(tǒng)的連接串聯(lián) 串于兩級低加之間， 易出現因低溫省煤器故障停機并聯(lián) 和某級低加并聯(lián)，不存在低溫省煤器故障停機風險 推薦方案,低溫省煤器－暖風器系統(tǒng),汽機熱平衡圖－－引入引出點的選擇,取水和回水方式

6、（參數為某電廠100萬機組TMCR時數據）,,,結構布置圖,,布置位置,主要性能參數 （各項目需按照機組參數作具體設計）,換熱元件形式,換熱元件材質,露點上方10℃以上 Q235A 露點±10℃ 09CuP (ND鋼管+Corten翅片） 露點下方10-20℃ 鈦合金，涂搪瓷翅片管，302等級不銹鋼 露

7、點下方20-30℃ 304等級不銹鋼 露點下方 30℃以上 316L 等級不銹鋼 更低溫度 904,926等級不銹鋼或非金屬材料,Tld= TH2O+125*SZS0.333/ 1.05afh*Azs 對有灰煙氣 Tld= 20*lg(VSO3) + a

8、 對無灰煙氣 a=184~201,吹灰方式,蒸汽吹灰器（伸縮－旋轉式）（1.2-1.8MPa，300-350℃，4.8t/h）,氣脈沖吹灰器,控制方式,純低溫省煤器模式采用和相近溫度的低加并聯(lián)控制換熱器出口的排煙溫度，手段是控制進入換熱器的水量同時投用暖風器模式低溫省煤器的第1,2級供加熱冷凝水，第3級供加熱暖風器內水；如設計需要暖風器出力較大時，可以用第1級作為暖風器熱源，2,3級加熱

9、凝結水控制方式為切換第3級換熱器的進出水閥，暖風器回路吸熱量通過調節(jié)其循環(huán)泵的轉速或管道閥門開度控制；依靠調節(jié)流入的凝結水量來控制最終排煙溫度被并聯(lián)的低加通過控制進入低加的蒸汽進氣門，加熱未經過低溫省煤器的剩余凝結水，以低加出口水溫為控制參數,運行,堵灰風險布置在電除塵以后，灰來源少，沒有粘度很強的物質（如石膏漿液）布置采用H型或方形肋片，順列排放，吹灰通透性良好一般不出現堵灰現象腐蝕風險末級換熱器在露點下方工作，腐蝕危

10、害較大抗腐蝕對策提高材料等級采用較厚的管子，留有不低于3mm的腐蝕余量采用肋化比較高的管束，提高換熱表面壁溫，光管區(qū)域盡量不接觸煙氣設計壽命按照一個大修期考慮,經濟收益數據,收益部分：回收余熱，減少汽機抽汽量 （1-q5) *（I”-I’）*Fcw更換暖風器熱源，有利于提高熱經濟性 (1/ηb -q5ah)*Fair*ΔTa*Cpa減少脫硫系統(tǒng)水耗

11、 Fgas*ΔTg*Cpg/（4.187*Δtw+0.3*2260）如取代GGH，可以降低運行耗功 ΣW / 0.42 （熱耗）支出部分增加了冷凝水的輸送功 Fcw *ΔPcw /（ηp*ρcw） （電耗）低溫省煤器煙氣阻力耗功

12、 Fgas*ΔPgas/（ηf*ρgas） （電耗）暖風器內循環(huán)水輸送功 Fw *ΔPw / （ηp*ρw） （電耗）,經濟收益計算基本數據,經濟收益計算結果,其它工作 1. 布置從汽機低壓加熱器到低溫省煤器的管道和閥門 2. 修改DCS控制方案

13、 3 低溫省煤器的基礎和打樁 4. 調整核算汽輪機低壓缸抽汽方案和熱耗（熱平衡） 5. 現場安裝,對脫硫系統(tǒng)的影響 1. 減少入口噴水 2. 降低脫硫塔入口煙氣流速，有利于提高脫硫效率 3. 可以避免脫硫塔內防腐內襯過熱 4. 利于提高除霧效率 5. 可以縮小新建脫硫塔的直徑,結語

14、 低溫省煤器可以產生巨大的經濟效益，是完全符合當前發(fā)展綠色煤電產業(yè) 政策的產品，具有良好的市場前景 低溫腐蝕問題通過采用適當的設計對策是完全能夠解決的 性能計算手段成熟，容易為試驗驗證（上鍋在上海交大設有對流換熱元件 性能測試實驗臺） 投資回報期很短，沒有復雜的運行設備，設備運行維護工作量主要是更換 部分