华电国际邹县发电厂增设低压省煤器技术方案.docVIP

华电国际 邹县电厂 #3炉增设低压省煤器 技 术 方 案 华电国际邹县电厂 2011年3月26日  目录 摘 要 4 一．工程背景 5 二、设计方案分析 6 2.1、工程特点 6 2.2、基本设计思想 6 2.3、方案分析 7 三.设计方案介绍 7 3.1、系统简介 7 3.2、主要设计参数 8 3.2.1 煤质数据 8 3.2.2 热力计算数据汇总 9 3.2.3 换热面基本结构尺寸 9 3.3、若干设计说明 9 3.3.1防止磨损采取的技术措施 9 3.3.2 防止低温腐蚀采取的技术措施 9 3.3.3 防止积灰采取的技术措施 10 3.3.4 对风机出力的影响 11 3.3.5 对脱硫系统的影响： 11 3.3.6 对汽轮机真空的影响 11 3.3.7 对锅炉给水温度的影响 12 四、经济性分析 13 五、投资与效益 17 六、本工程中采用低压省煤器方案的独特优点 18 七、结论 19 附图1 低压省煤器热系统示意图 21 附图2 低压省煤器布置示意图 22  摘 要 华电国际邹县电厂#3炉（1025t/h）经机组优化改造后排烟温度可降为130℃，仍蕴含着巨大的余热资源。目前该余热完全浪费在湿法脱硫系统中，并且造成烟气中的水蒸汽含量增加。本方案提供了深度降低排烟温度以及上述余热利用的解决方法。经计算，增设低压省煤器后排烟温度可以降低至105℃以下，降低幅度不低于20℃。机组供电煤耗将降低1.582g/kwh，全年可节省标煤2871吨，年节水量9.58万吨，减少烟囱内净烟气含水率20%，并且对于锅炉的正常运行不产生任何负面影响。 本项目投资687万元/年，年效益273万元/年，投资回收期2.5年。  华电国际邹县电厂#3炉增设低压省煤器 技 术 方 案 一背景设计方案介绍 低压省煤器的基本传热元件采用镍铬渗层钎焊螺旋翅片管、低温段采用ND钢。镍铬渗层钎焊螺旋翅片管具有接触热阻为零，抗腐蚀，耐磨损、轻积灰的优点。上述结构与尺寸的组合，经长期设计实践及运行业绩表明，具有较高的总传热系数和防止磨损、堵灰及抵抗腐蚀的综合性能。同时，在烟气流阻限制较严格的情况下，可使烟气侧流阻控制在允许值之内。蛇行管屏吊挂在管箱顶部的小横梁上，小横梁两端通过大横梁将重量传至立柱上。 低压省煤器在设计分水流量下，可降低排烟温度20℃以上，通过调节低压省煤器的进水温度（根据煤的含硫量），还可对排烟温度的降低幅度做一定的调整。 3.2.主要设计数 单位 数值 收到基低位发热量Qnet,ar kJ/kg 18500 收到基氢Har % 3.82 全水分Mar % 9．0 收到基硫Sar % 0.8 收到基灰分Aar % 33.1 烟气露点tl ℃ 91.5 注：煤质数据由电厂提供。 3.2.2 热力计算数据汇总 表3-2 热力计算数据汇总 项 目 单位 数值 备注 发电负荷 MW 280 常态工况 进口烟温 ℃ 125 出口烟温 ℃ 105 烟温降 ℃ 20 低省传热功率 kW 7018 进水温度 ℃ 84 烟气流阻 pa 375 修正后 给水侧流阻 MPa 0.0556 漏风系数 — 0.005 3.2.3 换热面基本结构尺寸： 表3-3 受热面主要结构数据 项 目 单位 数值 备注 传热管形式 - 镍基渗层管/ND钢 烟道个数 个 2 烟道宽（外边） m 5.2 烟道长（外边） m 6.3 螺旋肋片管直径 mm 38 壁厚 mm 3.5 管排数（大逆流段） 排 36 管排数（小顺流段） 排 4 管道规格 mm φ273x8 设备总重量 kg 130000 3.2.4 经济性计算主要结果 表3-4 经济性计算主要结果 项 目 单位 数值 备注 回收热量 kw 7018 排挤抽汽量 t/h 8.906 冷源损失增加 kj/kg 24.02 汽耗减少 % 0.5567 标准煤耗降低 g/kwh 1.6832 年节省标准煤 t/y 2871 年节水量 kg/y 95800 3.3.若干设计说明 3.3.1防止磨损采取的技术措施 受热面换热管采用镍基渗层钎焊螺旋翅片管，这种换热管基管与翅片表面渗有含镍、铬和磷的合金，极大提高了管子表面硬度和耐磨性，实验表明，镍基渗层零隙阻钎焊螺旋翅片管的维氏硬度为普通管的2-3倍。 采用大管径管，由于磨损速度反比于管径的一次方，可有效减轻受热面的磨损； 螺旋翅片起到抑制贴壁流速的作用，这种结构特点可延长低压省煤器的磨损寿命； 烟道内部的烟气动力场均经过数值计算和优化处理，防止烟气偏流的发生； 设计上避免出现烟气走廊、烟气偏流、局部漩涡； 在所有弯头、烟气走廊部分，设计安装防磨设施。 防止低温腐