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電站鍋爐用鄰機蒸汽加熱啟動技術
作者:管理員    發布于:2020-12-16 18:19:00    文字:【】【】【
摘要:現有直流鍋爐的啟動方式一般有兩種:疏水擴容式和帶爐水循環泵式。疏水擴容式啟動方式存在大量的工質和熱量浪費,而帶爐水循環泵的啟動方式雖能節約部分工質和熱量,但卻存在系統復雜和初投資較高的缺點。從點火方式上來看,等離子點火技術和小油槍點火都屬于冷爐冷風點火,在點火階段有50%左右的煤因為不能燃燼而浪費,且未燃燼的煤粉對鍋爐來說是一種巨大隱患。目前該技術可實現節能量3萬tce/a,CO2減排約8萬t/a。

 1.技術原理


采用這種啟動方式后,鍋爐在啟動過程所需的燃油強度大為降低,燃油過程大大縮短,從而使總體耗油量下降一個數量級以上。目前,每次鍋爐啟動的點火用油僅為20t;同時還可以大大減少廠用電及燃煤量,顯著降低整個啟動過程所消耗的能源總量和啟動總成本。另外,該技術不僅將鍋爐由原來的冷態啟動轉為熱態啟動,并且使煙風系統的運行條件更優于熱態啟動,改善了鍋爐的點火和穩燃條件,顯著提高了鍋爐的啟動安全性。


2.關鍵技術


該技術的總體思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤,對鍋爐進行整體預加熱,使鍋爐在點火時已處于一個”熱爐、熱風”的熱環境。


3.工藝流程


鍋爐上水完成后,啟動鍋爐給水泵,開始小流量向鍋爐提供給水(給水流量維持在500-600t/h左右),同時打開加熱蒸汽管道的電動閥門,利用鄰爐冷再熱蒸汽加熱高壓加熱器給水(蒸汽參數300℃,60bar),此時的給水可根據品質和清洗效果選擇排入凝汽器或直接進入除氧器,小流量給水在鍋爐內不斷循環的過程中逐漸升溫,直至達到給水加熱極限,此時給水溫度約為250℃,啟動風煙系統,鍋爐開始點火。此時的爐膛已均勻受熱,噴入爐膛內的柴油能充分燃燒,燃燒效率比冷爐膛時要高,由于給水在暖爐時加熱了省煤器,擁有巨大表面積的省煤器成了巨大的”暖風機”,爐膛內的冷風經過省煤器受熱并通過空氣預熱器加熱了一次風和二次風,在短的時間內就能滿足投粉條件,大大縮短了鍋爐啟動的投油時間,進一步減少了鍋爐啟動點火的燃油量,同時由于投油時間縮短,可以盡快投入電除塵器,更好地滿足電廠環保要求。工藝流程圖如下:


 


五、主要技術指標


典型用戶正常情況下的每次啟動耗油約20t,最低為12t/次。


分兩個階段:


1.基建階段:2×1000MW超臨界機組在整個調試期間共耗油1030t,為常規調試期耗油量(21000t)的二十分之一。


基建階段按計劃每臺機組平均啟動25次,每次耗油200t,兩臺機組計劃耗油10000t,采用該技術后可節油8970t,折合13070tce。


2.生產階段:


典型用戶每次機組啟動耗油20t,計劃用油200t,每次啟動節油180t。采用該技術后,每年每臺按照5次機組啟停,兩臺機組每年可節能2622tce。


電站鍋爐用鄰機蒸汽加熱給水啟動技術使用的蒸汽來自鄰機的冷再熱蒸汽,蒸汽量與采用該方法機組啟動時免啟鍋爐輔機的廠用電能耗平衡。


六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀


該項技術自2007年11月在上海外高橋第三發電有限責任公司兩臺1000MW機組上第一次應用,至168小時考核結束,共消耗燃油1014t,僅為百萬千瓦等級機組調試用油定額的10%。系統簡單,改造投資僅200萬元,遠低于小油槍點火或等離子點火方式的投資。


七、典型應用案例


典型用戶:上海外高橋第三發電有限責任公司


建設規模:2×1000MW超超臨界火力發電機組。主要技改內容:安裝鄰機冷再熱至本機的高壓加熱器蒸汽管道及閥門。節能技改投資額200萬元,建設周期3個月。若不考慮新建機組基建階段,僅考慮機組投運后的生產階段,兩臺機組每年可節約2622tce,年節能經濟效益210萬元,投資回收期為1年。


八、推廣前景及節能減排潛力


本項目屬于系統優化改造類項目,節能效果明顯,投資低,簡單易行且安全性高,推廣潛力巨大。未來5年,預計推廣到30%,總投入8千萬元,節能能力可達10萬tce/a,減排能力26萬tCO2/a。

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