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3设备控制方式
3.1调节阀
该电厂烟气余热回收系统设两台热水旁路温度调节阀,分别控制A、B侧烟气换热器入口冷渣水温度。调节阀控制有手动和自动模式,手动模式时,可手动输入任意阀门开度;自动模式时,A、B侧控制阀分别以A、B侧换热器入口冷渣水温度为调节对象,采用PID调节,将冷渣水控制在73℃左右。
3.2稳压罐要求
稳压罐设有压力检测点、液位检测点、氮气入口电磁阀和补水入口电动阀。稳压罐需要进行压力和水位控制。压力通过氮气入口电磁阀进行控制,水位通过补水入口电动阀进行控制。压力控制:可自动和手动控制氮气入口电磁阀,手动时,可任意打开和关闭;自动时,压力设定值根据需要设置,运行压力低于设定值-0.05MPa时,打开氮气入口电磁阀,压力高于设定值+0.05MPa时,关闭氮气入口电磁阀,压力设定值不能低于1.6MPa或高于2.0MPa。水位控制:可自动和手动控制补水入口电动阀,手动时,可任意打开和关闭;自动时,根据需要设置水位设定值,水位压力低于设定值-200mm时,打开补水入口电动阀,水位高于设定值+200mm时,关闭补水入口电动阀,水位设定值不能低于1300mm或高于2300mm。
3.3循环泵
系统配有3台循环泵,分别为循环泵A、循环泵B、循环泵C,其中A和C配变频系统,B采用工频电源,为备用泵。循环泵控制有手动和自动模式,手动模式下,可手动进行水泵启动、停止和备用;自动模式下,循环泵A频率根据烟气换热器A出口烟气温度进行调节,循环泵C频率根据烟气换热器B出口烟气温度进行调节。当泵A跳闸且B处于备用时,开启循环泵A、B出口冷渣水电动门,启动B泵,B泵的已启动信号联停C泵。当泵C跳闸且B处于备用时,开启循环泵A、B出口冷渣水电动门,启动泵B,B泵的已启动信号联停A泵。
变频器可进行自动和手动控制。手动模式下,可手动输入任意频率。自动模式下,循环泵A变频根据烟气换热器A出口温度和换热器A入口冷渣水温度进行调节。调节方式:
(1)判断烟气换热器A出口温度是否大于95℃,如大于95℃则变频输出首先减小1%。
(2)取当前温度Tn。
(3)10min过后取当前温度Tn+1。
(4)判断Tn+1减Tn是正还是负。如果是正数,变频输出之前时刻变频方向相反(前时刻变频输出增加1%,则当前时刻减小1%;前时刻变频输出减小1%,则当前时刻增加1%);如果是负数,变频输出之前时刻变频方向相同。如前时刻变频输出减小1%则当前时刻减小1%。)。(综上如果温度上升变频输出来回增减1%。如果温度下降变频输出保持原方向一直增或一直减)。同理,只要判断换热器A入口冷渣水温度低于68℃,变频输出就增大1%,每2min判断一次,直到换热器A入口冷渣水温度高于68℃。
循环泵C变频根据烟气换热器B出口温度和换热器B入口冷渣水温度进行调节。调节方式与循环泵A相同。
4关键技术问题的解决
(1)低温腐蚀问题。锅炉尾部存在低温腐蚀问题,余热回收器布置在空预器之后,经过余热回收,温度锅炉尾部更低,低温腐蚀问题更加严重。该电厂燃煤含硫量较高,如果排烟温度在85℃以下结露会非常严重。所以,将系统排烟温度设计在100℃。另外,采用镍铬渗层零间隙阻换热管,其翅片采用含镊、铬、磷等的合金,耐酸腐蚀效果良好。
(2)烟道系统阻力增大问题。经实际比较,烟气余热系统安装后烟道压力升高20-30Pa,空预器出口压力在-2650Pa左右,增加的烟道阻力对锅炉影响很小,引风机裕量完全可以克服这一烟道阻力,增加烟气余热回收系统对烟系统阻力没有影响。
(3)余热回收管内壁结垢问题。为防止余热回收管内壁结垢,采用热媒水式烟气余热回收利用系统,即以水为介质,烟气加热水,再用加热后的水加热冷空气,通过中间介质传热来利用烟气余热,即使余热系统有泄漏等问题也不会影响到机组的安全、稳定运行。另外,管道内壁结垢一般发生在蒸发区,该系统温度较低,且水为大规模蒸发,结垢问题并不严重。后期可根据结垢的严重程度,对换热管内壁进行酸洗。
5项目实施效果
5.1设备运行方面
经过半年的运行,该系统运行平稳,没有发生余热回收管泄漏等缺陷,系统自动投运良好,各泵组运行正常。同步技改的电除尘装置没有降低除尘效率。
5.2经济性方面。
项目实施后,邀请四川电力科学院对项目实施效果进行了锅炉效率实验,工况一为项目实施前数据,工况二为项目实施后数据。结果如表1所示。
表1 锅炉效率实验结果
6 结语
(1)加装烟气余热回收系统后锅炉总体热效率有所提高
(2)投入烟气余热回收系统后锅炉热效率提高1.75, 供电煤耗降低5g/kwh。
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