节能型中温省煤器全负荷脱硝技术探讨

3节能型中温省煤器全负荷脱硝技术

3.1技术原理

本司开发的“节能型中温省煤器全负荷脱硝技术”，典型特征为“双旁路和双运行模式”：双旁路为空预器烟气旁路与水侧旁路(凝结水旁路和给水旁路/省煤器水侧旁路);双运行模式为节能模式与烟温提升模式，系统如图1所示。

空预器烟气旁路用于回收旁路烟气热量，旁路烟道内设置高压中温省煤器和低压中温省煤器，高压中温省煤器用于加热给水旁路高压给水或省煤器旁路给水，低压中温省煤器用于加热凝结水旁路低压给水。

水侧旁路分为凝结水旁路、给水旁路和省煤器水侧旁路。凝结水旁路与烟气旁路烟道中低压中温省煤器连接，用于排挤低压抽汽，增加汽轮机做功。凝结水旁路与烟气旁路烟道内中温省煤器低压段连接，回收烟气余热到凝结水系统。给水旁路和省煤器水侧旁路用于不同的运行模式，中省高压段在不同运行模式下与之相连：

1)节能模式下，机组负荷较高，SCR入口烟温满足要求，切换到给水旁路，与烟气旁路中高压中温省煤器连接，回收烟气热量，排挤高压抽汽，增加汽轮机做功;

2)烟温提升模式下，机组负荷较低，SCR入口烟温低于运行要求，切换到省煤器水侧旁路，与烟气旁路中高压中温省煤器连接，加热省煤器旁路给水，在水冷壁入口连箱处与省煤器出水掺混，省煤器出口水温与无水旁路运行条件下基本相同，不降低锅炉效率。

由于设置空预器烟气旁路，导致空预器加热一二次风热量不足，因而该技术要求启用锅炉暖风器。通常情况下，锅炉暖风器的启用，会提高锅炉排烟温度，降低锅炉效率;而采用本技术后，启用暖风器可实现不提高锅炉排烟温度的条件下保证空预器出口一二次风的温度需求。

3.2节能原理

3.2.1提高余热利用能级

图2给出了某350MW火力发电机组汽轮机回热系统加热器抽汽效率，其中1~3号加热器为高压加热器，5~8号为低压加热器，4号为除氧器。由图可知，随着抽汽参数(压力、温度)的提高，抽汽效率不断增高。因而，回收烟气余热加热锅炉给水的系统中，排挤抽汽品质越高，其节煤量也越多。

节能型中温省煤器全负荷脱硝技术，在节能模式下高压段省煤器回收烟气余热加热锅炉给水，排挤高压加热器抽汽;在烟温提升模式下，中温省煤器高压段直接加热省煤器旁路给水，将旁路烟气热量直接输送到锅炉给水，完全避免了冷源损失，在提高SCR入口烟温的条件下而不提高锅炉排烟温度。

无论处于何种运行模式，低压段中温省煤器出水接入除氧器，回收烟气余热排挤除氧器抽汽。

常规低低温省煤器技术回收烟气余热加热凝结水，排挤5号低加抽汽。因而从排挤抽汽品质而言，节能型中温省煤器两级换热器排挤抽汽品质均显著高于常规低低温省煤器。

3.2.2降低空预器烟气侧压损

中温省煤器设置空预器旁路烟道，部分烟气进入旁路烟道，进入空预器烟气流量减少，空预器压损降低，引风机电耗降低。图3为不同空预器烟气旁路开度条件下空预器烟气侧压损随锅炉负荷变化的曲线图。该图表明，在空预器烟气旁路开度为20%时，空预器烟气侧压损显著降低，如图3所示。

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