火电厂低负荷脱硝技术

改造前后省煤器进出口水温见图2。

图2改造前后省煤器进出口水温

由未改造前排烟温度的计算可知，100%ECR工况和75%ECR工况下，排烟温度均在300℃以上，无需启用热水再循环提高烟温。此时再循环水流量应为0，各项参数与设计工况一样。而在50%ECR工况和30%ECR工况下排烟温度低于300℃，需要对相应再循环流量进行计算。热水再循环系统根据SCR脱硝设备烟温自动投入和退出运行，通过调节再循环流量自动调节SCR脱硝系统入口烟温。

从计算可知：在30%ECR工况下，省煤器进、出口水温分别提高68.8℃、25.9℃，说明热水再循环方案降低了省煤器水侧与烟侧传热温差，省煤器吸热量减少，提高了省煤器出口烟气温度，同时也提高了省煤器的使用寿命，锅炉采用方案1在较低负荷工况下运行可以取得良好效果。

在50%E-CR工况下，省煤器出口水温为288.16℃，与设计参数仅差1.25℃，满足设计烟温要求。在30%～50%ECR工况下，汽包水温约为313.82～315.66℃，汽包压力10.4～10.65MPa，在30%负荷、循环水量827t/h时，电动调节装置应有较好的灵敏性，保持锅炉水位安全裕度，该方案也降低了汽包与入口水温间的温度差，提高了汽包及其相关设备的寿命。

（3）省煤器旁通管路方案。

方案见图3。

图3省煤器旁通系统方案原理图

如图3示，省煤器旁通管路方案是将原来省煤器分为2部分，中间加设省煤器中间联箱。在负荷较高时，旁路阀门关闭，给水从原来的蛇形管束流通，经过中间联箱到达上部省煤器。在负荷较低时，省煤器出口烟温低于300℃，此时开启旁路阀门，将下部省煤器短路，此时给水只流过上部省煤器，而下部省煤器则处于干烧状态，这样减少了省煤器换热面积，降低了省煤器内换热量，从而提高了省煤器的出口烟温。

当机组负荷低于50%时，省煤器出口烟气温度低于300℃，需要开始考虑使用旁通管路。由于旁通管路是按30%ECR工况下省煤器出口烟温等于300℃而设置的，需要对50%ECR工况下省煤器出口烟温进行校核计算，检验是否在SCR反应器的工作温度（300～400℃）范围内。

改造前壁灰污温度按《火力发电厂高压锅炉设备及运行》内式（17-51）计算：

改造后处于干烧的管束管壁灰污温度在长时间运行下可视为与烟气温度相等。见图4。由图4可知，在30%ECR工况下，干烧管束温度与改造前管壁温度相比，高了4.2℃；在50%ECR工况下，则升高了21.8℃，但低于100%ECR工况下的管壁灰污温度，所以烟气温度的提高对管壁影响不大。文献是在额定负荷时直接对省煤器进口位置短路引至下降管，增加了下降管的负担而且降低了烟温控制的灵敏性，干烧管束更加严重，本文省煤器管道部分改造，降低了改造代价，烟温调节更加灵敏。

图 4改造前后不同负荷下省煤器管壁灰污温度

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