浅析1000MW二次再热塔式锅炉蒸汽吹灰系统设计

以1000MW超超临界二次再热塔式锅炉为例,对锅炉蒸汽吹灰系统进行了介绍,对吹灰器布置特点、汽源选择和管路系统的特点进行了介绍。

1000 MW超超临界二次再热塔式锅炉运行优化研究

为解决超超临界二次再热塔式锅炉主蒸汽和一、二次再热蒸汽温度低,飞灰含碳量高等问题,以某1000 MW超超临界二次再热塔式锅炉为例进行试验研究,结果表明:磨煤机组合和运行O_(2)是影响蒸汽温度的重要因素;烟气再循环可有效提高蒸汽温度,但烟气再循环量过大,易造成着火不稳;通过调整燃烧器热负荷均匀性、燃尽风配风、烟气挡板、煤粉细度、吹灰等优化手段,降低了飞灰含碳量,提高了主蒸汽和一、二次再热蒸汽温度和锅炉效率,有利于机组运行的安全性和经济性。

超超临界二次再热机组锅炉吹管工艺探讨

超超临界二次再热机组项目建设在我国飞速发展,但锅炉的蒸汽吹管工艺至今仍未见详尽、可适用的技术导则作为支撑,各个项目采取的吹管方式不尽相同。本文通过对比不同项目超超临界二次再热机组锅炉蒸汽吹管的方式和过程,结合实际情况,探讨适用于多数二次再热机组锅炉的吹管工艺。

再热蒸汽温度623℃超超临界锅炉燃烧偏差控制

田集发电厂二期工程是国内再热蒸汽温度623℃参数等级超超临界燃煤锅炉的首次应用,由于锅炉的高温再热器设计充分利用现有受热面材料的安全余量,导致运行过程中高温再热器受热面的安全裕度较小,限制了锅炉在初始运行阶段达到汽温设计值。通过大量的燃烧侧偏差控制调整实践,最终可以保证再热蒸汽温度达到设计值623℃,此时高温再热器壁温静态最大值小于638℃,与再热蒸汽温度的正偏差控制在15℃以内,保留了10℃以上的动态安全裕度,保证了锅炉在全负荷范围内的动、静态安全性。

1000MW塔式锅炉深度调峰下再热蒸汽温度与NO_(x)运行特性优化研究

早期投运的部分塔式锅炉存在着再热蒸汽温度偏低和脱硝入口NO_(x)浓度偏高的问题。研究了塔式锅炉深度调峰下炉内燃烧状态以及换热特性,分析了炉内燃烧状态对辐射换热、对流换热比例的影响规律,根据研究成果,综合运用燃烧调整手段,显著提升了深度调峰状态下的再热蒸汽温度并降低了脱硝入口NO_(x)浓度,锅炉运行经济性显著提升,研究成果对同类型机组的运行优化调整有重要的参考意义。

国内首台623℃锅炉再热器设计特点及措施

介绍了国内首台623℃再热蒸汽温度USC锅炉再热器的设计特点,防止超温的措施及运行情况。623℃再热器出口温度是目前国内已投运的最高再热蒸汽温度锅炉,它的成功投运对电站超超临界机组的锅炉设计、制造、安装和运行具有示范和引领作用。

1000MW锅炉再热汽温623℃难点及控制要点分析

国内目前已有1 000 MW机组再热蒸汽温度623℃参数等级的超超临界燃煤锅炉应用案例,但在实际生产运行中,由于金属壁温的限制,至今未能实现长时间稳定保持再热汽温在额定值623℃。本文主要对存在的问题进行了分析,并结合生产实际探讨了解决问题的方法。

超超临界二次再热尾部三烟道锅炉汽温动态特性及协同优化控制

为提高660 MW超(超)临界二次再热尾部三烟道锅炉在变负荷过程中蒸汽温度的控制精度,保障锅炉瞬态运行安全,建立了锅炉动态模型,研究获得了尾部烟气挡板开度变化后锅炉主、再热蒸汽温度的动态特性,据此提出了主、再热蒸汽温度协同的挡板调温控制策略,并将其与锅炉动态模型耦合。然后研究了锅炉在50%~100%锅炉最大连续蒸发量(BMCR)范围内变负荷时,分别采用原始控制逻辑及考虑主、再热蒸汽温度协同控制逻辑后蒸汽温度的变化规律。结果表明:采用主、再热蒸汽温度协同控制逻辑后,控制精度明显改善,变负荷瞬态过程中的蒸汽温度波动幅度降低;升、降负荷过程中蒸汽温度累积偏差最大分别降低了40.9%和15.7%。

基于改进粒子群算法的锅炉再热蒸汽温度模型辨识

由于火电机组现场干扰及再热蒸汽温度本身特征的复杂性,传统辨识方法与基本粒子群(PSO)算法在再热蒸汽温度模型辨识方面均存在收敛速度较慢和寻优精度较低的问题。本文采用一种基于自然选择和自适应动态权重的粒子群优化(D-SPSO)算法,该算法较好地平衡了PSO算法的全局搜索能力和局部改良能力,提高了寻优性能,并且相比基本PSO算法未引入新的控制参数,避免了待调参数增多对模型辨识精度造成的负面影响。通过基于两种算法的仿真数据和超超临界660 MW机组压力直流锅炉现场数据对基本PSO算法和D-SPSO算法的再热蒸汽温度传递函数模型进行验证,结果表明,D-SPSO算法辨识得到的再热蒸汽温度更接近实际值,且寻优性能和搜索能力均有显著提升。

中部电力公司碧南火电站3号机组锅炉采用高温再热蒸汽温度(596℃)的设计

日本中部电力公司碧南火电站3号机组首次采用596℃高温再热蒸汽温度,目的是改善热效率。在采用该高温蒸汽参数时,石川岛播磨公司还从各个角度实施研究和验证,力求提高设备的可靠性。作为主机锅炉的研究和验证项目,着重研究了为实现高温蒸汽参数而考虑静动态特性的受热面布置的最佳化。

电站锅炉再热蒸汽温度的燃烧器摆角和喷水减温协调预测控制

针对目前再热汽温控制系统中存在的局限性,从控制算法和切换逻辑2个方面对锅炉再热蒸汽温度控制进行改进,设计了一种使用燃烧器摆角和喷水减温作为再热蒸汽温度调节手段的协调预测控制方法,并将改进后的方法与常规预测控制和串级PID控制进行对比。结果表明:所提出的预测控制方法能实现燃烧器摆角和喷水减温控制的平滑无扰切换,提高了系统的调节性能和稳定性,大大减少了燃烧器摆角调节系统与喷水减温调节系统之间的来回切换次数。

采用596℃再热蒸汽温度的锅炉设计

日本中部电力公司碧南火电站3号机组锅炉首次采用596℃再热蒸汽温度,以期提高机组的热效率。在采用这一蒸汽参数之际,石川岛播磨重工业公司和中部电力公司从各种角度进行了分析和验证试验。本文介绍这台锅炉的设计。

一台670t/h锅炉再热蒸汽温度偏低的原因分析

再热蒸汽温度直接影响电站的经济性。锅炉的煤质特性、炉膛出口过量空气系数、吹灰效果、主蒸汽温度和炉膛火焰中心高度等因素均对再热蒸汽温度的高低有较大影响。通过对一台 670 t/h锅炉优化运行方式的试验,系统地分析了再热蒸汽温度偏低的原因, 提出了机组的优化运行方式。试验发现: 选用灰分较高、低位发热量较低的煤种, 提高炉膛火焰中心、加大磨煤通风量, 以增加煤粉细度和提高一次风速, 并使上层燃烧器对应的磨煤机出力偏大一些, 优化吹灰方式等均可以提高再热蒸汽温度;当采取炉膛出口氧量维持在 3 10%以上、保证主蒸汽温度在 535℃以上和后屏出口蒸汽温度达到设计值等措施时再热蒸汽温度可以维持在 535℃左右。该试验方法对相关问题的研究具有指导意义。

采用再热蒸汽短路调温技术的745t/h循环流化床锅炉的设计与运行

介绍了我国投运的首台采用再热蒸汽短路调温技术的745t/h循环流化床锅炉的设计与运行情况,并探讨了锅炉运行条件对减排NOx和SO2的影响.由性能测试结果可知,过热器、再热器、旋风分离器和空气预热器设计合理;再热蒸汽短路调温技术能够满足再热器调温要求;在机组带220MW电负荷稳定运行时,锅炉热效率平均试验值和平均修正值分别为90.72%和90.56%;锅炉完全具备最大连续出力745t/h和最低不投油稳燃出力连续运行的能力;锅炉合理运行时可以有效降低NOx和SO2的排放.

基于BEST系统超超临界1000 MW二次再热蒸汽机组的参数选取

为研究抽汽背压式汽轮机(BEST)系统超超临界1000 MW二次再热蒸汽机组参数的选取,基于某电厂二期2×1000 MW超超临界机组扩建项目,建立1000 MW超超临界高效二次再热蒸汽机组的设计计算,使用EBSILON软件建立完整的热力系统模型,得出主蒸汽温度、再热蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽压力和锅炉效率等参数对BEST系统的影响规律。研究结果表明:对于12级回热的BEST系统来说提高主蒸汽的温度比提高主蒸汽的压力更能提高系统的发电热效率;BEST系统最佳工况点的再热蒸汽压力是15.028 MPa/4.079 MPa;锅炉效率变化范围在85%~95%时,随着锅炉效率变化1%,系统发电热效率随之变化0.51%。

再循环烟气对660MW二次再热锅炉蒸汽参数的影响

为解决二次再热机组调温方式和受热面吸热特性耦合难度大的技术难题,以某660MW机组二次再热π型锅炉为研究对象,采用电站工程系统仿真软件EBSILON和计算流体动力学软件FLUENT耦合的数值计算及现场试验方法,研究了不同负荷下,再循环烟气量对屏底烟温、主蒸汽温度、再热蒸汽温度的影响。结果表明：再循环烟气对屏底烟气温度影响不大,对主蒸汽温度影响不明显,但对再热蒸汽温度影响显著;随着锅炉负荷的提高,再循环烟气对蒸汽温度影响程度增加;再热蒸汽温度随着再循环烟气量的增加呈现明显上升;受热面汽温偏差不随烟气再循环量的变化而变化。确定了3种工况660、550、330MW的最佳烟气再循环率：15%、18%、30%,为二次再热锅炉的高效、清洁、稳定运行提供理论指导。

双压再热余热锅炉蒸汽参数优化与分析

本文对联合循环系统双压再热余热锅炉的蒸汽参数进行了优化研究，计算并总结了最优化的蒸汽压力、蒸汽流量以及回收量随余热锅炉进口燃气参数的变化规律．其结果对联合循环余热锅炉的优化设计县有理论意义和实用价值．

630℃高效二次再热锅炉关键技术研究

630℃参数锅炉是在现有材料体系下进一步挖掘潜力,对锅炉进行优化设计完成的.本文深入探讨了630℃二次再热锅炉的设计难点,重点对锅炉高温受热面的材料选取进行论证并对部分材料进行工艺试验研究,同时对锅炉的汽温调节方式、烟气侧偏差控制、蒸汽侧偏差控制和水力偏差控制进行了详细研究分析,对设计中的关键技术提出切实有效的解决措施.630℃机组经济指标在投运620℃机组基础上提升明显.

超超临界660MW机组切圆锅炉主蒸汽/再热蒸汽汽温提升和偏差调整方法研究

为解决某电厂660MW超超临界锅炉投产后出现汽温偏低和两侧偏差大的问题,对该锅炉进行制粉系统运行优化调整试验和燃烧系统运行优化调整试验。通过分析试验结果,提出采用提高过热度、调节烟气挡板开度、上摆燃烧器喷口、优化二次风配风方式等措施,试验工况下主蒸汽汽温达到601℃(设计值605℃±5℃),再热蒸汽汽温达到623℃(设计值623℃±5℃),主蒸汽汽温左右偏差<9℃,再热蒸汽汽温左右温度偏差<3℃,为在建同类机组提供经验借鉴。

二次再热塔式锅炉再热蒸汽调温方式工程应用

为解决二次再热塔式锅炉再热蒸汽调温的技术难题,本文在介绍现有调温方式及特点的基础上,以某1 000 MW机组二次再热塔式锅炉为例,提出了采用组合式高温受热面,一次再热器受热面和二次再热器受热面并列布置,一次再热器受热面和二次再热器受热面两级串联,一次再热器冷段和二次再热器冷段均布置辐射受热面等再热蒸汽调温设计方案,并取得了良好的效果,可为其他同类电厂工程设计提供参考。