井冈山电厂超超临界660MW机组吹管技术特点

介绍了华能井冈山电厂3号超超临界660 MW机组锅炉吹管过程及技术特点。因吹管时炉水循环泵未安装,故为在无炉水循环泵条件下的蒸汽吹管;使用相邻机组电动给水泵(电泵),为无电泵机组吹管。锅炉疏水回收到除氧器,缓解了凝汽器不具备进水条件导致的吹管水量不足问题。虽与常规机组锅炉吹管条件不同,但吹管结果完全符合规范要求。

掺烧生物质对660 MW燃煤机组锅炉影响研究

生物质能源是零碳燃料,在我国能源转型以及“碳中和”战略中处于极其重要的地位,基于某660 MW机组直流摆动式四角切圆超临界燃煤锅炉,开展秸秆生物质掺烧试验,研究掺烧量对燃烧特性、飞灰可燃物、锅炉效率以及水泥特性的影响。结果表明:在不新增加设备情况下,利用原有F层制粉系统可将生物质压型块粉碎、磨制后送入顶层燃烧器区域;在600 MW和500 MW负荷,掺烧生物质30、40、50 t/h(掺烧质量比为11.8%~19.7%),炉内保持正常着火和稳定燃烧,未见着火提前现象,炉膛出口烟气温度变化未超过30℃,锅炉效率始终保持在93.9%~94.1%,且掺烧生物质对NO_(x)、SO_(2)影响甚微;掺烧生物质后的粉煤灰28天强度活性指数在75%以上,且安定性、需水量、比表面积、安定性、抗折强度符合建筑用材标准。

660MW超临界锅炉末级过热器爆管原因分析

某电厂660 MW机组锅炉末级过热器投运1 a来连续发生5次爆管泄漏事故。采用化学成分分析及金相组织、扫描电镜、X射线衍射等检测手段分析末级过热器爆管原因。分析检查发现,末级过热器T91钢管爆口处金相组织老化,爆口下方TP347H管材内壁氧化物为饱和价态Fe2O3。因此认为,管系中异物或氧化物脱落堵塞导致的短时超温过热是锅炉末级过热器爆管的主要原因。建议查找堵管异物,监测锅炉在启机过程中的温升速率及停机过程中的冷却速度,避免类似事故再次发生。

燃用无烟煤的660MW超临界机组锅炉选型技术经济分析

随着四川白马600MW超临界CFB示范工程顺利投产,燃用无烟煤的660MW超临界机组在锅炉选型时除W火焰锅炉,又有了新的选择。以正在开展前期工作的某电厂项目为例,对燃用无烟煤的锅炉选型从技术经济角度进行了分析比较,从而为决策者提供参考。

水平浓淡分离技术在660MW超超临界煤粉炉上的应用

概述了某660 MW超超临界锅炉的设计条件并就煤种进行了分析,并简要介绍了浓淡分离技术的稳燃机理及技术发展现状,分析水平浓淡分离技术在此燃用贫煤的660 MW超超临界锅炉上的应用,根据电厂运行试验数据进行总结分析,提出此技术应用到低挥发分煤种上的优越性,最后就应用中注意事项作了介绍。

660 MW二次再热П型锅炉启动调试技术研究

二次再热技术以其较高的经济性正得到越来越广泛的应用,我国目前尚无二次再热机组工程投产的实例,相关启动运行经验较为缺乏。以国内第1台660 MW等级超超临界二次再热锅炉为研究对象,介绍了机组锅炉的主要特点,并从冷态通风试验、新型吹管工艺、低负荷稳燃、燃烧初调整等方面阐述了二次再热锅炉关键调试技术。针对机组试运行期间出现的燃烧器、风机、控制逻辑等问题给出了解决办法。经过调整优化,机组运行稳定、性能可靠,各项参数均达到了投产要求。

660MW超临界二氧化碳燃煤机组锅炉设计及经济性分析

超临界二氧化碳(S-CO2)布雷顿循环发电技术被认为是可以替代蒸汽朗肯循环发电的新型发电技术。本文利用热力计算方法对660 MW级S-CO2燃煤锅炉进行了概念设计,确定了各受热面工质参数、受热面面积和烟气温度等参数,确保锅炉能适应整个S-CO2循环系统。同时基于加权质量法解决了S-CO2锅炉各受热面成本难以准确评估的问题,获得了S-CO2锅炉的造价,并利用平准化度电成本(LCOE)分析了整个S-CO2机组的经济性。结果表明:S-CO2机组的LCOE为0.540元/(kW·h),比常规机组低11.3%,具有很强的经济潜力;S-CO2机组中锅炉、回热器、预冷器的造价较高;S-CO2锅炉中/低温对流受热面平均材料等级的提升是导致锅炉造价提高的主要原因。因此,仍需继续开展针对锅炉(尤其是中/低温对流受热面)、回热器和预冷器的优化研究,以降低投资成本。

超临界660MW机组直流锅炉蓄热系数计算

为满足协调控制系统对被控模型准确可靠性的要求,提出了一种通过锅炉设计数据计算蓄热系数的方法,该方法根据工质蓄热能力及有无相变将锅炉汽水系统划分为8个吸热段,分别计算出每段的汽水蓄热系数和金属蓄热系数,最后结合锅炉结构参数汇总计算得到锅炉总蓄热系数。实际应用结果表明:超临界660 MW机组直流锅炉蓄热系数约4 000 MJ/MPa;锅炉总蓄热系数中金属蓄热所占比例超过60%,大于汽水蓄热;直流锅炉的单位负荷蓄热系数随锅炉容量的增加呈减少趋势,汽包锅炉的单位负荷蓄热系数大于直流锅炉。

660MW超临界机组锅炉制粉系统爆燃原因分析及治理

北方联合电力有限责任公司内蒙古上都发电有限责任公司660 MW超临界褐煤锅炉采用正压直吹式制粉系统。该电厂多次发生锅炉制粉系统爆燃事故,严重影响锅炉的安全稳定运行。原因分析表明,煤质的挥发分高、易自燃,冷风道、热风道容量偏差大,热风调门设计不合理造成频繁卡涩是制粉系统爆燃的主要原因。通过对设备进行改造及有效维护,该电厂再未发生类似事故,有效保证了锅炉的安全稳定运行。

回热式汽动引风机技术在660 MW火电机组中的经济性分析

某电厂660 MW超超临界机组引风机采用回热式小汽轮机驱动,同时回收小机排汽热量,提高了机组热力循环综合效率,通过计算,厂用电率加权平均值降低约1.48%,供电煤耗的加权平均值可下降2.02 g/kWh,节能效果显著。

660MW超超临界锅炉效率分析

依据热力学分析法,建立了锅炉效率数学表达式,选取某一工况对某660MW超超临界锅炉进行了损和效率计算。说明方法更能全面反映电站锅炉的各种损失及产生的部位,提出了减少损的措施,以达到挖掘节能潜力和提高锅炉运行经济性之目的。

660MW超超临界塔式锅炉优化设计

在总结660 MW超超临界Ⅱ型锅炉和1 000 MW超超临界塔式锅炉的设计经验及实际运行情况,比较Ⅱ型锅炉和塔式锅炉的主要特点的基础上,结合具体工程要求和容量等级,对660 MW超超临界塔式锅炉的汽水流程、燃烧系统、汽温偏差、空气预热器等方面进行了设计优化,研制了660 MW超超临界塔式锅炉,并通过了实际运行机组的验证.

660MW机组协调控制策略优化

针对大唐马鞍山当涂发电有限公司一期超临界2×660 MW机组控制系统存在的主蒸汽压力波动大、对煤质频繁变化适应性差、负荷响应慢等问题,对机组协调控制系统的负荷指令与压力设定、锅炉主控、汽轮机主控、一次调频、给水、燃料等控制回路进行了优化。控制系统优化后,机组稳态下负荷偏差减小,在变负荷过程中主蒸汽压力波动较小,在稳定负荷下主蒸汽压力与设定值偏差较小,控制品质显著提高。

超超临界660MW机组锅炉脱硫增压风机与引风机二合一的运行特性

分析了某电厂超超临界660MW机组锅炉脱硫系统采用增压风机与引风机二合一运行引起锅炉跳闸,停炉后炉膛负压过低,造成B引风机与电除尘器连接膨胀节变形、撕开等事故。对此,提出了对增压风机、引风机二合一设计的锅炉在调试期间应在低负荷时进行锅炉灭火后炉膛负压变化及引风机自动调节效果的试验,在设计选型时应避免选用特性曲线太陡的风机等建议。

660 MW超超临界机组锅炉印尼煤掺烧运行特性与优化

针对印尼煤高挥发分、高水分、低热值、低灰熔点等特性,结合某发电厂超超临界燃煤发电机组锅炉多次掺烧印尼煤的实际情况,分析了印尼煤各项特性所产生的掺烧不利因素,讨论了印尼煤掺烧对机组燃料校正、煤水比控制、协调控制等重要部分的影响,并针对性地提出了掺烧安全措施、控制策略和解决方案,为超超临界燃煤发电机组锅炉安全经济地掺烧印尼煤或其他类似煤种提供依据。

660MW燃煤锅炉掺烧再燃气燃烧数值模拟

为了研究不同种类气体再燃和再燃喷口下倾角度对燃煤锅炉燃烧特性的影响,基于FLUENT软件,选取某超超临界660 MW锅炉为研究对象,搭建再燃气体耦合燃煤燃烧模型对锅炉进行改造,在主燃烧区上部增设再燃区,研究不同种类气体再燃和不同再燃喷口下倾角度对锅炉温度场,CO、CO_(2)、O_(2)组分场以及NO_(x)排放量的影响。结果表明:再燃气体的加入会使锅炉主燃烧区炉膛温度降低,但会引起再燃区和燃尽区烟气温度升高,且随着再燃气体的加入,炉膛火焰中心上移,出口烟气温度上升;再燃导致炉膛出口CO体积分数升高,而O_(2)和CO_(2)体积分数降低,NO_(x)排放量明显下降;与纯煤工况相比,秸秆气、甲烷和沼气掺烧时的NO_(x)排放量分别下降了20.1%、26.2%和25.2%。再燃喷口适当向下倾斜可以改善炉内流场强度,增强锅炉燃烧效果,同时增加再燃燃料在再燃区的停留时间,有效降低炉膛出口NO_(x)排放量。当向下倾角为15°时,减排效果最好,秸秆气、甲烷和沼气再燃时的NO_(x)排放量分别下降了31.73%、35.66%和33.85%。本研究为燃煤锅炉气体再燃装置的设计及运行提供参考。

660MW锅炉DCS报警设计和优化

根据660 MW锅炉运行的实际需要设计了锅炉DCS大屏幕报警系统的基本框架,并对报警信号的选取、报警逻辑的组态和报警画面的设置进行了精心优化,实现了锅炉本体和所有主要辅机参数异常、辅助设备故障的实时报警功能,为集控运行人员对异常和事故的判断处理提供了直接、明确的信息。

660MW超临界煤粉锅炉空气预热器堵灰及解决措施分析

以DY发电厂新建工程2×660MW机组为例,分析了锅炉空气预热器堵灰的原因。通过SCR优化调整、一、二次风加装暖风器和空气预热器受热面改造解决了空气预热器堵灰,提高了机组带负荷能力。此外,加装暖风器、空气预热器改造造成排烟温度升高影响机组经济性,通过加装低温省煤器进行烟气余热利用,提高机组经济性,保证空气预热器不堵灰正常运行。为我国火电厂空气预热器堵灰问题提供了一种解决办法。

超超临界660 MW机组给水泵再循环阀的优化改造

给水泵再循环阀一旦出现了严重内漏,会使给水泵失去流量调节功能,严重影响机组安全经济运行。本文针对某超超临界660 MW机组给水泵再循环阀故障进行分析,提出了利用国产部件对此类进口再循环阀进行优化改造的方法:在阀芯上加节流槽、迷宫式笼套阀套和镶嵌式节流装置等结构部件,使再循环阀实现了调节平稳、关断严密的良好控制效果。实际多台机组再循环阀,在改造后的整个检修周期内均未再出现内漏情况。该改造方法具有一定的推广应用价值。

660MW超临界燃煤锅炉引入生物质气再燃方案及运行特性分析

以某公司660MW超临界燃煤机组锅炉引入生物质气化燃气再燃发电的两个项目(燃气发电功率10MW/20MW)为例,结合"四角切圆"和"前后墙对冲"锅炉的具体特点,选择优化的燃烧器改造方案。针对具体的燃气引入方式,全面分析锅炉运行中NO_x排放、主要参数变化、低负荷稳燃、受热面腐蚀、炉膛结渣等情况,并委托锅炉厂进行掺烧前后的性能核算和计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟计算。各种工况掺烧燃气后,NO_x降低明显,排烟温度增加,锅炉计算效率总体呈降低趋势。