基于超声导波的垃圾焚烧锅炉高温过热器管排腐蚀深度检测技术

为提高垃圾焚烧高温过热器管排腐蚀深度检测效果,提出一种超声导波检测技术。采集高温过热器管排腐蚀深度超声导波数据。滤波采集数据,并聚类损伤特征。识别回波信号的特征,匹配识别的腐蚀特征,并进行矩阵分割。以此为基础形成空间成像参数,得到高温过热器管排腐蚀检测图像结果。实验结果表明,所提技术对高温过热器管排腐蚀深度的检测误差小于2.7%,检测误差较小。

煤粉工业锅炉炉膛结焦的影响因素及改进对策

炉膛结焦严重威胁燃煤锅炉运行的的安全稳定运行,某供热热水锅炉燃烧器周围及同水平面后墙侧墙位置结焦现象严重影响锅炉的长期运行并增加安全隐患。通过对结焦情况长期观察,基于煤灰的化学成分对结焦影响的分析,结合燃煤锅炉燃烧结焦的机理,采取优化锅炉运行氧含量、增大内二次风占比、减小煤粉颗粒粒径、优化煤种等措施对不同条件下的结焦现象进行对比分析,以探讨减缓炉膛结焦进程的改进对策。研究发现煤种是影响煤粉工业锅炉燃烧结焦的最主要因素,优化煤粉粒径及配风也有一定影响;通过现场取样对锅炉现用煤粉进行煤质及灰成分对比分析,并根据灰成分进行结渣性判别指标计算,结果表明锅炉燃烧现用煤种的灰熔融性温度较低,煤灰软化温度为1170℃,属于典型的易结焦煤种,结渣性严重。综合分析认为:锅炉燃烧煤种发生改变,煤的灰熔融温度较低是影响煤粉工业锅炉燃烧结焦的最本质因素。为进一步解决现场实际问题,采取破坏煤灰中酸碱比提高硅比,提升煤的灰熔融温度,配合调节煤粉粒径等措施。经调整后的锅炉连续运行时长明显延长,结焦状况得以改善,说明燃烧调整改进对策取得良好的效果。

某660MW超超临界工程深度调峰改造技术方案

近些年国家大力发展新能源发电,传统火力发电机组已不可避免的承担起深度调峰的任务。为顺应国家电力发展大趋势,以某电厂660MW超超临界机组深度调峰改造为例,介绍相关改造方案。通过技术改造,达到了锅炉20%额定负荷的深度调峰的目标,为后续同类型机组深度调峰改造提供参考和借鉴方案。

600MW超临界“W”火焰锅炉灵活性改造研究

火电灵活性改造已成为消纳新能源的重要手段。本文以某600MW超临界“W”火焰锅炉为例,介绍了超临界“W”火焰锅炉灵活性改造研究,主要包括最低稳燃负荷试验、存在的问题、灵活性改造方案、改造效果,并对灵活性改造项目进行了财务评价。通过灵活性改造,机组深度调峰能力由42.5%额定负荷降至30%额定负荷,新增75MW深度调峰调节能力,项目资本金内部收益率为10.31%,效益显著,可以为同类机组的改造提供参考。

火电锅炉深度调峰技术浅析

火电机组依靠其卓越的稳定性在我国能源行业具有无可替代的作用,随着国内能源结构优化和清洁能源占比的逐年提升,优化火力发电厂运行、提高火电机组深调能力,有利于进一步提升火电机组竞争力。本文就锅炉侧深度调峰技术进行简要论述,为火电锅炉科学、合理进行深调提出建议,进一步提高锅炉的稳定性、灵活性。

新钢2500 m^(3)高炉停炉放残铁生产实践

新余钢铁集团有限公司2500 m^(3)高炉于2021年停炉大修,通过停炉前的准备以及停炉过程中各参数的控制,较好地完成了停炉工作;同时,根据拉姆公式推断高炉炉底侵蚀深度,综合考虑现场条件、安全等方面的因素,最终确定残铁口位置。由于受多种因素影响,致使残铁放出量较少,文中详细分析了残铁放出量少的原因以及解决措施,为今后停炉放残铁提供宝贵的生产经验。

循环流化床锅炉屏式过热器拉裂原因分析及预防

某电厂2台循环流化床锅炉短时间内集中出现屏式过热器管拉裂,电厂组织分析了管子拉裂的原因并进行相应整改。为彻底解决拉裂问题,通过对屏式过热器结构检查、与屏式再热器特性比对、锅炉运行工况及管屏交变应力作用分析等,全面梳理设备存在的问题,提出下一步的防范措施。从而指导电厂全方位做好屏式过热器拉裂治理,提高机组深度调峰适应能力。

300MW单炉膛循环流化床锅炉二次风射程的数值模拟

针对大型循环流化床中二次风射流的特性,采用Fluent数值计算软件对300 MW单炉膛大型循环流化床锅炉炉膛进行了数值模拟,研究了二次风口高度、二次风射流角度、二次风风速、一次风风速和炉内颗粒浓度对二次风穿透性和气固两相混合的影响.结果表明:二次风射流深度随着一次风风速的增大和颗粒浓度的提高而减小;当二次风射流速度增大时,射流深度增加;二次风射流角度和二次风喷口位置也会影响二次风射流深度.

风帽垂直向下射流穿透床层深度的研究

对循环流化床锅炉风帽射流在密相区穿透深度进行了理论计算和实验研究。根据动量定律和适当的简化假设,建立了风帽射流的物理模型,推导出具有Cartan方程形式的三次代数方程,因而可获得直接的理论解。并根据密度相近的模化条件建立了射流运动的等效水模化试验台。结果表明:实测的射流穿透深度和理论计算值吻合。

循环流化床锅炉改变床存量的燃烧试验

在1台75t／h循环流化床锅炉上进行了改变床存量的燃烧试验，在3220～7330Pa床层压降变化范围内，测试了改变床存量对锅炉负荷能力、炉内轴向颗粒浓度分布以及实际燃烧效率的影响．结果表明：在远低于常规床层压降的条件下，循环流化床锅炉仍能保持满负荷运行，而且燃烧得到改善；在适当控制燃料粒度的条件下，循环流化床锅炉降低床层压降运行不仅可行，还可以使锅炉整体运行性能得到优化，是锅炉设计和运行优化的方向．

循环流化床锅炉风帽射流深度实验研究

对包头第一电厂10#锅炉改造前后的两种风帽射流深度进行了理论分析和研究.根据动量定理和适当的物理简化,建立了风帽斜向下射流的物理模型,并推导出了关于射流深度的三次方程,因而可获得直接的理论解.根据密度相近的模化条件建立了射流运动的等效水模化试验台.最后,对改造前后两种风帽在循环流化床锅炉密相区的射流深度进行了对比.结果表明,实测的射流穿透深度和理论计算值吻合;采用侧箭头型风帽与7型风帽射流深度的变化不大,符合改造要求.

660 MW机组机炉深度耦合项目的技术经济性分析

为了考查机炉深度耦合项目在安徽某电厂二期扩建2×660 MW工程中的技术经济性,先拟定安徽某电厂二期扩建2×660 MW工程中机炉深度耦合项目具体方案,然后通过热平衡方法,表明上机炉深度耦合项目后,每年可增加毛利润约598.45万元,初投资需增加约4 760万元,若不考虑费率的影响,约8年可收回成本,项目可行.

直流可调煤粉浓淡稳燃技术在DG-670/13.8-5型锅炉上的应用

为了提高２００ＭＷ机组锅炉的深度调峰能力，根据调研结果进行综合分析，采用了浙江大学直流可调煤粉浓淡稳燃技术及回流区大小可调节技术对燃烧器进行了低负荷稳燃改造。改造后其不投油稳燃试验负荷达到了４５％，大大提高了锅炉的深度调峰能力。

大型燃气锅炉低温烟气冷凝余热梯级深度利用工程实测分析

针对大型燃气锅炉低温烟气余热深度利用难题及严寒地区助燃空气温度低等问题,采用自主研发的防腐高效低阻烟气冷凝余热梯级深度利用技术回收2台70 MW大型燃气供热锅炉的余热。实测结果表明:额定工况下,锅炉排烟温度由172.2℃降至39.7℃,节能14.2%,以低热值计的天然气利用热效率为107.8%;部分负荷工况下,炉部排烟温度由129.1~157.7℃降至38.0~39.8℃,节能12.4%~13.4%,以低热值计的天然气利用热效率为106.7%;回收冷凝水95~157t/d,明显减少了雾气排放;新增余热供暖面积18万m^2;助燃空气被加热至40℃以上,避免了爆燃等问题;节能、节水、环保、经济效益显著。

超临界循环流化床锅炉深度调峰技术研究与应用

超临界循环流化床机组深度调峰过程中除了亚临界机组面临的低负荷工况布风板的稳定流化、氮氧化物控制难题外,还涉及水动力的安全性问题。针对超临界循环流化床锅炉深度调峰面临的技术难题,通过流态重构,使临界流化风速降低,保证稳定流化所需的风量减小,同时,减少了炉膛下部燃烧份额,进而减小布风板面积,保证超低负荷流化稳定;开发了垂直管圈二次上升水冷壁工质流程,保证低负荷水动力安全性;降低床料粒度和循环物料粒径,在保证流化和燃烧的前提下,降低一次风比例,强化焦炭颗粒表面的局部还原性气氛,同时对给煤、排渣、送风等布置方式进行优化布置,保证炉内氧量和温度分布均匀,为氮氧化物控制提供保证,最终实现350 MW超临界循环流化床锅炉20%BMCR工况稳定运行,最大壁温偏差为17℃,炉内同层温度偏差在30℃以内。此外,在锅炉从启动到满负荷以及变负荷运行过程中,3个旋风分离器入口烟温的温度偏差始终在10℃以内,氮氧化物全负荷超低排放。

循环流化床二次风射流相关影响因素的数值模拟研究

采用欧拉-欧拉双流体模型,对某大型循环流化床锅炉炉膛内二次风射流的流动进行数值模拟,研究二次风动量、床内颗粒浓度、温度、颗粒物性等因素对二次风穿透性和气固两相混合的影响。结果表明,穿透深度与射流动量成正比,与颗粒浓度、颗粒密度和直径成反比。射流温度对射流深度也有影响。在正常工况下,该CFB锅炉的射流深度不足以穿透至炉膛中心,不能完全满足中心需氧量。因此,在二次风量一定的情况下,为保证二次风对炉内燃烧的混合效果,可以降低下二次风的比例来保证上二次风,在一次风完全可以满足流化要求的情况下,甚至可以考虑取消下二次风。解决大容量CFB锅炉炉膛设计的主要途径可以在适当增加炉膛宽度的同时通过加大炉膛深度来满足进行放大。模拟结果可以为大型循环流化床锅炉的设计和运行提供理论参考。

超临界350MW机组直流锅炉深度调峰能力试验

在某电厂超临界350 MW机组直流锅炉上进行深度调峰能力试验,为满足锅炉运行安全经济、环保排放合格等约束条件,经过对磨煤机投运方式、运行氧体积分数、配风方式等运行可控因素的调整优化,在锅炉未进行任何灵活性改造的情况下,机组最低电负荷由50%降至40.3%额定负荷,深度调峰能力大幅度提高。锅炉在最低负荷下,投运B、D和E磨煤机,磨煤机出力平均分配,氧体积分数为5.0%,风煤比为2.4,燃烧器摆角为70%,分离器转数为35 Hz的运行方式下,选择性催化还原(SCR)脱硝系统入口烟温可达到295℃左右,脱硝系统运行正常,环保排放参数合格,锅炉运行稳定,且经济安全。

烟气深度冷却系统在1000MW超超临界机组的应用

为了充分利用烟气余热加热凝结水,降低烟气温度,达到降低飞灰比电阻以提高电除尘器的除尘效率的目的,实现电除尘器"低温除尘增效",同时提高锅炉效率,降低机组热耗和发电煤耗。在某1 000MW机组锅炉空气预热器出口与电除尘器入口烟道内设计、加装烟气余热利用回收装置。实践表明:加装烟气深度冷却装置后,电除尘器的除尘效率提高0.1%,脱硫水耗明显降低,机组供电煤耗显著下降。

冷烟气再循环对锅炉深度调峰能力影响

某电厂5号锅炉为670 t/h超高压自然循环锅炉,为提高机组深度调峰能力,安装冷烟气再循环系统,以满足机组深度调峰期间锅炉运行安全经济、环保排放合格。经过对一次冷烟气再循环量、二次冷烟气再循环量的调整优化,机组最低负荷由50%降至34%额定负荷,选择性催化还原(SCR)系统入口烟温达到316℃,再热蒸汽温度为519℃,一次冷烟气再循环量为2.0×10~4 m^3/h,二次冷烟气再循环量为2.5×10~4 m^3/h,机组运行稳定,SCR系统工作正常,深度调峰能力大幅度提高。

基于烟气再循环的循环流化床锅炉SNCR-SCR联合脱硝系统设计

循环流化床(CFB)锅炉烟气脱硝技术普遍采用选择性非催化还原法(SNCR)。一般在50%~100%负荷工况下,SNCR可实现锅炉NO超低排放。通过对某350 MW CFB锅炉不同负荷工况下NO排放浓度进行摸底试验和分析,当机组负荷在175 MW时,旋风分离器入口温度约750℃;当机组负荷在105 MW时,旋风分离器入口温度仅约640℃,SNCR脱硝反应效率大幅度降低,NO排放超标,氨逃逸浓度较高。为了实现该锅炉在50%以下负荷时NO达标排放,进行了脱硝方案的设计和改造,设计了基于烟气再循环的SNCR-SCR脱硝系统,利用检修工期分两步实施改造,并在第一步完成SCR脱销系统改造时进行深度调峰试验。深度调峰试验表明,100%、75%和50%负荷下的脱硝效率较改造前分别提高4.27%、2.65%和5.70%;30%负荷下的脱硝效率较改造前提高了50%以上。改造后,在30%~50%负荷下的锅炉NO达标排放,氨逃逸率大幅降低,并遏制了改造前空预器堵灰问题。采用该脱销方案可实现机组30%~100%负荷下NO达标排放,为机组能够参与深度调峰提供了保障,为企业实现了较大的经济效益和社会效益。