330 MW机组循环流化床锅炉二次风系统节能研究

循环流化床锅炉二次风对于提高锅炉燃烧效率、降低污染物排放有重要作用。内蒙古某电厂330 MW机组循环流化床锅炉二次风喷口采用上、中、下3层布置方式,由于上、中、下二次风喷口均没有安装风量测量装置,给二次风流量精确调整带来较大困难。通过对该锅炉二次风系统节能改造,大大提高了上二次风穿透力,风机节电约235 kW。

空气预热器漏风对机组能耗影响研究及其监测方法

为了研究空气预热器漏风对机组性能的影响,以某330 MW循环流化床锅炉机组空气预热器为研究对象,建立了计算其漏风率对排烟温度、热风温度及风机电耗影响的热力学模型并进行了性能计算,结果发现,空气预热器漏风率对锅炉效率及风机电耗均影响较大,尤其是漏风点在空气预热器的热风出口处,在该处当漏风率为20%时对锅炉效率影响可以接近0.6%,同时增加风机电耗超过730 kW。除对机组经济性影响较大之外,空气预热器漏风还会对机组的可靠性产生较大影响,比如管式空气预热器会降低机组的出力,造成机组非计划降低出力事件;对于回转式空气预热器,可能还会造成机组非计划停运事件。为了更好的监控空气预热器漏风,还提出了一种监测空气预热器漏风率的方法,即通过监测相同工况下不同时间段空气预热器出口热风与进口冷风流量之间的差异来判断空气预热器漏风的严重程度,为合理安排空气预热器的检修周期提供了很好的参考依据。

基于风量准确测量的循环流化床锅炉运行优化

为了响应国家节能减排政策,降低企业经营成本,某电厂在准确测量风量的基础上,对其300 MW等级循环流化床锅炉机组进行了优化运行调整。结果表明,优化后飞灰含碳量平均降低了1.44%,底渣含碳量平均降低了0.36%,尿素日均耗量平均降低了1.54 t,月均厂用电率降低了0.16%,预计全年可以实现经济效益近750万元。

循环流化床锅炉底渣余热的高效利用

为了提高循环流化床锅炉机组底渣余热利用效率,提出了耦合流化床冷渣器与滚筒冷渣机的底渣余热两级利用系统并建立了该系统效率与发电量计算的数学模型,以某350 MW超临界循环流化床锅炉机组为研究对象,对其进行了性能计算分析。计算结果显示,该系统余热利用效率较高,最低为62%,最高可达96%以上;增加发电量最高可超过3.6 MW。该系统还可以缓解部分机组的凝结水流量不足的问题,对于今后建设大型循环流化床锅炉具有重要作用。

循环流化床锅炉机组风机性能实时在线监测仪表开发

循环流化床(CFB)锅炉风道流场分布情况十分复杂,导致风量难以准确测量。本文基于热力学原理的风机性能测量方法,开发了适用于CFB锅炉的新型风机性能实时测量仪表;在某电厂330 MW机组CFB锅炉2号机组的2台一次风机及2台二次风机上,共安装了4套风机性能实时测量仪表,通过试验验证了仪表的准确性。结果表明:电厂分布式控制系统(DCS)显示一次风机出口风量与就地实测值相差?29.48%,而新型风机性能实时监测仪表测量值相对偏差仅为+0.6%;DCS显示二次风机出口风量与就地实测值相差?11.90%,而新型风机性能实时监测仪表测量值相对偏差仅为?2.2%。该仪表同时还具有结构简单、易于安装、可实时测量出风机效率等优点,克服了传统CFB锅炉风量测量不准确的技术难题,具有较大的市场推广潜力。

燃煤机组高压加热器凝结水压力势能利用研究

为了进一步提高燃煤机组效率,对回热系统的高压加热器凝结水所蕴含的压力势能利用方式进行了研究,建立了采用引射泵引射低压加热器凝结水或采用螺杆膨胀机直接驱动发电机两种利用方式的热力学模型,并以某600 MW超临界燃煤机组为算例,对其利用效果进行了计算。计算结果表明,采用螺杆膨胀机直接驱动发电机的发电利用方式,在机组满负荷运行时,螺杆膨胀机的发电量可以达到386.69 kW。如果以现有上网电价、标煤价格以及螺杆膨胀机价格估算,该方式投资回收期不超过2年。若采用引射泵方式利用高压加热器凝结水的压力势能,尽管可以节省部分凝结水泵的功耗,但是汽轮机的热力循环效率将会降低,所以该方式并不可取。

基于蒸汽饱和压缩的热泵能效分析

蒸汽圧缩在生产生活领域应用非常广泛,在蒸汽圧缩过程中,通过喷入蒸汽冷凝液可以使得蒸汽沿饱和线压缩以降低功耗。为此,本文建立了沿饱和蒸汽线压缩的热力学模型,推导了活塞运动速度计算公式,同时以氨气压缩为例,计算了压缩过程中的功耗、液氨喷入量以及热泵性能的变化。计算结果表明,活塞瞬时功耗受活塞运行速度以及缸内气压影响较大,同时也受活塞效率的影响;随着活塞效率的降低,热泵性能提高幅度不断增加,在活塞效率为0.96时,热泵功耗降低超过10%,而制热系数提高了6.3%。