电站锅炉煤改气实践应用.pdf
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1、2)二极管故障导致主励磁机电枢绕组相间故障,且由于故障未切除,持续的不对称故障在主励磁机磁场绕组感生出过压,导致过压保护动作、灭磁回路击穿、磁场绕组损坏。3)故障二极管的连接铜母线熔断后,故障被隔离,机组重新建压正常。3结束语本次故障的根源为旋转二极管故障导致相间短路,且未被及时切除,形成持续性不对称故障,引起主励磁机磁场绕组过压。旋转二极管及快熔为三机无刷机组的核心设备,随着运行时间的积累,存在老化的可能,为确保机组运行安全和故障及时切除,建议机组大修期间,将二极管和快熔全部更换,且更换为参数、性能一致的同批次产品,确保整体功能的可靠性。参考文献1 都兴有.火电大机组励磁系统的回顾与展望J.
2、中国电力,2003,36(1):16-18.2 侯亚敏.无刷励磁同步发电机励磁控制系统的研究D.广州:华南理工大学,2013.3 王兆安,黄俊.电力电子技术M.北京:机械工业出版社,2000.4 张鹏鹏.大型半速汽轮发电机不对称短路及其负序分量的研究D.哈尔滨:哈尔滨理工大学,2015.收稿日期:2023-04-18作者简介:喻亮亮(1987),男,江苏人,工程师,研究方向:发电厂控制保护、电力系统继电保护及自动化。0引言随着国家“双碳”目标确定,各地区对燃料用煤指标及环保排放管控更加严格,为积极践行绿色低碳发展理念,近年来国内燃煤发电机组积极推动燃料改造或多燃料耦合技术。本文对某电站锅炉煤改
3、气项目实施过程进行全面分析,对改造后效果进行验证,希望可以为火电行业今后多燃料耦合及碳减排技术提供实践经验。1锅炉设备简介及燃料参数1.1锅炉主要参数锅炉为额定蒸发量670 t/h、超高压、无中间再热、自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣、尾部单烟道、全钢构架、全悬吊结构、切圆燃烧方式、露天布置、背靠背式煤粉锅炉1。1.2锅炉燃烧系统原燃煤锅炉燃料系统采用中速磨煤机正压冷一次风机直吹式系统,燃烧设备四角布置,切向燃烧,除16.69 m层4只煤粉燃烧器采用微油点火燃烧器外,剩余4层煤粉燃烧器均为百叶窗式水平浓淡直流摆动式燃烧器。1.3燃料参数(1)设计燃煤收到基低位发热量22 MJ/kg;(2)
4、燃气系统按天然气设计,天然气进气压力0.6 MPa,甲烷含量99.61%(v/v%),无氢气组分,低位热值34 MJ/Nm3。1.4环保设施锅炉烟气脱硝采用低氮燃烧+SCR法,烟气脱硫电站锅炉煤改气实践应用魏大伟(浙江石油化工有限公司,浙江 舟山 316000)摘要:为实现污染物减排、控制煤炭消耗量,国内某石化基地内电站锅炉实施了煤改气项目,利用燃气做锅炉燃料,不仅减少了污染物排放,提高了锅炉效率,而且实现了锅炉燃料多元化。现通过对改造项目实施过程详细分析、多种燃气耦合可行性研究及改造后效果验证,确定了大型电站锅炉煤改气可行性,为火电行业今后多燃料耦合及碳减排技术提供了实践经验。关键词:电站锅
5、炉;燃煤;燃气;煤改气;燃料耦合中图分类号:TK22文献标志码:A文章编号:1671-0797(2023)16-0073-04DOI:10.19514/32-1628/tm.2023.16.019Shebei Guanli yu Gaizao设备管理与改造73序号燃气锅炉85401670项目锅炉额定连续蒸发量/(t/h)主汽温度/294.0锅炉热效率/%3烟煤消耗量/(t/h)04燃气消耗量/(Nm3/h)52 9605一次风量/(Nm3/h)0燃煤锅炉67092.983.2096 1255406二次风量/(Nm3/h)604 610473 3337烟气量/(Nm3/h)663 055656
6、830表1100%THA工况参数对比序号燃气锅炉85301402项目锅炉额定连续蒸发量/(t/h)主汽温度/294.3锅炉热效率/%3烟煤消耗量/(t/h)04燃气消耗量/(Nm3/h)31 9405一次风量/(Nm3/h)0燃煤锅炉4029354.7073 4685406二次风量/(Nm3/h)395 541300 6397烟气量/(Nm3/h)436 130427 027表260%THA工况参数对比采用海水脱硫,烟气除尘采用低温静电除尘器+湿式电除尘器。2锅炉煤改气改造原则(1)改造后能满足锅炉安全运行及各种负荷下主蒸汽压力、温度的要求;(2)燃料改造后能保证锅炉出力;(3)原有设备及系统
7、应尽可能利旧;(4)改造后污染物排放浓度满足超低排放要求。3锅炉煤改气性能计算3.1锅炉改造性能计算对比100%THA工况参数如表1所示,60%THA工况参数如表2所示。3.2性能计算结论3.2.1锅炉效率从表1、表2可以看出,燃气燃烧效率比烟煤高,这是因为燃气着火燃烬好,无机械未燃烬热损失。3.2.2主汽温度由于燃气热值比燃煤高,改烧燃气时,产生的烟气量有一定减少,从计算结果看,高负荷时主汽温度可以达到额定值,但60%THA负荷时因烟气量减少,对流传热亦减少,主汽出口温度仅能达到530。为了使锅炉在燃气低负荷工况汽温达到540,需要增加对流换热量来提高主汽温度,因此需要增加烟气再循环系统。3
8、.2.3风量改烧燃气时,已经不需要参与制粉的一次风,而锅炉所需二次风量却大幅增加,原设计的二次风量明显不够,因此可以考虑将原一次风量并入二次风系统。经过计算,100%THA工况时,燃气需要总风量较燃煤需要总风量多35 152 Nm3/h,原一次风机、二次风机TB点总风量为779 169 Nm3/h,燃气所需风量仅为原风机TB点的77.6%,且燃气所需二次风压头小于原一次风机TB点压头,一次风量并入二次风系统完全可以满足燃气需要总风量,因此原一次风机、送风机均可利旧。但燃气燃烧所需总风量全从空预器二次风侧通过,则空预器二次风侧阻力和风速都会超,因此原一次风不能在空预器前并入二次风,只能考虑一次热
9、风并入二次风系统来补充二次风增量2。3.2.4烟气量每炉原配置两台50%风量的离心式引风机,锅炉改烧燃气后较改造前烟气量及阻力略有减少。引风机可通过变频或液耦调速满足改造后的流量、压头要求。3.3各级受热面温升受热面温升如图1所示,改烧燃气后,低过、全大屏、后屏、高过等受热面进出口汽温没有明显变化,各受热面焓增3均较燃煤时微降,壁温也未超过原设计值,因此锅炉本体受热面可以不用改动。3.4改造后环保性能改烧燃气后,锅炉出口原始烟尘和SO2浓度很低,图1各受热面温升设备管理与改造Shebei Guanli yu Gaizao74表3改造前后环保数据对比污染物浓度超低排放标准动力中心锅炉燃煤锅炉烟尘
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