摘要：本文介绍了为实现脱硝系统全工况投运而进行的省煤器分级改造方案及效益分析，省煤器分级改造完成后，脱硝系统投运最低负荷由220MW降低到13MW，实现了脱硝系统全工况运行，值得同类机组借鉴。
Abstract：this paper introduces the all condition for the realization of the denitration system put into operation by the economizer classification reform scheme and benefit analysis, after completion of economizer classification reform, minimum load denitration system was put into operation by the 13 mw, 220 mw down to realized the full operation, denitration system is worthy of reference for similar unit.
关键词：省煤器分级；脱硝；全工况
1前言
由于催化剂最低运行烟温305℃的限制，很多机组出现了低负荷时段烟温低脱硝系统被迫退出运行的问题，极大的制约了企业环保践行能力。为了提高脱硝反应区烟温，出现了诸如加装省煤器烟气旁路烟道、加装省煤器水旁路系统等一系列改造方案。省煤器分级改造技术以其良好的经济性在众多改造方案中脱颖而出，丰润热电公司1、2号炉省煤器分级改造分别于2014年5月、10月顺利通过168小时试运行后正式投运，至今未出现爆管、磨损等问题，且锅炉效率和脱硝效率有所增加，在同类机组中具有推广价值。
2省煤器分级改造原因
丰润热电2号炉在100%—50%负荷段省煤器出口烟温为340—285℃，当负荷低于75%负荷时，省煤器出口烟温低于305℃（催化剂运行最低烟温），导致脱硝系统停止喷氨，为了实现机组全负荷段投运脱硝，就需要提高省煤器出口（SCR反应区）烟温至305℃以上。
3省煤器分级改造方案
3.1省煤器改造烟温参数的选择
图1为烟气中SO3浓度与脱硝最低喷氨温度、最低运行温度、硫酸氢氨气化温度关系曲线，由图可知烟气中SO3浓度越高，最低喷氨温度越高。丰润热电公司2号机组在100%负荷时SO3浓度在15ppm左右，对应图1最低喷氨温度应为315℃。
图3-1 SO3浓度与脱硝最低喷氨温度、最低运行温度、硫酸氢氨气化温度关系曲线
经催化剂厂家核算当烟温超过360℃时，SO2/SO3将超过1%，因此本次改造将上级省煤器出口的烟气温度（进入脱硝反应器的烟气）设定为305-360℃（机组负荷在50-100%）。下级省煤器设计保证给水温度及锅炉排烟温度与改造前保持一致。表3-1为改造后热力计算结果
表3-1 改造后热力计算结果
3.2原省煤器的结构与布置
丰润热电2号炉原省煤器布置在锅炉尾部竖井烟道下部，省煤器均采用H型双肋片管，肋片间节距均为25mm，基管直径为φ42.0×5.5，材质为SA-210C；肋片尺寸为3×90×195，材质为酸洗碳钢板。省煤器采用顺列布置的结构形式，纵向节距为100mm，纵向排数为18排，横向节距为101mm，横向排数为138排，管组宽度为14048mm；管组有效深度为8400mm。
原锅炉给水经过省煤器止回阀和省煤器闸阀进入省煤器入口集箱再进入省煤器蛇形管。水在蛇形管中与烟气成逆流向上流动。给水在省煤器中加热后，经由出口导管引入锅筒。在省煤器入口集箱端部和集中下水管之间连有省煤器再循环管。
3.3改造后省煤器的结构布置
改造后省煤器分为上、下两级布置：原装省煤器割除部分受热面后作为上级省煤器，换热面积由12600平米减为8600平米。改后排数不变，层数由原来的21层变为15层。新增下级省煤器分两组分别布置在A、B侧脱硝反应器下部竖直烟道内。管子采用φ42*5.5 H型换热结构，翅片节距25mm。进出口集箱采用φ273*38 20G，布置采用单侧引入单侧引出，省煤器换热面积共计4800平米。
改造后的系统图如图2：锅炉给水先进入下级省煤器，从下级省煤器加热后，汇集一股进入上级省煤器，下级省煤器给回水各加装一套排气和输水，排气输水管道全部加装伴热。
4改造结果
改造后各工况下的排烟温度没有增加，锅炉效率没有下降，省煤器出口水温基本持平。锅炉在50%负荷时，反应区烟温达到317℃，完全可以满足喷氨要求，最低喷氨负荷由改造前的220MW下降到130ＭＷ。省煤器分级改造前、后数据对比如表4-1：
表2：省煤器分级改造前、后数据对比
5结 论
如何实现机组脱硝系统全工况投运成为很多燃煤电厂面临的技术难题，也是制约电力企业履行环保社会责任的关键。省煤器分级改造方案以其良好的经济性被广泛应用。反应区烟温的选取和下级省煤器的布置是改造方案是否合理的关键设计，丰润热电公司省煤器分级改造正式投运一年多，至今系统运行稳定，受热面状况良好，锅炉效率没有降低，实现了脱硝系统全工况投运，经验值得在同类机组推广。
参考文献:
[1]史志杰、李海波等.河北大唐国际丰润热电有限责任公司#1、#2机组（2×300MW）烟气脱硝改造工程可行性研究报告.2012年5月：21
作者简介：王广慧（1978-），女，河北人，硕士，热能动力高级工程师，锅炉点检长。
联系方式： 地址：河北省唐山市丰润区锦绣路10号河北大唐国际丰润热电有限责任公司
论文作者:王广慧
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签：省煤器论文; 丰润论文; 温度论文; 负荷论文; 机组论文; 烟气论文; 锅炉论文; 《电力设备》2018年第19期论文;