摘要：锅炉余热回收可将浪费的热能回收利用，降低排烟温度，减少排烟损失，是提高锅炉热效率，提高能源利用率，降低生产成本，保护环境的直接有效手段。国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司#1机组安装低温省煤器后，出现了较为严重的低温省煤器模块磨损现象，经移位改造后得以彻底解决，取得了良好的经济效益，对同类型机组具有较大的参考性和应用价值。本文就本项目实施过程中低温省煤器位移改造的问题及方法进行探讨。
关键词：1000MW超超临界锅炉；低温省煤器；模块磨损；移位改造；
引言
中国发改能在《关于尽快制定燃煤机组节能减排升级与改造计划的通知》中要求燃煤机组升级节能减排的项目，节能减排不仅符合国家政策，而且在煤价不断上涨的今天，也关系到燃煤机组的生存能力和赢利能力。以下就国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司#1机组低温省煤器改造过程进行简单探讨。
1.改造前现状
国家电投平顶山发电分公司1000MW燃煤机组的锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产的DG-3000/26．15-Ⅱl型、超超临界、变压直流、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天岛式布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、对冲燃烧、π型锅炉。
低温省煤器系统：由江苏海德节能科技有限公司提供，烟气余热回收装置的换热形式为烟气—水换热器及配套凝结水系统（包括凝结水管道、再循环水泵、调节旁路），烟气被冷却放出的热量用来加热汽机凝结水，同时将排烟温度从130℃降低到100℃左右，提高机组综合效率。每台锅炉所设的烟气换热器为6台，系统配置2台变频升压节能型单级清水离心泵（一运一备）。2014年10月，#1机组停备消缺，发现低温省煤器模块磨损情况非常严重，经过全面排查：低温省煤器最顶部模块、中间模块、翅片磨损严重，均有不同程度的泄漏。
2. 改造前电除尘前烟道情况
2.1 平顶山发电分公司锅炉实际煤种燃煤量约：508.53t/h（单台机组BMCR），相对同等级的机组燃煤量较大，燃用煤质较差，燃烧后的灰颗粒较大，导致烟道及内部支撑磨损较严重。电除尘入口前烟道的磨损情况见图1。
4.2低温省煤器的布置位置
本次改造在引风机出口汇总烟道与脱硫入口之间烟道上设置一台低温省煤器，在加装低温省煤器时，合理考虑其在现场的布置位置，并采用受热面优化设计方法来缩小烟气热量回收装置的外型尺寸，缓解布置上的困难。采用H翅片管，增加换热面积，减少管排的数量，本工程前6排换热管排采用20G，其余换热管排采用ND钢。
4.3烟气换热器结构
本次改造的关键设备低温省煤器，进行了结构设计计算，低温省煤器采用一级布置。低温省煤器的换热管组采用模块化设计，上下分10组，前后1组，总计20个模块，低温省煤器前布置声波吹灰器；每组换热管组进、出口设有联箱，联箱采用垂直布置。管组采用蛇形管排，水流方向与烟气方向逆流布置。管组换热元件采用H型翅片管，前6排换热管子及翅片均采用20G，其余换热管子及翅片均采用ND钢。
５.改造效果
5.1受热面磨损情况
在除尘器之后，烟气中粉尘的浓度很低，电除尘出口烟气浓度低于10mg/Nm³，受热面磨损的问题明显改善。
5.2对引风机的影响
将原有低温省煤器拆除将减少引风机入口烟气阻力约350Pa左右，在引风机出口烟道上增加低温省煤器后，会增加引风机出口烟气阻力低于400Pa，本引风机预留大概700Pa左右，增加的该部分阻力是可以通过风机压头富裕量解决。由于烟温降低，工况下的烟气体积也相应降低，这样烟气经过后续系统的阻力也会降低，同样可以降低引风机功率，整体来说，增加低温省煤器后，烟气侧增加总阻力约为200Pa左右.
5.3对汽轮机的影响
机组增加低温省煤器后，进入7、8#低加的凝结水流量降低，因此7、8#加的抽汽量大大降低，回水温度高于6#低加入口水温，这样对6#低加抽汽也有一定排挤，汽轮机在运行时将达到新的平衡。
7、8#低加抽汽的减少，加大了低压缸末级的流量，理论上讲，通流增加，将使低压缸末尾几级的叶片效率降低，但是降低的幅度是非常有限的，余热回收的热值的所增加的有效功率远远大于该部分的损失。
此外，机组运行在VWO工况、TMCR工况的情况并不是很多，在其它的相对低负荷工况时，影响更小，收益率更大。这一点，在已经实施的烟气余热改造工程中也得到了验证。
6.结语
通过对国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司余热回收系统改造中出现的问题和解决方案，既解决了电力行业节能减排，也解决了低省受热面磨损泄露。同时也为国家电投其他同类燃煤机组低省的改造提供了成功范例和可靠的数据支撑。
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论文作者:李帅,范晓辉,王俊野,魏一鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
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