（华能国际电力股份有限公司上安电厂 河北石家庄 050300）
摘要：本文介绍了WGGH系统在上安电厂600MW机组上的应用情况，分析了WGGH的技术优势，针对运行中出现的问题进行总结，并根据经验提出优化节能的方式策略，对电厂运行具有借鉴意义。
关键词：WGGH；节能；超低排放
0 引言
近年来，电力生产企业越来越注重环保和节能降耗，努力达到超低排放标准，进行脱硫脱硝和电除尘改造。WGGH系统就是在原来GGH的基础上设计的一种新型烟气换热系统。
该系统主要由烟气冷却器、烟气加热器、平衡水箱、热媒加热器、热媒水泵、水水换热器等组成，不仅能够使环保参数达到超低排放标准，同时也降低了锅炉的排烟温度，对烟气余热进行回收利用，达到节能降耗的目的。
1 系统介绍
1.1 系统流程
如图1所示，WGGH 系统（烟气余热回收-再热装置）由两部分组成：烟气冷却器布置在 原有低温省煤器之后、除尘器之前的水平烟道上；烟气加热器布置在脱硫系统和 烟囱之间的水平烟道上。WGGH 系统以热媒水作为媒介，通过烟气冷却器将除尘器前烟气热量传递给热 媒水，使烟气温度降至 90℃；升温后的热媒水再通过烟气加热器将尾部烟气（脱 硫系统出口）加热到 80℃。
WGGH 系统还设置有水水换热器，热媒水加热器、循环水泵、稳压水箱、 加药装置、补水系统：水水换热器主要用于回收系统多余热量，以提高机组的经济性；
热媒水加热器是通过辅助蒸汽对系统内热媒水进行辅助加热，热媒水加热器 主要用于启动前对系统内热媒水进行预热升温，在启动过程及低负荷工况下系统 内热媒水吸收的热量不足以将尾部烟气加热到 80℃时才需投运热媒水加热器；
图1 上安电厂#6机WGGH系统画面
1.2 温度选择
1.2.1 烟气冷却器出口烟温
一般要求烟气冷却器的出口烟温控制在90±2℃，烟气冷却器出口烟温过高，则原烟气余热得不到充分利用，造成资源浪费。此外，烟气温度过高，SO3不能与水蒸气结合，也就不能吸附在烟气颗粒上，影响除尘效果，并可能对其后烟道和烟气加热器造成腐蚀。烟气冷却器出口烟温过低，灰分的粘附性增强，极易吸附在烟气冷却器换热面上，使腐蚀加剧[1]。
另外，电除尘的除尘效率在90℃时也较高，故选择将烟气冷却器的出口烟温控制在90±2℃。
1.2.2 烟气加热器出口烟温
烟气加热器出口烟温一般控制在80±2℃。若烟温过高，造成热量流失；若烟温过低，则抬升力不足，极易对烟囱造成腐蚀。根据机组规模、建设时的环保要求和本地的环境因素，烟囱高度为240m，加上烟囱的几何构造要求入口烟温72℃，为了有一定的余量，要求控制烟温在80℃。
1.2.3烟冷器进口水温
烟冷器进口水温一般控制在70±2℃。若水温过高，烟气加热器出口烟温容易过高，造成热量流失；若水温过，容易引起烟气冷却器腐蚀泄漏。
1.3 WGGH的优点
较改造之前，WGGH有许多的优点：
（1）充分利用了锅炉的排烟余热，达到节能降耗的目的；
（2）使锅炉的排烟温度维持在一个稳定的范围内，减少对尾部烟道的腐蚀；
（3）提高了脱硫、除尘效率，达到超低排放的标准。
（4）从根本上解决了GGH存在的问题。
2原系统调节方式
2.1 当烟气加热器出口烟温低于 80℃-2，关小烟气加热器旁路调节阀的开度，若全关后仍低于 80℃-2，开大热媒水加热器蒸汽疏水调节阀开度控制烟温；反之，若烟气加热器出口烟温高于 80℃+2，先关小热媒水加热器蒸汽疏水调节 阀开度，若全关后仍高于 80℃+2，则开大烟气加热器旁路调节阀的开度。待烟 气加热器出口烟温基本稳定即可将烟气加热器旁路阀和蒸汽疏水调节阀投自动；
2.2 当烟冷器出口烟温高于 90℃+2，先关小烟冷器旁路调节阀的开度，若旁路调节阀完全关闭后仍高于 90℃+2，则在保证烟冷器进口水温高于 70℃的前 提下，关小凝结水调节旁路；反之，当烟冷器出口烟温低于 90℃-2，开大凝结水 调节旁路调节阀，若全开后仍低于 90℃-2，开大烟冷器旁路。待烟冷器出口烟温 和进口水温基本稳定后即可将烟冷器旁路阀和凝结水调节旁路阀投自动；
2.3 当烟气冷却器入口水温低于70-2℃，开大水水换热器热媒水侧的旁路调门开度，若旁路调节阀完全打开后仍低于70-2℃，开大水水换热器凝结水侧的旁路调门。反之，当烟气冷却器入口水温高于70+2℃，关小水水换热器凝结水侧的旁路调门，若旁路调节阀完全关闭后仍高于70+2℃，关闭水水换热器热媒水侧的旁路调门开度。
3 存在的问题及解决方案
在运行及调试阶段，发现如下问题：
（1）实际运行中，A、B侧空预器出口烟温的偏差，以及不同列烟冷器热媒水流量的不同，造成不同列烟冷器出口烟温偏差，个别烟冷器出口烟温偏高，造成热量浪费。此时，应通过送、引风机的偏置，将A、B两侧空预器出口烟温调平，通过热媒水循环泵转速控制烟冷器中热媒水总流量，然后通过每列烟冷器入口调门开度控制不同列烟冷器中热媒水流量分配，将烟冷器出口烟温调平。保证烟冷器出口烟温维持在90±2℃，最大限度的吸收高温烟气热量，同时确保后面的除尘设备不发生腐蚀。
（2）当机组负荷较高时，烟气量大、烟温高、携带热量较多，造成烟冷器出口烟温无法达到规定值，此时应增加烟冷器中热媒水流量，从而保证烟冷器出口烟温达到90℃。提高凝结水从水水换热器中吸收的热量，减少烟气热损失，提高了机组经济性。
（3）当机组负荷较低时（300MW-
-350MW），低负荷烟气热量减少，此时，应减少烟冷器中热媒水流量，从而保证烟冷器出口烟温达到90℃。由于热媒水吸收的热量不足，不能将脱硫后的低温烟气加热倒80℃，需要通过热媒加热器用辅汽来加热热媒水，提供额外的热量。但此时消耗了辅汽，经济性降低。通过打开凝结水管道隔离阀，关闭水水换热器凝结水侧入口电动门，减少进入水水换热器的凝结水量，减少WGGH系统热媒水的热流失。不投入辅助蒸汽，WGGH系统各参数能够满足要求，提高系统热经济性。
（4）烟气冷却器旁路应保持关闭状态，因WGGH系统采用闭式循环，循环介质为水，正常运行中，为了达到节能的目的，在不投入辅助蒸汽加热的前提下，热媒水经过烟气冷却器吸收的热量，刚好满
足烟气加热器的温度要求，略有富余。烟气旁路门不能用来调整烟冷器的排烟温度。若旁路门有一定的开度，则整个系统会形成恶性循环，造成热媒水温度越来越低，不能满足烟温要求。只能通过调整热媒水量来调整烟冷器出口烟温。降低了热媒水循环泵的耗电量。
（5）控制机组WGGH系统烟冷器差压，每班应执行烟冷器吹灰一次，WGGH系统吹灰压力定为1.8MPa，吹灰蒸汽温度保持在200℃以上，任何时候吹灰压力不得高于吹灰器设计压力1.5MPa。如WGGH系统差压明显高于正常值，（采用SCR脱硝工艺后，烟气中的部分SO2将被脱硝催化剂氧化成SO3，在氨逃逸率超过3×10-6（体积浓度）后，温度为150~200℃范围内，逃逸的氨与烟气中的SO3将反应生成硫酸铵（（NH4）2SO4）和硫酸氢铵（NH4HSO4）[2] ，硫酸氢铵在150200℃范围内会成液态，低于150℃变为固态，这一温度正好是WGGH系统的低温段。液态的硫酸氢铵具有很大的黏性，附着在WGGH系统烟冷器受热面上捕捉烟气中的飞灰，严重影响系统的阻力和流通换热能力，同时再次加剧腐蚀和堵灰。）应及时汇报灰脱专业并执行升温治堵措施。
3 节能措施效果
在满足烟温要求的前提下，达到下列目标：
（1）50%及以上负荷不用辅汽；
（2）减少厂用电；
（3）提高凝结水温度；
（4）减少烟气系统阻力；
（5）提高了系统自动化水平，减少了人员操作强度。
4 总结
本文主要阐述了WGGH系统的流程，技术优势；讨论了在运行过程中出现的问题，给出了解决的方案；分析了运行过程中节能目标并提出了经济而有效的调整方法，对电厂的运行工作具有借鉴意义。
参考文献：
[1]蔡小周，曾志攀.WGGH在1000MW超超临界燃煤锅炉中的运用和实践[J].工艺与技术.2015，30:101-104.
[2]刘慷，肖志均，谭效德，等.选择性催化还原烟气脱硝技术应用[J].中国电力，2009，
42（8）：75－79．
论文作者:刘亚超,仇俊智
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/9
标签：烟气论文; 热媒论文; 旁路论文; 加热器论文; 系统论文; 冷却器论文; 凝结水论文; 《电力设备》2017年第32期论文;