烟道流场三维集成优化在超净改造中的应用

华能海门电厂#2机组超净改造前引风机出口烟气呈对冲汇流状,该布置形式的烟道流场比较差,阻力较大,煤质差时甚至会影响机组额定负荷出力,尤其超低排放改造采用低低温技术路线,烟气汇冲之后经过急转弯进入二级烟冷器,除尘器出口至吸收塔入口系统阻力较大。为确保超净改造后除尘器出口至吸收塔入口烟道,引风机、二级烟冷器、吸收塔等设备进出口烟气流场更加顺畅,将引风机移动至脱硫吸收塔入口对侧,利用原增压风机基础及支架,并对除尘器后至引风机出口烟道进行重新设计和深度优化,将两侧除尘器6个烟气出口汇合至总烟道,并分别进入移过来的两台引风机入口,与原系统比较,烟风系统阻力大幅下降;并消除了原布置引风机出口90°急转弯处导流板在烟气反复应力的作用下造成撕裂堵塞流道的引起停机的隐患,且两台风机烟道独立,提高了机组运行的安全性。     

引、增压风机合并改造的烟道优化

针对火电机组锅炉引风机、增压风机合并改造后管网烟道系统的优化问题,提出了以数值模拟为核心,结合工程实际改造经验,进行综合评估的管网优化设计方法,并将其应用于300 MW机组引风机的改造工程中。改造后,烟道阻力在满负荷下由468 Pa 降至了193 Pa,吸收塔入口烟气流动均匀性得到改善,风机节能效果显著。     

引风机前后烟道气流扰动问题研究

燃煤机组烟道的结构和布置型式决定了气流的流场分布和烟道系统的阻力,烟道设计不合理会影响相关设备的运行。某660MW机组B侧引风机在高负荷下振动超标,气流产生异声,通过振动测试分析得出风机运行状况无异常,引风机振动是由入口烟道和出口烟道内存在气流扰动造成的。采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件对电除尘器到引风机段烟道、引风机到脱硫入口段烟道进行模拟分析,得出引风机入口和出口气流扰动是引起引风机运行振动并产生异声的原因并提出优化方案。优化实施后,引风机振动值控制在安全运行范围内,异声消除,烟道阻力降低249 Pa。本次改造保证设备的正常运行,降低了运行能耗。     

引风机前后烟道气流扰动问题研究

燃煤机组烟道的结构和布置形式决定了气流的流场分布和烟道系统的阻力,烟道设计不合理会影响相关设备的运行。某660 MW机组B侧引风机在高负荷下振动超标,气流产生异音,通过引风机热态试验分析得出风机与系统的匹配性较好,不存在失速问题,通过振动测试分析得知风机运行状况良好,无异常,引风机振动是由入口烟道和出口烟道内存在气流扰动造成的。采用计算流体力学软件对电除尘到引风机段烟道、引风机到脱硫入口段烟道进行模拟分析,得出引风机入口和出口气流扰动是引起引风机振动并产生异音的原因,据此提出了优化方案。优化实施后,引风机振动值控制在安全运行范围内,异音消除,烟道阻力降低249 Pa。本次改造保证了设备的正常运行,并降低了运行能耗。     

脱硫系统取消增压风机的实施及经济分析

通过对锅炉引风机性能曲线的分析,提出了取消脱硫系统的增压风机的方案,即：拆除引风机出口至增压风机入口、增压风机出口至脱硫塔入口的烟道,将引风机出口与脱硫塔入口直接连接起来,以降低脱硫系统耗电率,减少设备维护费用。机组取消了增压风机后引风机出力还有较大的富裕度,可以带满负荷运行;厂用电率降低了0.327%,每年可节约资金400×104元。     

电厂烟气脱硫增压风机变频改造的技术问题

燃煤电厂脱硫系统配置 烟气脱硫系统由增压风机、吸收塔、烟气换热器及烟道等组成。自锅炉引风机来的烟气进入吸收塔中洗涤脱硫,经脱硫后送回尾部烟道进入烟囱排放。由于烟气经原烟道、烟气换热器、吸收塔及净烟道等阻力设备,烟气压力受到一定损失,需增设增压风机来补偿烟气流动中的压力损失,目前老机组改造均采用锅炉引风机后加装增压风机方式。     

1000 MW燃煤机组尾部烟道全流程流场优化

为进一步挖掘燃煤机组风烟系统节能潜力，利用数值模拟方法，对包括空气预热器出口至电除尘器入口、电除尘器入口至引风机入口、引风机出口至脱硫塔入口在内的尾部烟道全流程流场进行分析及优化，并且将模拟结果与工程应用结果进行对比。结果表明：模拟优化后，尾部烟道系统阻力下降205 Pa,各低温省煤器通道截面速度偏差均小于20%。模拟结果与工程应用结果较为吻合，所提出的大型燃煤机组烟道流场优化及节能耦合技术方案可提升机组运行的安全性和经济性。     

600 MW电站锅炉引增合一改造流场数值模拟及性能研究

针对某电厂600 MW机组锅炉进行增压风机与引风机合一改造后,锅炉尾部烟道系统阻力提高可能会引起炉膛发生内爆的安全问题,利用数值模拟技术对锅炉烟气系统进行了研究。模拟了锅炉发生主燃料跳闸工况下的锅炉烟气阻力的瞬态变化,计算结果表明：在MFT发生的3.5 s时炉膛中心达到负压最大值-8035.3 Pa,引风机的负压在0.8 s时达到最小值-3987.8 Pa,引风机的选型符合防爆要求。研究可为电站锅炉进行增压风机改造后烟气阻力提高的安全评估提供技术方法。     

600 MW超临界机组尾部烟道流场优化

针对某发电厂锅炉尾部烟道阻力偏高、机组限负荷运行的现状,通过对尾部烟道流场诊断分析及优化设计,在烟道合适位置加装导流板,制定最佳的改造方案。改造后,机组出力恢复至600 MW,空预器出口至吸收塔入口段烟道阻力共降低73.7%,达到了节能降耗的目的。     

1000MW机组脱硫增压风机增设旁路烟道及其控制优化

介绍了北仑发电厂6号机组脱硫增压风机增设旁路烟道改造项目的实施情况.增设增压风机旁路烟道后,通过控制方式优化及运行方式的改变,实现了由引风机克服烟气脱硫系统的阻力,节能效果明显.     

华能沁北电厂增压风机入口负压设定值对机组节能运行的影响

火电厂生产工艺环节较多,任何一个工艺环节的节能降耗工作,其意义都是显而易见的,特别是在最近几年烟气脱硫系统投入运行后,这方面节能运行的潜力尚可发掘。在机组运行时保持锅炉炉膛负压不变的情况下,通过改变增压风机入口负压设定值,研究增压风机和引风机消耗的总电功率的变化趋势。最终得出在试验压力范围内,不同的机组负荷下,引风机和增压风机总功率消耗均随增压风机入口压力增大而降低的结论,为火电厂的节能降耗工作积累经验,并为运行调整指明方向。     

600MW机组引风机失速的分析

针对某火力发电厂600 MW机组引风机运行过程中振动较大的问题,阐述了静叶可调轴流风机产生失速的机理和原因,测量了不同工况下引风机进出口静压,并计算比较了原烟气系统与临时系统的系统阻力变化,提出了相应的改造措施.测量结果表明,尾部烟道临时系统烟气系统阻力大幅增加,就会造成引风机处于失速区运行,导致振动偏大.引风机系统经改造后,引风机运行正常,减小了尾部烟道烟气系统阻力.     

循环流化床锅炉脱硫、除尘系统改造工程中引风机改造探讨

针对循环流化床锅炉机组进行湿法脱硫、电袋除尘器和低温省煤器改造后,引起的锅炉烟气系统阻力变化进行了系统的分析,为保证锅炉机组的正常运行,提出对引风机、增压风机改造的几种选型方案,并对各方案进行了相应的论证分析。同时对引风机改造初投资及故障经济性进行简单的分析比较,对改造工期、改造后运行控制、脱硫岛区域布置影响等方面进行了定性的分析,结论为循环流化床锅炉脱硫、除尘系统改造中引风机与增压风机合并方案优于分开设置方案。     

热电联产机组锅炉烟风系统阻力诊断研究

针对300 MW级亚临界热电机组锅炉风烟系统阻力大的问题,以A电厂2＆#215;330 MW热电联产机组2号锅炉为研究对象,通过对锅炉选择性催化还原脱硝反应区、回转式空气预热器、电袋除尘器、引风机出口渐扩段至拐弯后烟道及烟气脱硫系统各段阻力进行全面测试诊断分析,得出锅炉烟风系统阻力偏大的主要原因,并据此提出了一些降低锅炉烟风系统阻力的措施与建议。     

引风机和增压风机的协调控制对维持炉膛负压稳定的探讨

在分析锅炉引风机控制系统和脱硫增压风机控制系统的对象特性及其对炉膛负压影响的基础上,提出引风机和增压风机协调控制的概念,并对2个系统的优化设计和参数设置情况进行了探讨研究,发现通过降低脱硫系统的阻力,优化增压风机调节系统中锅炉总风量前馈值以及比例积分(proportional integral,PI)调节器的控制参数,可有效维持炉膛负压稳定。     

引风机和增压风机合并控制策略分析

为了满足安装SCR脱硝系统设备后系统阻力增加的工况,对烟气系统进行改造。采取将引风机和脱硫装置的增压风机合并为轴流式引风机的改造方式。分析了改造前引风机、增压风机串联运行控制方式,改造后引风机运行控制方式,及改造前、后脱硫装置对锅炉主保护MFT的影响。改造后脱硫装置对锅炉主保护MFT的影响减少,运行控制方式简化,锅炉和脱硫装置运行稳定性强,维护成本减少。     

锅炉引风机替代脱硫增压风机技术改造

介绍了宁夏英力特西部热电公司锅炉引风机替代脱硫增压风机技术改造的节能效果。通过摸底分析认为,锅炉引风机和脱硫增压风机选型参数偏大,导致运行中风机效率低,电耗高,影响机组经济运行。依据摸底试验结果,制订了用引风机替代增压风机的改造方案。     

汽轮机驱动引风机在1 000 MW 超超临界

为节能减排,提高能源利用效率,华能海门电厂1 036 MW超超临界机组对全厂功率最大设备引风机进行技术创新,在国内首次将引风机由常规的电机驱动改为汽轮机驱动,并将引风机和增压风机合并设置,不再单独设置增压风机,采用此方案后明显降低了厂用电率,减少了6 kV大电机启动对厂用电系统的冲击,引风机可实现变速调节,减少节流损失,节能效果显著。汽轮机驱动引风机运行稳定,调节炉膛负压功能良好,能满足满负荷运行时对引风机性能指标的要求。     

700MW机组引风机与增压风机改造方案分析与实施

珠海发电厂2×700 MW机组需进行脱硝系统、电除尘系统及脱硫系统扩容等改造,原引风机和脱硫增压风机已不能满足改造后机组出力要求,因此需对原引风机及脱硫增压风机进行改造。对几种改造方案的优缺点进行了分析,并对最终采用的引风机与增压风机合并的改造方案进行了介绍。探讨了锅炉炉膛设计瞬态负压内爆的风险,并对该风险所增加的机组保护进行分析描述。     

烟气系统风机配置的综合考虑

分析大容量机组锅炉引风机和脱硫增压风机的几种布置方式,比较引风机和增压风机两者合二为一和分设两种方案在风机选型、风机运行效率、运行方式、设备初投资等几方面的利弊,并对运行采取节能优化的措施进行分析。