鍋爐吹灰器疏水的回收方案及分析

靖長(zhǎng)財(cái)

(神華國(guó)華(北京)電力研究院有限公司，北京 100069)

0 概 述

鍋爐發(fā)電機(jī)組常配備蒸汽吹灰器，汽源的來(lái)源比較廣泛。因機(jī)組參數(shù)的不同，有低溫再熱器進(jìn)口、低溫再熱器出口、屏式過(guò)熱器等方式。疏水回收的方式也不盡相同，因機(jī)組參數(shù)和熱力系統(tǒng)的不同，有依據(jù)鍋爐大氣擴(kuò)容器、連續(xù)排污擴(kuò)容器、經(jīng)過(guò)疏水?dāng)U容器到除氧器、直接到除氧器、直接到5號(hào)低壓加熱器等方式。吹灰器疏水回收原則，一是要保持鍋爐吹灰器的運(yùn)行優(yōu)化，根據(jù)鍋爐煤質(zhì)、機(jī)組負(fù)荷、鍋爐燃燒、主再熱汽溫度變化特性等，沿著煙氣流向，從前往后投入吹灰器。當(dāng)鍋爐運(yùn)行在高負(fù)荷時(shí)，投入全部的吹灰器進(jìn)行吹灰，低負(fù)荷時(shí)減少吹灰器投入數(shù)量。鍋爐吹灰器的投入頻次，應(yīng)依據(jù)鍋爐的運(yùn)行狀況而定。二是在保證疏水順暢的前提下，既要考慮熱量的回收，還要考慮工質(zhì)的回收，確實(shí)提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

1 鍋爐吹灰器疏水的回收參數(shù)

吹灰器的汽源參數(shù)，為屏式過(guò)熱器出口、低溫再熱器出口、低溫再熱器進(jìn)口的蒸汽參數(shù)，無(wú)論出于何種汽源，應(yīng)滿足吹灰器運(yùn)行所需蒸汽參數(shù)的要求。蒸汽吹灰器推薦的蒸汽工作壓力，為1.0～1.5 MPa，推薦的蒸汽工作溫度≤350℃，爐膛吹灰器啟閉設(shè)計(jì)值，為235℃?？疹A(yù)器吹灰器啟閉的設(shè)計(jì)值，為280℃。吹灰器的疏水壓力與工作壓力相差不多，溫度接近啟閉疏水溫度，疏水流量為20～30 t/h。

2 疏水回收方案及比較

2.1 疏水回收至鍋爐大氣疏水?dāng)U容器

一般鍋爐吹灰器的疏水回收，均設(shè)計(jì)為回收至鍋爐大氣疏水?dāng)U容器，沒(méi)有回收到熱力系統(tǒng)。雖然吹灰器是非連續(xù)運(yùn)行，但是疏水工質(zhì)和熱量全部浪費(fèi)了，沒(méi)有被回收。吹灰器疏水回收至鍋爐大氣擴(kuò)容器的方案，如圖1所示。

圖1 吹灰器疏水回收至鍋爐大氣擴(kuò)容器

2.2 亞臨界鍋爐的疏水回收方案

針對(duì)疏水回收到鍋爐大氣疏水?dāng)U容器，從而浪費(fèi)了工質(zhì)和熱量等問(wèn)題，在350 MW亞臨界機(jī)組中，將鍋爐吹灰器的疏水，通過(guò)管道截止閥、逆止閥回收至連續(xù)排污擴(kuò)容器內(nèi)，經(jīng)過(guò)擴(kuò)容后，回收蒸汽余熱，并將疏水回收至定期排污擴(kuò)容器。這種方式，僅回收疏水蒸發(fā)變?yōu)檎羝牟糠止べ|(zhì)和熱量。亞臨界鍋爐的疏水回收方，如圖2所示。

圖2 吹灰器疏水回收至連續(xù)排污擴(kuò)容器

2.3 設(shè)置疏水?dāng)U容器的回收方案

在660 MW超臨界機(jī)組中，針對(duì)不能回收疏水的工質(zhì)和熱量等問(wèn)題，在鍋爐17 m運(yùn)轉(zhuǎn)層緊鄰吹灰蒸汽疏水站旁，加裝了平臺(tái)并安裝疏水?dāng)U容罐，以使吹灰時(shí)的疏水在該罐內(nèi)擴(kuò)容形成兩種狀態(tài)，其中疏水從罐底部導(dǎo)出，由液位閥控制超過(guò)液位的疏水，仍被排放至原鍋爐大氣擴(kuò)容器內(nèi)，蒸汽從罐上部導(dǎo)出，經(jīng)由專門(mén)架設(shè)的管道，送至汽機(jī)32 m上部進(jìn)入除氧器，實(shí)現(xiàn)吹灰蒸汽的回收和疏水排入鍋爐大氣疏水?dāng)U容器的目的。這種方式，僅回收疏水蒸發(fā)變?yōu)檎羝牟糠止べ|(zhì)和熱量，同時(shí)也增加了設(shè)備投資和系統(tǒng)的復(fù)雜性。設(shè)置疏水?dāng)U容器的回收方案，如圖3所示。

圖3 吹灰器疏水經(jīng)疏水?dāng)U容器回收至除氧器

2.4 回收至低壓加熱器的汽側(cè)

還有將疏水回收至5號(hào)低壓加熱器的汽側(cè)的方案。這種回收方式，可將疏水工質(zhì)和熱量都回收，且回收的位置與疏水壓力相比，較為匹配。疏水流量為20～30 t/h，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較好。吹灰器疏水回收至低壓加熱器的方案，如圖4所示。

圖4 吹灰器疏水回收至低壓加熱器

2.5 回收至除氧器水箱上部

將鍋爐吹灰器疏水直接回收至除氧器的方案，如圖5所示。這種疏水方式可回收工質(zhì)和熱量，且回收的位置與疏水壓力也比較匹配，經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較好。疏水流量為20～30 t/h，疏水壓力為1.0～1.5 MPa，除氧器的設(shè)計(jì)壓力為1.5 MPa，設(shè)計(jì)溫度為400℃，運(yùn)行壓力為0.147～1.378 MPa。

圖5 吹灰器疏水回收到除氧器

3 疏水回收方案的對(duì)比

吹灰器不同的疏水回收方案及對(duì)比，如表2所示。從經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面進(jìn)行比較，推薦采用鍋爐吹灰器疏水回收至除氧器的方案。

表1 吹灰器不同的疏水回收方案及對(duì)比

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)對(duì)比各種疏水回收方案的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，并結(jié)合各類型燃煤機(jī)組實(shí)際的回收方案，推薦采用鍋爐吹灰器疏水回收至除氧器的技術(shù)方案，按照鍋爐吹灰器的投入方式，以每天全吹1次進(jìn)行估算，可降低機(jī)組的供電煤耗0.2 g/kW·h，提升了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。