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电厂脱硝改造过程中引风机增容选型分析

2014-05-26葛春亮

科技创新导报 2014年3期
关键词:脱硝节能

葛春亮

摘 要:该文以台州发电厂SCR烟气脱硝改造过程中的引风机增容选型为实例,在设计过程中以原有设备选型数据和实测烟气参数为不同选型基准,确定了不同引风机参数,最终确定以实测烟气参数选型的引风机作为实际采购参数。现场实际运行结果表明,采购的引风机基本符合实际运行情况。建议在引风机增容改造时,全面了解烟气系统运行状况,并与原配置设备进行对比分析,合理确定引风机参数。

关键词:脱硝 引风机选型 节能

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(c)-0153-02

伴随国家环境保护部《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的出台,从2014年7月1日起,现有火电厂的NOx排放浓度必须控制在100 mg/Nm3以下。为满足国家环保要求,台州发电厂进行了烟气脱硝改造。由此引起原引风机出力不足的问题,需要对其进行增容改造。

引风机改造的方案有两种,第一种是只对原引风机进行简单的改造增容,使其出力满足“引风+脱硝”的要求;第二种方案是将原有脱硫增压风机取消,引风机的出力满足“引风+脱硝+脱硫”的要求。第二种方案取消了增压风机,将引风机和增压风机合并,具有提高系统可靠性、降低设备维护量和电耗,节能效果明显等优势[1-2],因此,本工程采用“引风+脱硝+脱硫”联合功能的引风机方案。

该文以台州发电厂四期脱硝改造为依托,从引风机选型的不同基准出发,确定合适的引风机参数。

1 电厂设备概况

台州发电厂四期烟气系统包括锅炉、空预器、电除尘器、引风机,同时配置有石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统,并配套了增压风机。

台州发电厂四期为2×330 MW燃煤机组,锅炉是北京巴威公司提供的亚临界参数、中间再热、自然循环锅炉,锅炉最大蒸发量为1025 t/h。

两台机组配置的引风机和增压风机参数见表1。

2 烟气系统测试

电厂委托专业测试单位对#7机组烟气系统进行了详细测试,测得的原引风机和增压风机参数见表2。

根据表2各工况下的锅炉蒸发量以及锅炉满负荷蒸发量,引风机风量、风压折算到100%BMCR工况下分别为256 m3/s,3131 Pa;增压风机风量、风压折算到100%BMCR工况下分别为502 m3/s,4437 Pa。

3 数据对比分析

引风机实际风量比设计值偏小2%,经分析,主要原因为实际煤质(低位发热量21.15 MJ/kg,满负荷时煤耗量为136.2 t/h)要好于设计煤质(19.47 MJ/kg,满负荷时煤耗量为143.7 t/h)。所以在选取引风机风量裕量时,按BMCR实测风量基础上再取10%的风量裕量,即引风机TB点设计风量为256×1.1=282 m3/s,与原引风机设计基本吻合。

引风机实际风压比设计值偏小18%。引风机实测风压与TB点(4175 Pa)的对应设计参数比较,引风机风压裕量为25%,原引风机选型合理。

由于脱硫系统GGH的堵塞问题,所以此时满负荷增压风机阻力已经大于BMCR工况的增压风机设计压力(3704 Pa)。

增压风机实际压力明显大于设计值,偏大约19.8%,实际风压偏大主要与脱硫系统GGH等设备堵塞有关,测试时GGH总阻力已经达到1420 Pa。但是,可以看出实际脱硫系统的风阻仍在增压风机TB点范围内(4445 Pa),说明原增压风机选型合理。

4 引风机选型参数

由于锅炉增设脱硝系统后,脱硝反应器及前后烟道阻力约1000 Pa,空预器改造引起烟气阻力增加约100 Pa;同时对吸收塔除雾器进行改造,换成屋脊式,增加阻力125 Pa。综合以上因素,本工程引风机改造,在原有基础上需要增加的阻力为1225 Pa。

引风机参数的确定可以按两种方案进行,方案一是按原设备配置参数选型并结合新增烟气阻力进行确定;方案二是按实测烟气参数并考虑新增烟气阻力进行确定。按两种方案确定的引风机参数见表3。其中,TB点的风量和风压裕量分别为10%和20%。

从表3可以看出,按两种方式确定的引风机参数基本一致。鉴于实测参数可信,且更能反映烟气系统的实际运行状况,本工程中按方案二确定新引风机的选型参数。

5 实际运行状况

引风机改造完成后,单台引风机不同工况下,实际运行数据与设计值的对比曲线见图1、图2。图1、2中,a曲线为引风机前设计静压(绝对值),b曲线为引风机后设计静压,c曲线为引风机前实测静压(绝对值),d曲线为引风机后实测静压,e曲线为引风机设计流量,f为引风机实测流量。

从图1中可以看出,引风机前设计静压与实测静压基本接近,实测静压略高于设计值,原因是脱硝系统投运一段时间后,空预器存在堵塞现象,压差超过设计值;引风机后实测静压远小于设计静压,原因是脱硫系统仅有两台吸收塔浆液循环泵投入运行。从图2中可以看出,实测烟气流量与设计的烟气流量基本相当。综上所述,可以认为新引风机的选型参数是合理的。

6 结语

本工程从两种方案出发,分别确定了不同的新引风机选型参数,并进行对比分析,从而得到最终的选型参数。现场实际运行结果表明,采购的引风机基本符合实际运行情况,能够满足工程需要。

建议在引风机增容改造时,利用各种方式,全面了解烟气系统运行状况,并与原配置设备进行对比分析,合理确定引风机参数。

参考文献

[1] 孙立本,鲁德云,杨军.引风机与脱硫增压风机合并方案论证[J].东北电力技术,2009(8):15-17.

[2] 张朝霞.脱硝改造工程引风机改造论证分析[J].电力勘测设计,2013(10):36-41.endprint

摘 要:该文以台州发电厂SCR烟气脱硝改造过程中的引风机增容选型为实例,在设计过程中以原有设备选型数据和实测烟气参数为不同选型基准,确定了不同引风机参数,最终确定以实测烟气参数选型的引风机作为实际采购参数。现场实际运行结果表明,采购的引风机基本符合实际运行情况。建议在引风机增容改造时,全面了解烟气系统运行状况,并与原配置设备进行对比分析,合理确定引风机参数。

关键词:脱硝 引风机选型 节能

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(c)-0153-02

伴随国家环境保护部《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的出台,从2014年7月1日起,现有火电厂的NOx排放浓度必须控制在100 mg/Nm3以下。为满足国家环保要求,台州发电厂进行了烟气脱硝改造。由此引起原引风机出力不足的问题,需要对其进行增容改造。

引风机改造的方案有两种,第一种是只对原引风机进行简单的改造增容,使其出力满足“引风+脱硝”的要求;第二种方案是将原有脱硫增压风机取消,引风机的出力满足“引风+脱硝+脱硫”的要求。第二种方案取消了增压风机,将引风机和增压风机合并,具有提高系统可靠性、降低设备维护量和电耗,节能效果明显等优势[1-2],因此,本工程采用“引风+脱硝+脱硫”联合功能的引风机方案。

该文以台州发电厂四期脱硝改造为依托,从引风机选型的不同基准出发,确定合适的引风机参数。

1 电厂设备概况

台州发电厂四期烟气系统包括锅炉、空预器、电除尘器、引风机,同时配置有石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统,并配套了增压风机。

台州发电厂四期为2×330 MW燃煤机组,锅炉是北京巴威公司提供的亚临界参数、中间再热、自然循环锅炉,锅炉最大蒸发量为1025 t/h。

两台机组配置的引风机和增压风机参数见表1。

2 烟气系统测试

电厂委托专业测试单位对#7机组烟气系统进行了详细测试,测得的原引风机和增压风机参数见表2。

根据表2各工况下的锅炉蒸发量以及锅炉满负荷蒸发量,引风机风量、风压折算到100%BMCR工况下分别为256 m3/s,3131 Pa;增压风机风量、风压折算到100%BMCR工况下分别为502 m3/s,4437 Pa。

3 数据对比分析

引风机实际风量比设计值偏小2%,经分析,主要原因为实际煤质(低位发热量21.15 MJ/kg,满负荷时煤耗量为136.2 t/h)要好于设计煤质(19.47 MJ/kg,满负荷时煤耗量为143.7 t/h)。所以在选取引风机风量裕量时,按BMCR实测风量基础上再取10%的风量裕量,即引风机TB点设计风量为256×1.1=282 m3/s,与原引风机设计基本吻合。

引风机实际风压比设计值偏小18%。引风机实测风压与TB点(4175 Pa)的对应设计参数比较,引风机风压裕量为25%,原引风机选型合理。

由于脱硫系统GGH的堵塞问题,所以此时满负荷增压风机阻力已经大于BMCR工况的增压风机设计压力(3704 Pa)。

增压风机实际压力明显大于设计值,偏大约19.8%,实际风压偏大主要与脱硫系统GGH等设备堵塞有关,测试时GGH总阻力已经达到1420 Pa。但是,可以看出实际脱硫系统的风阻仍在增压风机TB点范围内(4445 Pa),说明原增压风机选型合理。

4 引风机选型参数

由于锅炉增设脱硝系统后,脱硝反应器及前后烟道阻力约1000 Pa,空预器改造引起烟气阻力增加约100 Pa;同时对吸收塔除雾器进行改造,换成屋脊式,增加阻力125 Pa。综合以上因素,本工程引风机改造,在原有基础上需要增加的阻力为1225 Pa。

引风机参数的确定可以按两种方案进行,方案一是按原设备配置参数选型并结合新增烟气阻力进行确定;方案二是按实测烟气参数并考虑新增烟气阻力进行确定。按两种方案确定的引风机参数见表3。其中,TB点的风量和风压裕量分别为10%和20%。

从表3可以看出,按两种方式确定的引风机参数基本一致。鉴于实测参数可信,且更能反映烟气系统的实际运行状况,本工程中按方案二确定新引风机的选型参数。

5 实际运行状况

引风机改造完成后,单台引风机不同工况下,实际运行数据与设计值的对比曲线见图1、图2。图1、2中,a曲线为引风机前设计静压(绝对值),b曲线为引风机后设计静压,c曲线为引风机前实测静压(绝对值),d曲线为引风机后实测静压,e曲线为引风机设计流量,f为引风机实测流量。

从图1中可以看出,引风机前设计静压与实测静压基本接近,实测静压略高于设计值,原因是脱硝系统投运一段时间后,空预器存在堵塞现象,压差超过设计值;引风机后实测静压远小于设计静压,原因是脱硫系统仅有两台吸收塔浆液循环泵投入运行。从图2中可以看出,实测烟气流量与设计的烟气流量基本相当。综上所述,可以认为新引风机的选型参数是合理的。

6 结语

本工程从两种方案出发,分别确定了不同的新引风机选型参数,并进行对比分析,从而得到最终的选型参数。现场实际运行结果表明,采购的引风机基本符合实际运行情况,能够满足工程需要。

建议在引风机增容改造时,利用各种方式,全面了解烟气系统运行状况,并与原配置设备进行对比分析,合理确定引风机参数。

参考文献

[1] 孙立本,鲁德云,杨军.引风机与脱硫增压风机合并方案论证[J].东北电力技术,2009(8):15-17.

[2] 张朝霞.脱硝改造工程引风机改造论证分析[J].电力勘测设计,2013(10):36-41.endprint

摘 要:该文以台州发电厂SCR烟气脱硝改造过程中的引风机增容选型为实例,在设计过程中以原有设备选型数据和实测烟气参数为不同选型基准,确定了不同引风机参数,最终确定以实测烟气参数选型的引风机作为实际采购参数。现场实际运行结果表明,采购的引风机基本符合实际运行情况。建议在引风机增容改造时,全面了解烟气系统运行状况,并与原配置设备进行对比分析,合理确定引风机参数。

关键词:脱硝 引风机选型 节能

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(c)-0153-02

伴随国家环境保护部《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的出台,从2014年7月1日起,现有火电厂的NOx排放浓度必须控制在100 mg/Nm3以下。为满足国家环保要求,台州发电厂进行了烟气脱硝改造。由此引起原引风机出力不足的问题,需要对其进行增容改造。

引风机改造的方案有两种,第一种是只对原引风机进行简单的改造增容,使其出力满足“引风+脱硝”的要求;第二种方案是将原有脱硫增压风机取消,引风机的出力满足“引风+脱硝+脱硫”的要求。第二种方案取消了增压风机,将引风机和增压风机合并,具有提高系统可靠性、降低设备维护量和电耗,节能效果明显等优势[1-2],因此,本工程采用“引风+脱硝+脱硫”联合功能的引风机方案。

该文以台州发电厂四期脱硝改造为依托,从引风机选型的不同基准出发,确定合适的引风机参数。

1 电厂设备概况

台州发电厂四期烟气系统包括锅炉、空预器、电除尘器、引风机,同时配置有石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统,并配套了增压风机。

台州发电厂四期为2×330 MW燃煤机组,锅炉是北京巴威公司提供的亚临界参数、中间再热、自然循环锅炉,锅炉最大蒸发量为1025 t/h。

两台机组配置的引风机和增压风机参数见表1。

2 烟气系统测试

电厂委托专业测试单位对#7机组烟气系统进行了详细测试,测得的原引风机和增压风机参数见表2。

根据表2各工况下的锅炉蒸发量以及锅炉满负荷蒸发量,引风机风量、风压折算到100%BMCR工况下分别为256 m3/s,3131 Pa;增压风机风量、风压折算到100%BMCR工况下分别为502 m3/s,4437 Pa。

3 数据对比分析

引风机实际风量比设计值偏小2%,经分析,主要原因为实际煤质(低位发热量21.15 MJ/kg,满负荷时煤耗量为136.2 t/h)要好于设计煤质(19.47 MJ/kg,满负荷时煤耗量为143.7 t/h)。所以在选取引风机风量裕量时,按BMCR实测风量基础上再取10%的风量裕量,即引风机TB点设计风量为256×1.1=282 m3/s,与原引风机设计基本吻合。

引风机实际风压比设计值偏小18%。引风机实测风压与TB点(4175 Pa)的对应设计参数比较,引风机风压裕量为25%,原引风机选型合理。

由于脱硫系统GGH的堵塞问题,所以此时满负荷增压风机阻力已经大于BMCR工况的增压风机设计压力(3704 Pa)。

增压风机实际压力明显大于设计值,偏大约19.8%,实际风压偏大主要与脱硫系统GGH等设备堵塞有关,测试时GGH总阻力已经达到1420 Pa。但是,可以看出实际脱硫系统的风阻仍在增压风机TB点范围内(4445 Pa),说明原增压风机选型合理。

4 引风机选型参数

由于锅炉增设脱硝系统后,脱硝反应器及前后烟道阻力约1000 Pa,空预器改造引起烟气阻力增加约100 Pa;同时对吸收塔除雾器进行改造,换成屋脊式,增加阻力125 Pa。综合以上因素,本工程引风机改造,在原有基础上需要增加的阻力为1225 Pa。

引风机参数的确定可以按两种方案进行,方案一是按原设备配置参数选型并结合新增烟气阻力进行确定;方案二是按实测烟气参数并考虑新增烟气阻力进行确定。按两种方案确定的引风机参数见表3。其中,TB点的风量和风压裕量分别为10%和20%。

从表3可以看出,按两种方式确定的引风机参数基本一致。鉴于实测参数可信,且更能反映烟气系统的实际运行状况,本工程中按方案二确定新引风机的选型参数。

5 实际运行状况

引风机改造完成后,单台引风机不同工况下,实际运行数据与设计值的对比曲线见图1、图2。图1、2中,a曲线为引风机前设计静压(绝对值),b曲线为引风机后设计静压,c曲线为引风机前实测静压(绝对值),d曲线为引风机后实测静压,e曲线为引风机设计流量,f为引风机实测流量。

从图1中可以看出,引风机前设计静压与实测静压基本接近,实测静压略高于设计值,原因是脱硝系统投运一段时间后,空预器存在堵塞现象,压差超过设计值;引风机后实测静压远小于设计静压,原因是脱硫系统仅有两台吸收塔浆液循环泵投入运行。从图2中可以看出,实测烟气流量与设计的烟气流量基本相当。综上所述,可以认为新引风机的选型参数是合理的。

6 结语

本工程从两种方案出发,分别确定了不同的新引风机选型参数,并进行对比分析,从而得到最终的选型参数。现场实际运行结果表明,采购的引风机基本符合实际运行情况,能够满足工程需要。

建议在引风机增容改造时,利用各种方式,全面了解烟气系统运行状况,并与原配置设备进行对比分析,合理确定引风机参数。

参考文献

[1] 孙立本,鲁德云,杨军.引风机与脱硫增压风机合并方案论证[J].东北电力技术,2009(8):15-17.

[2] 张朝霞.脱硝改造工程引风机改造论证分析[J].电力勘测设计,2013(10):36-41.endprint

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