1、1江苏泰州电厂实施空预器、电除尘节能改造#1、2 炉空预器改造国电泰州发电有限公司一期工程 2X1000MW 超超临界汽轮发电机组，两台机组分别于 2007 年 12 月和 2008 年 3 月投产。锅炉系哈尔滨锅炉厂制造的 HG-2980/26.15-YM2 型超超临界、中间一次再热、变压运行直流炉。每台锅炉配备两台哈锅产三分仓回转式空气预热器。预热器型号为 34-VI（T）-1850(2000)-SMR，转子直径为16422 mm，转子转向为逆转（先加热二次风再加热一次风） ，一次风开口角度为 50，36 隔仓，采用双径向、双轴向和环向密封系统，热端配有漏风自动控制系统，空预器入口冷二次风
2、采用热风再循环。传热元件热端、中间层、冷端总高度 1990mm，板型均为 DU3 型。机组投运后，锅炉排烟温度较高，比同类型机组排烟温度高出近 20，影响锅炉效率近 1%。同时根据火电厂大气污染物排放标准要求，NOx 排放低于 100mg/m3，锅炉需增设外置式 SCR 脱硝装置，产生的硫酸氢铵将对空预器冷端造成腐蚀、堵塞，现有的传热元件板型已不能满足脱硝机组的正常运行。为了提高机组运行效率，降低锅炉排烟温度，满足国家环保要求,减少污染物的排放，同时配合锅炉脱硝改造，必须对现有空预器进行换型改造。#1 机组空预器改造于 2013.03.15 开工，2013.06.01 竣工，#2 机组空预器改
3、造于 2012.09.15 开工，2012.12.01 竣工。两台机组空预器改造后经性能测试，效果均优于2预期的要求，本次改造非常成功。一、 改造方案综述为了配合机组脱硝改造，同时降低锅炉排烟温度，对#1、#2 机组配套的空预器进行整体改造，改造方案遵循在不改变现有预热器支撑柱距并满足锅炉现有的安装和检修空间的前提下最大限度地增加空预器的换热面积这一原则进行制定，具体改造内容如下：1、 本体结构的改造预热器采用整体改造方案，采用非标设计，放大转子直径，直径由原设计的 16422mm 增加到 17566mm，通过合理的性能计算，重新选择合理的传热元件板型及其分层结构，换热元件高度由1990mm
4、增高到 2600mm，热端元件按常规进行选型设计，冷端采用950mmm 高的镀搪瓷传热元件，板型选用脱硝专用板型 HE2，该板型具有独立的封闭通道，能够有效减少吹灰过程中过热蒸汽压力在换热元件中的损失，提高吹扫效果，有效减少由于脱硝运行过程中逃逸的氨所造成的空预器堵灰问题。转子由原来的 36 分仓结构改为48 分仓结构，为了满足机组以后燃烧高水分褐煤对一次风风量增加的要求，提高热一次风温，将一次风开口角度由原设计的 50改为60。对空预器冷端中心桁架进行结构优化，降低高度，使改造后预热器总高度适应锅炉现有的安装空间。2、 密封系统的优化和完善原空预器采用 36 隔仓转子结构，老式的双密封技术，
5、此次改造采用最新的 48 分仓转子结构，双、三密封技术，进一步降低空预器3的漏风率。同时,本工程中心筒和端轴的上、下部均安装铜环密封装置，此装置较以往的盘根式密封相比，由于内部铜环能够在密封腔室内自由滑动，因此在安装精度上要求较低，便于现场安装工作的进行，同时在密封性和抗疲劳强度上均有较大的提升，改善空预器的运行环境，满足安全环保的要求。本工程在空预器冷、热端同时配备新型的漏风控制系统（LCS） ，并且接入 DCS 控制。原漏风控制系统仅布置在热端，采用传感探头实时监测密封片与扇形板之间的间隙的方式，控制扇形板的提升或下放，但由于空预器内部恶劣的运行环境，传感探头经常失灵或损坏，使得漏风控制系
6、统的投入率较低。本工程所配备的新型漏风控制系统由哈尔滨博汇达自动化控制技术开发有限公司产品，该系统采用全新的控制理念，取消了传统的传感探头，根据机组负荷、烟风温度、电机电流相结合的方式，由内部预装的计算程序得出间隙值，从而控制扇形板的提升或下放，由于此系统没有硬件设备进行信息采集，不存在设备的损坏或失灵，使得此系统的投入率大大提高，而且该系统可以采用“间隙控制”和“温度控制”切换控制，采用“间隙控制”时，系统通过高温激光位移传感器探测转子相对于冷态安装零位的变形量 L、位移传感器测得的扇形板实际下放的距离 S、通过 CPU 运算，与给定安全间隙值 RV 比较，决定扇形板提升下放：L-SRV，下
7、放扇形板；L-SRV，下放扇形板；L-S30%） ，从而增加电场内粉尘的荷电能力，也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间，从而可提高除尘效率。电晕电压的提高，同时也提高了电晕电流，增加了粉尘荷电的机率，进一步提高除尘效率，特别适用于高浓度粉尘场合。二是更好的电源适应性：与工频电源相比，高频电源的适应性更强。高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成，可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。间歇供电时，供电脉宽最小可达到 1ms，而工频电源最小为 10ms,可任意调节占空比，具有更灵活的间歇比组合，可有效抑制反电晕现象，特别适用于高比电阻粉尘工况。三是更好的火花控制特性：高频电源的火花关断时间10us
8、，而工频电源需 10s，火花能量很小，电场恢复快，提高了电场的平均电压，从而可提高了除尘效率。四是三相平衡供电：高频电源为三相输入，三相供电平衡，功率因数大于0.95，无缺相损耗，无电网污染。五是更好的节能效果：高频电源具有高达 93%以上的电能转换效率，在电场所需相同的功率下，可比常规电源更小的输入功率；有更好的荷电强度,在保证了粉尘充分荷电的基础上,可以大幅度减少电场供电功率, 从而减少无效的电场11电功率具有节能效果。二、 改造效果改造结束后，我公司委托江苏方天电力技术有限公司对两台机组电除尘进行了性能试验。#1 机改造后除尘效率为 99.81。同时改造后除尘变的总功率为426kW，较修前 618kW 降低了31.1。烟尘的徘放量相应降低，出口烟尘排放浓度为29.5mg/m3 改造前，#2 机电除尘除尘效率为 99.92。电除尘的总功率为 783kW，较修前 1410kW 降低了 44.5，出口烟尘排放浓度为 12.9mg/m3。三、 改造后经济效益和社会效益电除尘高频电源改造降低了电除尘的电耗，机组效率得到了提高，厂用电率降低。改造后#1 机电除尘的总功率为 426kW，较修前618kW 降低了 31.1。#2 机电除尘总功率为 783kW，较修前 1410kW降低了 44.5。烟尘的排放量相应降低，有效的减轻机组对环境的污染，树立了企业良好的形象。
