1、检修维护基地#1 炉暖风器技术改造方案批 准: 审 核: 初 审: 编制单位:编制时间: 目 录一、工程概况1、暖风器主要技术参数2、加热蒸汽参数3、改造原因4、改造方案4.1、通过改造可以实现几个主要功能。5、计划工作时间5.1 改造后预期经济分析5.2 投资回报预测6、计划工作时间一、工程概况电厂 2330MW 热电联产工程所配锅炉(1166t/h 燃煤锅炉) ,每台炉共有暖风器本体:一、二次风暖风器各 2 台,一次风暖风器型号:NFZ-2-2.78FB,换热面积为:420m 2,换热管材质为#20 钢,规格为:252.5,设计压力为1.6 MPa,重量为:1900Kg。二次风暖风器型号:
2、NFZ-2-3.28FB,换热面积为:1054m2,换热管材质为#20 钢,规格为:252.5,设计压力为 1.6 MPa,重量为:5600Kg; 每台炉配两台容克式三分仓回转式空气预热器。空气预热器一、二次风采用暖风器加热方式。1、暖风器主要技术参数一 次 风 暖 风 器 主 要 技 术 参 数 ( 单 侧 )BMCR BRL一 次 风 流 量 :设 计 煤 147926 145557一 次 风 流 量 :校 核 煤 161626 158537进 口 风 温 : -14 -14出 口 风 温 : 28 28二 次 风 暖 风 器 主 要 技 术 参 数 (单 侧 )BMCR BRL 75%T
3、HA二 次 风 流 量 : 设 计 煤 510534 487656 372060二 次 风 流 量 : 校 核 煤 511218 488232进 口 风 温 : -14 -14 -14出 口 风 温 : 23.3 23.3 55.32、加热蒸汽参数正常运行加热蒸汽压力: 0.49 MPa (a)加热蒸汽温度: 250 启动和备用加热蒸汽压力:0.81.3 MPa (g)加热蒸汽温度: 350 在 BMCR 及 BRL 工况下,暖风器传热面的裕量应不小于 25%。暖风器的空气侧阻力:200Pa(BMCR 工况) 。暖风器片串联成组,组合积木式装配,各组并联水平安装。串、并联的暖风器片和组之间应密
4、封,暖风器防冻措施。暖风器布置在垂直的风管上,管束坡向疏水侧,为了保证疏水通畅,管束的坡度取为15 度,疏水口应从风道外接出。暖风器应设热膨胀补偿装置。管束向疏水出口端方向膨胀,膨胀最大值一次风为 13mm,二次风为 15mm。3、改造原因2011 年,#1 炉 A 送风机出口风压 2.73.1KPa,动叶开度开至 47%时,#1炉 A 送风机失速报警。通过与运行人员确认(打开 A、B 送风机出口联络挡板,A 送风机出口风压降至 2.01.8 KPa) ,最终判断#1 炉 A 侧二次风暖风器存在堵灰现象。截止目前,#1 炉 A 侧二次风暖风器堵灰现象日趋严重,A 送风机出口风压升至 4.0 K
5、Pa,动叶开度在 37%时,风机发失速报警。由于#1 炉 A 侧二次风暖风器存在堵灰现象,目前#1 炉 A 侧出口烟温高于 B 侧 70 度左右。同时 A侧送风机失速报警频发会导致风机喘振,如不及时解决,会造成风机轴承损坏事故。机组在满负荷运行时送风机动叶开度在 57%60%,由于#1 炉 A 送风机目前状况,#1 机机组负荷只能在 260MW 左右,严重制约了电厂生产经营状况。2012 年 3 月 19 日检修人员对#1 炉 A 侧暖风器进行了抢修,在暖风器上方风道壁上开孔,孔洞尺寸约为 500mm500mm。 、检修人员进入暖风器,使用木榔头振打,解决堵灰缺陷。小灰块使用负压吸尘车吸尘及通
6、过系统自身抽吸,经空预器、炉膛、电除排出。大灰块使用消防水进行冲洗,并将风道排污口割开,加装排污软管引至炉侧 0 米环形排水槽,将排水槽排水口封堵,待检修工作结束后对积灰进行清理。在抢修后缺陷消除,设备运行正常。2012 年 5 月 27 日#1 炉 A 侧二次风暖风器再次出现堵灰现象,检修人员本次对暖风器在线进行了管束割除,缺陷消除。由于机组运行中冷风携带灰尘较多,暖风器管束螺旋肋片管布置相对较密,造成暖风器堵塞,导致暖风器进出口差压较大,暖风器压差设计值为 300 Pa,实际运行中压差 800-1000 Pa(满负荷时) ,随着机组运行时间的增长,压差会越来越大,增加大量送风机电耗,暖风器
7、在一年近 8 个月不投入运行,但机组运行暖风器都存在阻力,消耗了大量的额外电能。4、改造方案通过技术改造将固定式暖风器改造为旋转式,可以在一年的大部分时间内,在暖风器不通蒸汽退出运行时,将暖风器蓄热片旋转成与风向成水平角度,从而使暖风器压损降低为零。在暖风器投运时,将暖风器蓄热片旋转成与风向成垂直角度,原加热蒸汽及疏水系统等功能不变,达到节能降耗的目的。41、通过改造可以实现几个主要功能。 旋转暖风器前后通蒸汽时功效不变,防止因结露引发不利影响,保证暖风器正常运行。 可以实现机组运行过程中的无故障切换,不需要停运风机;另外,可作为并联风机运行调节平衡的有效手段,有利于调整风机出力平衡。旋转暖风
8、器在设计和安装过程中存在以下技术难点:加热介质蒸汽自风道外引入风道内的暖风器受热面,疏水则需要自暖风器受热面引出风道,因此,旋转暖风器与风道之间的间隙密封是技术难点。旋转暖风器进汽管和疏水管与进汽联箱和疏水联箱之间的旋转连接。旋转暖风器投运时,暖风器受热面复位后,避免形成烟气走廊。5.1 改造后预期经济分析暖风机改造后,可减少阻力 600 Pa,因而送风机和一次风机运行功率降低,使引风机、送风机电耗的下降。送风机有效功率(kW)风机进口流量(m3/s)风机全压(Pa)压缩修正系数/1000;风机全压风机出口全压风机进口全压(Pa);压缩修正系数取 0.985。在风机进口流量不变条件下,风机出口
9、阻力降低按出口静压降低 600Pa,动压近似不变,同时进口全压近似不变。风机进口流量、风机全压取送风机测试值。全年按 7 个月暖风器不投运,全年可节省电量 70 万 kWh。机组年平均发电量 18.8 亿千瓦时,供电煤耗降低约 0.5 g/(kWh),则年节煤量为 940 吨,标煤价格按 500 元/吨计算,年节约资金 47万元,该项目预算资金 170 万元,可在 3.6 年收回投资。5.2 投资回报预测表 6.7 暖风器改造投资回报率项目 单位 数据暖风器改造投资 万元 170改造降低煤耗 g/( kWh) 0.5五年期贷款利率 % 6.90标煤单价 元/吨 500年发电量 亿千瓦时 18.8改造年收益 万元 47投资回收期 年 3.6注:敏感性分析边界条件同上。上述建议实施的锅炉部分改造优化项目目前多已是成熟的技术,几乎不存在技术上的风险,国内不少同类型机组已经改造成功,取得了良好的经济效益和社会效益,关键是选择实力雄厚的厂家和性能可靠的设备。6、计划工作时间2012 年 7 月 1 日7 月 31 日(#1 机组大修)