330MW循环流化床锅炉暖风器系统优化

赵奇慧 郑秀平

摘 要：内蒙古京泰发电公司锅炉暖风器系统设计上采用疏水侧调节，疏水至排气装置。但自投运以来频繁发生漏真空现象及采用疏水侧调节无法控制风温等问题。本文分析系统漏真空原因及风温无法调整原因，针对不同原因提出改进方案，收到了良好的安全经济效益。

關键词：暖风器；漏真空；节能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.186

0 引言

内蒙古京泰发电有限责任公司坐落在北方高寒地区，一期工程两台机组（2×330MW）配置两台循环流化床锅炉。冬季环境温度低，风机入口风温低，尾部烟道处烟气温度低，造成锅炉尾部受热面及除尘器的积灰和腐蚀。为避免上述情况发生，设计上采用在风机出口安装暖风器，提高锅炉尾部烟道烟气温度及壁温，预防低温腐蚀的发生。

1 现有暖风器系统简介

暖风器系统用汽汽源取至辅汽联箱，经过一根母管供给一二次风机暖风器使用。系统母管上设置一手动总门，然后供给各暖风器，在暖风器入口设置分手动门。正常运行，暖风器供汽总门、分门全开，通过控制暖风器疏水水位控制其出口风温，风温降低时以一定的速率开大疏水调门，增加蒸汽凝结面积；风温升高时，以一定的速率关小疏水，使暖风器内部积存一定水位，减少了蒸汽凝结换热面积，风温降低。

2 现有暖风器系统存在问题及危害

现有暖风器主要有以下问题：（1）暖风器出口风温基本无法调整。导致锅炉排烟温度高，可达160℃以上，排烟热损失增加，锅炉效率降低，煤耗增加。（2）暖风器供汽量少时，系统漏真空，影响凝结水溶氧、电导等参数，危急机组安全运行。

3 现有暖风器系统存在问题原因分析

（1）暖风器疏水门大多内漏严重。现在暖风器出口风温通过调节疏水门达到调整风温目的。当春秋季环境温度低投运暖风器时，需要提升风温小，蒸汽用量少，这样就需要疏水门关小。而疏水调门大多内漏严重，起不到调节作用，出现暖风器出口风温高，导致暖风器蒸汽用量及锅炉排烟热损失均增加，锅炉效率降低。

（2）对暖风器疏水系统研究发现，暖风器疏水管路上接有吹灰器疏水，当暖风器疏水倒至排汽装置时，吹灰器疏水也倒至排汽装置。而吹灰器疏水在锅炉吹灰器不投运时处于开启状态，这样就将不投运的吹灰器系统和排汽装置相连，当暖风器供汽量或疏水量减少时，系统漏空气影响凝结水溶解氧超标。

（3）采用疏水侧调节暖风器出口风温，如果需要风温降低，则需要将暖风器内疏水水位提高，暖风器内产生汽水冲击，经常发生振动，对暖风器严密性有影响。

（4）暖风器疏水控制调门自投运以来一直处于手动控制，没有相关的疏水自动调节风温的逻辑。暖风器风温依靠手动控制，控制滞后。

4 暖风器供汽疏水及控制方式优化

（1）首先对疏水系统进行优化改造。吹灰器疏水现在接在暖风器疏水管上，随同暖风器疏水一起进行切换。暖风器疏水至定排，吹灰器疏水也至定排；暖风器疏水至排汽装置，吹灰器疏水同样切换至排汽装置。两者不能分开切换，当暖风器用汽量少，疏水量小时，因吹灰器系统不严密影响机组真空，导致凝结水溶氧高。

（2）其次对暖风器供汽系统及控制方式进行优化。对暖风器供汽系统和控制方式进行优化。因现有控制方式常发生暖风器振动，故改变暖风器控制风温方式，将控制方式改为供汽侧调节。通过改变供汽量大小，调节暖风器出口风温。在供汽管路上增加供汽调门，设置控制自动逻辑，根据暖风器出口风温自动调整供汽们开度，实时调节。

5 效果检验

下面以典型工况计算对比改造后节能效果。典型工况为机组165MW工况，为保证机组不漏真空，调大蒸汽量，表1为改造前后数据对比表。

（1）根据数据对照表，依据公式可计算出改造前后暖风器蒸汽耗汽量。

暖风器蒸汽放热量计算公式为：

（1）

空气的密度标准状态为1.29kg/m3，空气的比热容为1.4。这样可以根据公式1计算出：

改造前放热量为：q前=q前1+q前2=26298972 kJ/h；

改造后放热量为：q后=q后1+q后2=19593384 kJ/h；

查过热蒸汽压力、温度焓表可知改造前供汽焓为3167 kJ/kg，疏水焓为503 kJ/kg，改造后供汽焓为3074 kJ/kg，疏水焓为335 kJ/kg。由此可计算出改造前蒸汽耗量为9872kg/h，改造后蒸汽耗量为7153kg/h。根据计算数据可以看出改造后每小时蒸汽耗量减少2.7t/h。

（2）根据经验公式排烟温度增加10℃煤耗上升1.66g/kW.h可知：改造后煤耗降低0.116g/kW.h。

通过改造前后运行数据计算对比可以看出，改造后节能效果明显，达到预期目的。同时改造后，再没发生由暖风器原因引起的凝结水溶氧超标事件，提高机组安全性。

6 结束语

京泰电厂暖风器疏水系统经过改造后设备运行正常，未发生振动现象，也未出现因暖风器问题引起的凝结水溶氧超标事件，同时改造后依据风温调节进汽量，调节灵活，不需要运行人员手动干预，有效解决了暖风器常见问题，使设备运行管理水平的到提高。

参考文献：

[1]周立辉.火电厂暖风器疏水系统改造[J].中国电力，2004，37（10）.

[2]闫百涛.电站锅炉暖风器供汽疏水及控制方式优化[J].锅炉制造，

2016（06）.

[3]王海军.探讨如何减少锅炉尾部低温腐蚀[J].新疆有色金属，2016

（05）.