低温省煤器项目建设方案.docx

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1、河北石家庄热电厂2X300机组配套低温省煤器项目建设方案河北佳能集团2014年10月1项目概况错误!未指定书签。2方案说明错误!未指定书签。2.1 总体改造方案错误!未指定书签。1.1 .1对加装低温省煤器的说明错误味指定书签。1.2 .2低温省煤器系统方案总体的说明错误味指定书签。2.2 结构设计方案说明与降温计算参数错误!未指定书签。2.2.1设计方案错误!未指定书签。2.2.2烟气降温情况错误!未指定书签。2.2.3凝结水温升情况错误!未指定书签。2.3技术特点和保证措施错误!未指定书签。2.3.1技术特点错误!未指定书签。2.3.2主要措施错误!未指定书签。2.3.2.1防止换热面磨损

2、主要措施错误味指定书签。2.3.2.2防止换热面腐蚀主要措施错误味指定书签。2.3.2.2系统设计与配置，有效预防和清除积灰错误!未指定书签。2.3.2.3预防换热管泄漏主要措施错误味指定书签。3经济效益分析错误!未指定书签。4工程范围错误!未指定书签。5改造工程工期错误!未指定书签。6工程造价错误!未指定书签。7参考附图错误!未指定书签。1项目概况河北石家庄热电厂2X300由于安装了低氮燃烧器后，锅炉排烟温度上升，偏离原设计值20度以上。为了响应国家“节能减排”号召，顺利完成“十二五”减排计划，河北石家庄热电厂对2X300锅炉机组实施炉外加装低温省煤器改造工程。为了确保改造工程技术先进，运行

3、安全可靠，投资经济且满足环保要求，特委托河北佳能集团编制可行性研究报告，对上述问题进行分析论证，供决策参考。（1）机组主要设备与设计参数设备名称参数名称单位参数锅炉（工况）类型1092/17.5型（哈锅）最大连续蒸发量炉1092燃煤量炉186.2（设计煤种）159.8（校核煤种I）207.5（校核煤种H）空预器出口烟气温度145（实际烟温）空气预热器型式三分仓容克式空气预热器引风机型式2台动调轴流或离心风机（脱硫增压风机与引风机合并）锅炉负荷类型带基本负荷，并考虑40100%范围调峰制粉系统形式中速磨正压冷一次风机直吹式制粉系统(2)煤种分析煤样名称符号单位设计煤种校核煤种一校核煤种二分析基水

4、分%1.251.141.15干燥无灰基挥发分%19.8018.5022.60应用基灰%41.2532.5542.98应用基碳%40.6550.0038.80应用基氢%3.102.802.40应用基氧%4.603.645.60应用基氮%1.150.810.85应用基硫%1.251.350.98应用基水分(全水分)%8.008.858.39应用基总成分%100100.00100应用基挥发分%10.0510.8410.99应用基低位发热量1642392446313566灰成分分析二氧化硅2%52.8552.4648.25三氧化二铝2。3%30.8531.5033.40三氧化二铁2。3%2.053.0

5、21.85氧化钙%5.005.976.50氧化镁%5.223.354.20二氧化钛2%0.951.100.91氧化钾K2O%0.720.921.10氧化钠2。%0.650.781.35三氧化硫3%1.350.422.10五氧化二磷P2O5%0.140.260.23灰熔融特性变形温度（弱还原性）150015001500软化温度（弱还原性）150015001500流动温度（弱还原性）150015001500（3）气象条件多年年平均气温12.6多年极端最高气温41.9多年极端最低气温-23.多年年平均最高气温多年年平均最低气温最冷月一月平均气温最热月七月平均气温最冷月一月平均最低气温-2.7多年平均

6、气压964.2多年年平均相对湿度历年一小时最大降水量35.9437多年年平均降水量多年年平均风速全年主导风向N夏季主导风向N冬季主导风向N历年年最大降雨量：559.3多年平均蒸发量：历年最大冻土深度62最大积雪厚度16(4)厂区地震抗震烈度：8度地震动峰加速度：0.20g2550年一遇10米高10分钟平均最大风速地震动反应谱特征周期：0.35s(5)当地环境有害气体情况：无(6)主厂房零米地坪标高：449m(高程系)目前排烟温度达到145。C左右，为响应国家节能减排号召，电厂计划利用机组大修时间，拟在原电袋复合除尘器前实施加装低温省煤器，实现并达到如下目的：1)降低电袋复合除尘器入口烟气温度，

7、进而降低电场烟气风速和粉尘比电阻，提高电区收尘效率；2)降低电袋复合除尘器入口烟气温度，优化电袋复合除尘器运行的稳定性和可靠性，防止滤袋高温氧化腐蚀，延长滤袋寿命，降低滤袋成本。3)烟气量减少，袋区过滤风速降低，电袋复合除尘器阻力降低。4)延长电袋复合除尘器清灰系统脉冲喷吹清灰周期，提高脉冲阀的使用年限，同时降低电袋复合除尘器能耗。2方案说明以下通过安装位置和降温幅度两个方面进行方案比较：（1）安装位置：（拟换热器布置在除尘器进口和吸收塔进口）方案一（安装在除尘器出口至吸收塔之间）换热装置安装在引风机出口至吸收塔之间，距离低压加热器位置比较远，水侧系统阻力较大，且此位置的烟气量降低，但烟风系统

8、阻力增大，风机出力增大。方案二（安装在空气预热器出口至除尘器进口喇叭之间）换热装置布置在除尘器入口，现场完全可以布置，并且设备便于安装和操作，可以减少安装成本，管路系统成本，减少水侧阻力，降低运行成本，且此位置的烟气量降低，烟风系统阻力减小，风机出力减小。（2）降温幅度（拟烟气温度降至I1（TC和85）方案一（烟气温度从145降至110）低温省煤器换热面积适中，烟气阻力300,水入口温度为80,管壁温度在83左右，采用有限腐蚀法设计，可以有效的保证换热装置的使用寿命大于20年以上。方案二（烟气温度从145降至85C）低温省煤器入口水温设计为59左右，在酸露点以下，设备需要在除尘器前后布置两级，

9、前级布置在除尘器前,换热面积与方案一一样，后级换热面积需要增加12000m2,投资投资费用需增加800万左右，并且烟气阻力将增加到800,增加风机运行成本。由于加热汽机凝结水59至80C之间所需的蒸汽品质较低，属于低级蒸汽，本身汽机系统不缺该种类的蒸汽,因此对于减少汽机抽气，并不能产生太大的经济效益，因此，其经济性可忽略不计，通过以上比较，建议采取安装在除尘器前，并且烟气温度由145降至I1OC方案。2.1总体改造方案针对本项目特点与实际场地等情况，按照节能减排控制要求，经现场调研与技术论证，确定采用以下总体改造方案：1）采取在原电袋复合除尘器前加装低温省煤器。2）对气流分布进行分析，确保低温

10、省煤器出现烟气走廊等影响换热装置安全运行的因素发生。3）对原电袋复合除尘设备作全面的气密检查与处理、电场极间距调整，布袋、旁路系统、脉冲喷吹阀检查等各项措施。4）换热装置设计充分考虑换热管屏检修和更换方便2.1.1对加装低温省煤器的说明采用电袋复合除尘烟气调温节能系统把电袋复合除尘器入口烟温降至I1（TC左右，解决电袋复合除尘器滤袋高温氧化腐蚀的问题，延长滤袋寿命，降低滤袋成本；同时实现一定的风机节能、吸收塔节水和节煤。同时换热器出口烟温不能过低，以防止其后电袋复合除尘器和引风机等设备的低温腐蚀，以与保证输灰系统的顺畅。在预热器出口与电袋复合除尘器进口喇叭之间的烟道上安装低温省煤器，采用汽机冷

11、凝水与热烟气通过换热管进行热交换，使得电袋复合除尘器的运行温度由原来的145下降到I1（TC左右，通过机组运行煤种的含硫量进行适当调整电袋复合除尘器的进口烟温。图2调温节能型电袋三维模型2.1.2低温省煤器系统方案总体的说明低温省煤器系统与汽机凝结水的低加回热系统并联布置，其进水口取自前级低加回路，配置电动调节阀，可实现低温省煤器系统进水量的切换和调节；通过低温省煤器系统加热后的凝结水在汽机凝结水的后级低加回路中的适当位置与主凝结水汇合后送往除氧器。2.2结构设计方案说明与降温计算参数2.2.1设计方案(1)在原有烟道基础上进行改造，不加长柱距，不加宽跨距，不增加立柱与本体土建。(2)对原钢支

12、架立柱进行加固。(3)重新校核改造后设备的重量是否符合现有设备的承重能力，如不符合,需进行加固。(4)拆除部分水平烟道，在拆除位置安装布置低温省煤器。(5)在烟道底部设置检修排污装置。(6)新增低温省煤器楼梯走道与检修平台。(7)新增低温省煤器管路系统包括阀门、检测仪表等，管路系统连接低压加热器系统和省煤器，必须满足2.4水压试验要求。(8)所有改造后低温省煤器本体、管路系统、阀门必须保温；(9)新增低温省煤器进出口烟道温度检测装置，时时检测烟气温度；(10)新增低温省煤器出口烟道烟气湿度检测装置，时时检测烟气湿度，预防省煤器泄露、爆管等发生；(H)管路系统设置流量检测、温度检测、差压检测等，

13、时时监控流量温度变化，预防低温省煤器泄露、爆管等发生；(12)新增电缆桥架布置，增加控制箱(13)低温省煤器主要结构设计与性能参数(每个烟道布置一级换热器，共四个烟道)：序号项目单位数值序号项目单位数值1发电负荷3006进/出口水温80/120.9（可调）2锅炉蒸发量10927换热段烟气压降3673入口烟量m3189.33万(单台炉)8水侧压降0.114进口烟温1459换热面积m2184155出口烟温110（可调）10烟气水露点/酸露点设计煤种97.5校核煤种1012.2.2烟气降温情况(1)经换热器换热后，烟气温度从145。C降到110。(2)降温幅度：145CT1(To35C。2.2.3凝结水温升情况(1)凝结水同时3号低压加热器前和3号低加后引出，经过混水后水温达到80C,再进入换热器进行吸热，升至120.9C进入2号低压加热器后面。(2)升温幅度:120.9oC-80oC=40.9。(3)用水量：330吨。2.3技术特点和保证措施2.3.1技术特点(1)换热面采用双H型鳍片管,结构紧凑，换热效率高，防磨损，不易积灰，且阻力小。图3双H型鳍片管图4双H型鳍片管加工图(2)科学计算，确保充分的换热面积采取足够的换热面积，是确保烟气高效换热的根本，通