一、技術(shù)名稱:電站鍋爐用鄰機蒸汽加熱啟動技術(shù)
二、適用范圍:電力行業(yè)
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀:
現(xiàn)有直流鍋爐的啟動方式一般有兩種:疏水擴容式和帶爐水循環(huán)泵式。疏水擴容式啟動方式存在大量的工質(zhì)和熱量浪費,而帶爐水循環(huán)泵的啟動方式雖能節(jié)約部分工質(zhì)和熱量,但卻存在系統(tǒng)復雜和初投資較高的缺點。從點火方式上來看,等離子點火技術(shù)和小油槍點火都屬于冷爐冷風點火, 在點火階段有50%左右的煤因為不能燃燼而浪費,且未燃燼的煤粉對鍋爐來說是一種巨大隱患。
四、技術(shù)內(nèi)容:
1.技術(shù)原理
該技術(shù)的主要思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤,對鍋爐進行整體預加熱,使 鍋爐在點火時已處于一個“熱爐、熱風”的熱環(huán)境。該啟動方法的系統(tǒng)簡單,實 施容易, 所增加的費用遠低于等離子點火等其他省油方法。
采用這種啟動方式后,鍋爐在啟動過程所需的燃油強度大為降低,燃油過程大大縮短,從而使總體耗油量下降一個數(shù)量級以上。目前,每次鍋爐啟動的點火用油僅為20t;同時還可以大大減少廠用電及燃煤量,顯著降低整個啟動過程所消耗的能源總量和啟動總成 本。
另外,該技術(shù)不僅將鍋爐由原來的冷態(tài)啟動轉(zhuǎn)為熱態(tài)啟動,并且使煙風系統(tǒng)的運行條件更優(yōu)于熱態(tài)啟動,極大改善了鍋爐的點火和穩(wěn)燃條件,顯著提高了鍋 爐的啟動安全性。
該啟動方式還可帶來其他一系列的附加效益。如,因加熱蒸汽 取自相鄰汽輪機已經(jīng)發(fā)過電的抽汽,可顯著提高該機組的發(fā)電效率;點火階段良 好的熱環(huán)境,可極大提高該階段的燃油和燃煤的燃燒率,徹底消除燃油的黑煙現(xiàn) 象,防止油煙粘結(jié)在空預器等尾部受熱面而危及鍋爐安全,電除塵可及早投入,顯著改善該階段的環(huán)保;由于顯著提高啟動階段的排煙溫度,可極大降低空預器結(jié)露和堵灰的概率,提高鍋爐運行經(jīng)濟性和安全性。對于配有SCR 脫硝系統(tǒng)的鍋爐,可杜絕其在啟動階段可能出現(xiàn)的低溫結(jié)露、堵灰、催化劑中毒以及未燃盡煙 灰的粘附甚至二次燃燒的威脅等等。
2.關(guān)鍵技術(shù) 該技術(shù)的總體思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤,對鍋爐進行整體預加熱,使鍋爐在點火時已處于一個“熱爐、熱風”的熱環(huán)境。
3.工藝流程
鍋爐上水完成后,啟動鍋爐給水泵,開始小流量向鍋爐提供給水(給水流量 維持在500~600t/h左右),同時打開加熱蒸汽管道的電動閥門,利用鄰爐冷再 熱蒸汽加熱高壓加熱器給水(蒸汽參數(shù)300℃,60bar),此時的給水可根據(jù)品質(zhì) 和清洗效果選擇排入凝汽器或直接進入除氧器,小流量給水在鍋爐內(nèi)不斷循環(huán)的 過程中逐漸升溫,直至達到給水加熱極限,此時給水溫度約為250℃,啟動風煙 系統(tǒng),鍋爐開始點火。此時的爐膛已均勻受熱,噴入爐膛內(nèi)的柴油能充分燃燒,燃燒效率比冷爐膛時要高,由于給水在暖爐時加熱了省煤器,擁有巨大表面積的 省煤器成了巨大的“暖風機”,爐膛內(nèi)的冷風經(jīng)過省煤器受熱并通過空氣預熱器加熱了一次風和二次風,在極短的時間內(nèi)就能滿足投粉條件,大大縮短了鍋爐啟 動的投油時間,進一步減少了鍋爐啟動點火的燃油量,同時由于投油時間縮短,可以盡快投入電除塵器,更好地滿足電廠環(huán)保要求。工藝流程圖如下:
圖1 直流鍋爐用鄰機蒸汽加熱啟動技術(shù)流程圖
五、主要技術(shù)指標:
典型用戶正常情況下的每次啟動耗油約20t,最低為12t/次。
分兩個階段:
1)基建階段:2×1000MW 超臨界機組在整個調(diào)試期間共耗油1030t,為常規(guī) 調(diào)試期耗油量 (21000t) 的二十分之一。
基建階段按計劃每臺機組平均啟動25次,每次耗油200t,兩臺機組計劃耗油10000t,采用該技術(shù)后可節(jié)油8970t,折合 13070tce。
2)生產(chǎn)階段:典型用戶每次機組啟動耗油20t,計劃用油200t,每次啟動節(jié)油180t。采用 該技術(shù)后,每年每臺按照5 次機組啟停,兩臺機組每年可節(jié)能2622tce。電站鍋爐用鄰機蒸汽加熱給水啟動技術(shù)使用的蒸汽來自鄰機的冷再熱蒸汽,蒸汽量與采 用該方法機組啟動時免啟鍋爐輔機的廠用電能耗平衡。
六、技術(shù)應用情況:
該項技術(shù)自2007年11月在上海外高橋第三發(fā)電有限責任公司兩臺1000MW機組上第一次應用,至168小時考核結(jié)束,共消耗燃油1014t,僅為百萬千瓦等 級機組調(diào)試用油定額的10%。系統(tǒng)簡單,改造投資僅200 萬元,遠低于小油槍點 火或等離子點火方式的投資。
七、典型用戶及投資效益:
典型用戶: 上海外高橋第三發(fā)電有限責任公司
建設(shè)規(guī)模:2×1000MW 超超臨界火力發(fā)電機組。主要技改內(nèi)容:安裝鄰機冷 再熱至本機的高壓加熱器蒸汽管道及閥門。節(jié)能技改投資額200 萬元,建設(shè)周期 3 個月。若不考慮新建機組基建階段,僅考慮機組投運后的生產(chǎn)階段,兩臺機組 每年可節(jié)約2622tce,年節(jié)能經(jīng)濟效益210 萬元,投資回收期為1年。 八、推廣前景和節(jié)能潛力:
本項目屬于系統(tǒng)優(yōu)化改造類項目,節(jié)能效果明顯,投資低,簡單易行且安全性高,推廣潛力巨大。預計到2015年可在電力行業(yè)推廣至10%,形成10 萬tce/a的節(jié)能能力。
二、適用范圍:電力行業(yè)
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀:
現(xiàn)有直流鍋爐的啟動方式一般有兩種:疏水擴容式和帶爐水循環(huán)泵式。疏水擴容式啟動方式存在大量的工質(zhì)和熱量浪費,而帶爐水循環(huán)泵的啟動方式雖能節(jié)約部分工質(zhì)和熱量,但卻存在系統(tǒng)復雜和初投資較高的缺點。從點火方式上來看,等離子點火技術(shù)和小油槍點火都屬于冷爐冷風點火, 在點火階段有50%左右的煤因為不能燃燼而浪費,且未燃燼的煤粉對鍋爐來說是一種巨大隱患。
四、技術(shù)內(nèi)容:
1.技術(shù)原理
該技術(shù)的主要思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤,對鍋爐進行整體預加熱,使 鍋爐在點火時已處于一個“熱爐、熱風”的熱環(huán)境。該啟動方法的系統(tǒng)簡單,實 施容易, 所增加的費用遠低于等離子點火等其他省油方法。
采用這種啟動方式后,鍋爐在啟動過程所需的燃油強度大為降低,燃油過程大大縮短,從而使總體耗油量下降一個數(shù)量級以上。目前,每次鍋爐啟動的點火用油僅為20t;同時還可以大大減少廠用電及燃煤量,顯著降低整個啟動過程所消耗的能源總量和啟動總成 本。
另外,該技術(shù)不僅將鍋爐由原來的冷態(tài)啟動轉(zhuǎn)為熱態(tài)啟動,并且使煙風系統(tǒng)的運行條件更優(yōu)于熱態(tài)啟動,極大改善了鍋爐的點火和穩(wěn)燃條件,顯著提高了鍋 爐的啟動安全性。
該啟動方式還可帶來其他一系列的附加效益。如,因加熱蒸汽 取自相鄰汽輪機已經(jīng)發(fā)過電的抽汽,可顯著提高該機組的發(fā)電效率;點火階段良 好的熱環(huán)境,可極大提高該階段的燃油和燃煤的燃燒率,徹底消除燃油的黑煙現(xiàn) 象,防止油煙粘結(jié)在空預器等尾部受熱面而危及鍋爐安全,電除塵可及早投入,顯著改善該階段的環(huán)保;由于顯著提高啟動階段的排煙溫度,可極大降低空預器結(jié)露和堵灰的概率,提高鍋爐運行經(jīng)濟性和安全性。對于配有SCR 脫硝系統(tǒng)的鍋爐,可杜絕其在啟動階段可能出現(xiàn)的低溫結(jié)露、堵灰、催化劑中毒以及未燃盡煙 灰的粘附甚至二次燃燒的威脅等等。
2.關(guān)鍵技術(shù) 該技術(shù)的總體思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤,對鍋爐進行整體預加熱,使鍋爐在點火時已處于一個“熱爐、熱風”的熱環(huán)境。
3.工藝流程
鍋爐上水完成后,啟動鍋爐給水泵,開始小流量向鍋爐提供給水(給水流量 維持在500~600t/h左右),同時打開加熱蒸汽管道的電動閥門,利用鄰爐冷再 熱蒸汽加熱高壓加熱器給水(蒸汽參數(shù)300℃,60bar),此時的給水可根據(jù)品質(zhì) 和清洗效果選擇排入凝汽器或直接進入除氧器,小流量給水在鍋爐內(nèi)不斷循環(huán)的 過程中逐漸升溫,直至達到給水加熱極限,此時給水溫度約為250℃,啟動風煙 系統(tǒng),鍋爐開始點火。此時的爐膛已均勻受熱,噴入爐膛內(nèi)的柴油能充分燃燒,燃燒效率比冷爐膛時要高,由于給水在暖爐時加熱了省煤器,擁有巨大表面積的 省煤器成了巨大的“暖風機”,爐膛內(nèi)的冷風經(jīng)過省煤器受熱并通過空氣預熱器加熱了一次風和二次風,在極短的時間內(nèi)就能滿足投粉條件,大大縮短了鍋爐啟 動的投油時間,進一步減少了鍋爐啟動點火的燃油量,同時由于投油時間縮短,可以盡快投入電除塵器,更好地滿足電廠環(huán)保要求。工藝流程圖如下:
圖1 直流鍋爐用鄰機蒸汽加熱啟動技術(shù)流程圖
五、主要技術(shù)指標:
典型用戶正常情況下的每次啟動耗油約20t,最低為12t/次。
分兩個階段:
1)基建階段:2×1000MW 超臨界機組在整個調(diào)試期間共耗油1030t,為常規(guī) 調(diào)試期耗油量 (21000t) 的二十分之一。
基建階段按計劃每臺機組平均啟動25次,每次耗油200t,兩臺機組計劃耗油10000t,采用該技術(shù)后可節(jié)油8970t,折合 13070tce。
2)生產(chǎn)階段:典型用戶每次機組啟動耗油20t,計劃用油200t,每次啟動節(jié)油180t。采用 該技術(shù)后,每年每臺按照5 次機組啟停,兩臺機組每年可節(jié)能2622tce。電站鍋爐用鄰機蒸汽加熱給水啟動技術(shù)使用的蒸汽來自鄰機的冷再熱蒸汽,蒸汽量與采 用該方法機組啟動時免啟鍋爐輔機的廠用電能耗平衡。
六、技術(shù)應用情況:
該項技術(shù)自2007年11月在上海外高橋第三發(fā)電有限責任公司兩臺1000MW機組上第一次應用,至168小時考核結(jié)束,共消耗燃油1014t,僅為百萬千瓦等 級機組調(diào)試用油定額的10%。系統(tǒng)簡單,改造投資僅200 萬元,遠低于小油槍點 火或等離子點火方式的投資。
七、典型用戶及投資效益:
典型用戶: 上海外高橋第三發(fā)電有限責任公司
建設(shè)規(guī)模:2×1000MW 超超臨界火力發(fā)電機組。主要技改內(nèi)容:安裝鄰機冷 再熱至本機的高壓加熱器蒸汽管道及閥門。節(jié)能技改投資額200 萬元,建設(shè)周期 3 個月。若不考慮新建機組基建階段,僅考慮機組投運后的生產(chǎn)階段,兩臺機組 每年可節(jié)約2622tce,年節(jié)能經(jīng)濟效益210 萬元,投資回收期為1年。 八、推廣前景和節(jié)能潛力:
本項目屬于系統(tǒng)優(yōu)化改造類項目,節(jié)能效果明顯,投資低,簡單易行且安全性高,推廣潛力巨大。預計到2015年可在電力行業(yè)推廣至10%,形成10 萬tce/a的節(jié)能能力。






