汽轮机凝结水热量回收系统改造项目的应用..docVIP

汽轮机凝结水热量回收系统改造项目的应用 1、滚筒式冷渣器升级改造与应用 240T/h循环流化床锅炉排渣温度在900℃左右，平均排渣量在12.5T/h左右，如何高效利用排渣余热，冷渣器选型很重要。HBSL型蜂窝滚筒冷渣器因本厂燃料中煤矸石比重占30%且排渣颗粒度较大，在实际运行中在各个蜂窝结构的沟槽、内壁上均有堵塞，造成冷渣器出力不足、锅炉排渣困难，凝结水不能充分换热，所以需对冷渣器进行改造。 项目实施前：冷渣器进料室内部采用蜂窝状冷渣通道，设计排渣量10T/h，单台冷却水流量25T/h，长度为4150mm，进、出水口径￠50mm，使用过程中因冷渣机换热面结构造成渣块挂壁严重，每台排渣量只能维持在7 T/h并且换热效果降低，出渣温度高于100℃，同时开启两台都满足不了锅炉排渣需要，凝结水最大利用在50T/h左右（汽轮机正常运行凝结水量在100T/h左右），冷渣器凝结水进水温度40～46℃，凝结水出水温度75℃。 项目实施后：通过技术调研和分析，依据本厂流化床排渣颗粒度、排渣量及汽轮机正常凝结水流量，本项目选用了单台排渣量出力15T/h、单台凝结水水流量40-50T/h，出渣温度低于85℃，长度为7000mm，进、出水口径为￠65mm 的HBL-IV型灵式滚筒冷渣器。本冷渣器的滚筒由内筒、外筒套装一起构成，不同于蜂窝式滚筒冷渣器，内部腔室不再分割，腔室内壁焊有螺旋叶片及纵向叶片，本设计消除了换热面渣块挂壁的弊端，特别适合于燃料中矸石比重大、燃煤颗粒不好控制的的锅炉排渣需要，冷渣机内部走渣顺畅以及整体长度、凝结水量的增加，使得锅炉排渣热量得到了有效的利用，单台冷却水量维持在35T/h，汽轮机凝结水完全进行了热交换，冷渣器凝结水进水温度40～46℃，凝结水出水温度73℃。 通过项目实施后，汽轮机凝结水使用量由50T/h，提高到70T/h，压力由0.4MPa提升到0.66MPa，查表得≤1.0MPa，46℃,0.81MPa凝结水焓值为193.3 kj/kg ，75℃凝结水的焓值为314.02kj/kg，73℃水的焓值为305.64 kj/kg。 名称 凝结水出水温度（平均） 出水压力（MPa） 凝结水焓值（查表） 冷却水流量 （T/h） 获得热量（kj） 凝结水进水 46℃ 0.81 193.3kj/kg 50 -70 （0.96-1.35）×107 实施前 75℃ 0.1 314.02kj/kg 50 1.57×107 实施后 73℃ 0.1 305.64kj/kg 70 2.14×107 2、除渣系统冷却水至除氧器管路工艺改造及应用 汽轮机凝结水进入除渣系统吸热后流入冷渣水箱，然后通过两台IS80-50-250型冷却升压泵（配380v 22kw电机）频繁利用锅炉冷渣机凝结水母管泵送至除氧器。 项目实施前：因为蜂窝状冷渣器内部冷却水管道流通截面积较小所以管道对于介质流通阻力较大，所以冷渣器冷却水不能直接回到除氧器，约50T/h凝结水需要先进入开放式的冷却水箱，造成凝结水温度下降5℃左右，再经过冷却水泵泵送至除氧器，增加了厂用电电耗。 项目实施后：冷渣器升级改造后，为进一步减少凝结水管道系统阻力，还需要优化冷渣器凝结水至除氧器管路：根据设计整个冷渣器凝结水管路不进入主厂房4.5米管道夹层及汽机8米给水平台，而是由冷渣器凝结水出水阀门在主厂房北侧直接穿墙接往16米除氧器，回水母管可分别与疏水箱和紧急放水阀门相连，确保系统正常、稳定。通过测量和计算，凝结水管道系统阻力减少了36%，管路优化后冷渣机凝结水出水压力达0.66MPa，不再需要通过冷却水箱、冷却水泵泵送至除氧器，直接将冷渣机凝结水出口至除氧器，凝结水出口温度平均控制在69℃，凝结水流量达到90～100T/h，完全满足生产需要，大大减少了热量中间环节的流失，也节约了启停水泵的电耗。 名称 凝结水出水温度（平均） 出水压力（MPa） 凝结水焓值（查表） 冷却水流量 （T） 获得热量（kj） 实施前 73℃ 0.1 305.64kj/kg 70T/h 2.14×107 实施后 69℃ 0.66 289.34kj/kg 90T/h 2.6×107 根据凝结水至除氧器流量在90～100T/h要求，两台22kw升压泵消耗电量为P=1.732*0.38*40*0.85*70%*2=31.32kw/h。 3、高压旋膜除氧器塔头结构改造及应用 除氧器主要通过抽凝式汽轮机三抽蒸汽直接加热，除去给水中的溶解氧和其他不凝结气体，使给水达到锅炉所要求的水质。 项目实施前：除氧器采用了GCM-270型卧式高压旋膜除氧器，设计出力270T/h，筒体内直径￠1800mm，安装在主厂房16米除氧间，设计压力0.58MPa，工作温度158度。实际运行工况为0.02～0.1MPa，温度100-120