锅炉管屏改造.doc

附件： 中国华电集团公司 青年创新创效优秀成果 申 报 书 成果名称：针对锅炉凝结水加热器管屏的改造 申报单位：广州大学城华电新能源有限公司 推荐单位：广州大学城华电新能源有限公司 2012年 9 月 1 日 一、成果基本情况 成果名称 针对锅炉凝结水加热器管屏的改造 成果类别 技术 首创/应用 首创 成果完成时间 起始： 2012 年 2 月15 日 完成： 2012 年 3 月 12 日 成果完成人 姓名 性别 出生年月 政治面貌 技术职称 行政职务 职 责 （负责人/成员） 矫正 男 1986.1.11 预备党员 助理工程师 运行值长 负责人 郭镇洪 男 1978.4.28 群众 助理工程师 热机主操 成员 温伟民 男 1978.9.9 群众 助理工程师 热机主操 成员 吴恒军 男 1978.1.20 群众 助理工程师 热机主操 成员 刘明涌 男 1986.8.27 党员 助理工程师 热机巡操 成员 联系 方式 固定电话 移动电话电子邮箱 182103580@ 通信地址 广州市番禺区南村镇市新北路1689号 35周岁以下青年比例（%） 100% 二、成果主要内容 成果简介 1、项目简介 广州大学城华电新能源有限公司成立于2008年，是华南地区电力系统的重要组成部分，承担着电网调峰、向大学城及厂区周边供冷、热等重要任务，广东地区电网峰谷差值巨大，决定了我公司机组“早启晚停”的特殊生产方式，机组负荷的频繁波动对余热锅炉管屏的设计提出更高要求。 为满足“早启晚停”的特殊生产方式，我公司一期采用2*78MW燃气—蒸汽联合循环机组，并匹配两台锅炉（分别为#1号、#3号）。余热锅炉形式为：卧式烟道、立式螺旋翅片管自然循环水管锅炉。锅炉架构采用一体化架构结构。系统主要包括锅炉入口烟道、锅炉本体、主烟道、相关的烟道附件等。传热元件（螺旋翅片管）全部布置于卧式烟道内，与本锅炉相匹配的燃机轮机为上排气，进口烟道根据流场模化实验结果进行设计，确保流场的均匀和最小压损。 锅炉内部管屏受热面依次为：余热锅炉的中压过热器、中压蒸发器、中压省煤器Ⅱ、低压过热器、低压蒸发器、中压省煤器Ⅰ、除氧蒸发器、凝结水加热器、热水锅炉。其蒸发管束均为双集箱立式。螺旋翅片管受热面管组，螺旋翅片管与集箱焊接成受热面管组，管束错列布置。 2、运行现状简述 凝结水加热器管屏是锅炉系统中的重要组成部分。为除氧器提供参数匹配的除盐水，以保证锅炉系统的正常运行。 凝结水加热系统的流程为：凝结水通过凝结水泵升压，经过轴封加热器的一次加热进入凝结水加热器管屏，吸收烟气的热量进行二次加热，用于提高循环热效率，最后进入除氧器。 然而随着机组启停次数的增加，我们发现凝结水加热器管屏在锅炉升温升压中，出现了一些问题： （1）在机组启动、停运过程中，随着燃气轮机负荷的变化，锅炉系统中的压力、温度等参数也随之而变化。在此过程中，锅炉凝结水加热器管屏出现振动现象。 （2）原始设计中，凝结水进出口管道没有排气口，在锅炉凝结水加热器管屏进水时候，汽水冲击管屏的现象严重并伴有振动。 （3）#3炉炉水溶解氧短期不合格，经多方调整无效。 3、科学分析及解决方法 3.1 科学分析 3.1.1 凝结水加热管屏振动的分析 凝结水加热管屏若出现振动大的现象，一般有以下几个原因： （1）凝结水泵发生喘振或汽蚀； （2）管道上阀门开关频繁或者阀门开度过小导致汽化； （3）管道本身支架不稳，发生共振； （4）凝结水管道内泄漏空气； （5）凝结水流量、流速不稳定，有扰动现象。 经过多次试验，排除了前几者原因。此后我们调整了凝结水至除氧器的调节门开度，效果不明显； 当机组在升降负荷时，凝结水泵频率变化，凝结水流量、压力也随之变化，此时会出现凝结水管道振动现象。所以，初步怀疑振动跟凝结水流量、压力有关。 由于凝结水是从凝结水泵加压后至轴封加热系统，再通过一系列布置于余热锅炉中的加热管屏，诸多阀门、法兰接口容易引起空气泄漏。凝加管屏进出口缺乏排气装置，管屏中一旦含有过多气体会造成管屏换热效果变差，影响效益，甚至出现水汽冲击管屏导致管屏振动，这同样是溶解氧含量偏高的主要原因。 3.1.2 #3炉炉水溶解氧短期不合格分析 一般而言，将锅炉炉水加热并达到除氧器额定运行压力下的的饱和温度，同时开启排氧门，即可有效控制锅炉炉水溶解氧含量，但是经过我们多次调整，效果都不理想，经分析后得出可能与以下几个因素有关： （1）除盐水品质不合格，化学供水溶解氧含量偏高； （2）锅炉进水管道、阀门泄