MGGH改造后在節(jié)能環(huán)保方面的應(yīng)用(葛楊)

1、MGGH 改造后在節(jié)能方面的應(yīng)用葛楊(江蘇利港電力有限公司江蘇省江陰市利港鎮(zhèn)西利路 235號(hào)摘要:本文主要介紹了 600MW 機(jī)組 MGGH 改造后的節(jié)能方面的應(yīng)用,對(duì)能量回收,主要設(shè)備特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)效益 進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并在江蘇利港電力有限公司的實(shí)施和運(yùn)行情況進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞:MGGH 水水換熱器 粉塵濃度 煙冷器一、前言我廠 #5#8爐的煙氣濕法脫硫后經(jīng)煙囪放 空,煙氣溫度約 50°C ,并含有大量水汽,煙 囪頂部排煙有白煙現(xiàn)象。為了解決這一問(wèn)題, 采用 MGGH 系統(tǒng)回收脫硫吸收塔前的煙氣熱 量來(lái)加熱吸收塔后的煙氣, 使煙囪排放的煙氣 溫度高于 80°C , 從而從根本

2、上解決煙囪的 “白 煙現(xiàn)象” 。目前我廠三四期機(jī)組先后進(jìn)行了 MGGH 改造, #8機(jī)組煙冷器布置在引風(fēng)機(jī)之 后、 吸收塔之前; 加熱器布置在煙囪入口之前。 #5, #6, #7三臺(tái)機(jī)組煙冷器布置在電除塵之前, 加熱器布置在煙囪入口前。二、現(xiàn)有 MGGH 設(shè)備狀況及改造原因2.1設(shè)備狀況及改造原因我廠電除塵目前出口粉塵濃度在 35mg/Nm³左右,除塵效率為 99.42%,而同樣爐型的 #5爐,因?yàn)?MGGH 煙冷器布置在電除塵前側(cè) 煙道上, 在相同煤種情況下進(jìn)行測(cè)試, 出口 粉塵濃度在 20mg/Nm³左右,除塵效率達(dá)到 99.895%,可見(jiàn) MGGH 有一定的除塵效果。

3、另 外水質(zhì)一直不達(dá)標(biāo)(主要是鐵離子超標(biāo) , 無(wú)法進(jìn)行熱量回收,造成了能量損失, 為解 決除塵效率及現(xiàn)有 MGGH 凝結(jié)水回水水質(zhì)問(wèn) 題, 現(xiàn)擬對(duì) #8機(jī)組管式 GGH 熱媒水系統(tǒng)進(jìn)行 改造, 將煙氣冷卻器前置移位到干式電除塵 器之前水平煙道, 增加凝結(jié)水換熱系統(tǒng),將 MGGH 熱媒水系統(tǒng)和機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)隔離, 達(dá)到易于控制凝結(jié)水回水水質(zhì)的目的。 三、改造方案的比較(方案見(jiàn)附件 1 3.1方案一和方案二均在原方案的基礎(chǔ)上 煙氣加熱器利舊, 拆除舊的煙氣冷卻器,煙 氣冷卻器新設(shè)計(jì),布置在電除塵入口煙道 上,主要不同在煙氣加熱器的換熱不同, 。 方案一煙氣與循環(huán)水采用傳統(tǒng)的逆流方案, 優(yōu)點(diǎn)是這種換熱

4、面積余量較大, 可以和水水 換熱器系統(tǒng)并聯(lián), 缺點(diǎn)是由于煙氣加熱器為 利舊,循環(huán)水溫的變動(dòng)導(dǎo)致溫壓比例變化, 低溫段不足以將煙氣加熱到 65以上, BMCR 時(shí)只能到 60, 高溫段的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)加 大明顯。3.2方案二采用順流方案,缺點(diǎn)是換熱效果 余量小, 和水水換熱器系統(tǒng)需要串聯(lián) (煙冷 器出口的高溫循環(huán)水先走加熱器 ,優(yōu)點(diǎn)是 低溫段的傳熱溫壓大幅增加, 可在低溫段將 煙氣加熱到 6970左右,高溫段換熱面腐 蝕風(fēng)險(xiǎn)小很多。從安全角度出發(fā), 推薦方案二,下面的說(shuō) 明也是基于方案二。3.3方案二說(shuō)明與原方案不同主要如下:1. 煙氣冷卻器每臺(tái)機(jī)組共四臺(tái),布置在空預(yù) 器出口至電除塵器入口水平煙道上。

5、 煙冷器 設(shè)計(jì)進(jìn)口煙氣溫度 140,出口煙氣溫度收稿日期 :2016年 8月 28日; 修回日期 :-年-月-日 .90。 煙氣加熱器將將濕電出口煙氣溫度從 50加熱到 80,多余熱量回收至鍋爐凝 結(jié)水系統(tǒng)。2. 凝結(jié)水換熱系統(tǒng)由凝結(jié)水換熱器、閥門及 管道系統(tǒng)組成。 凝結(jié)水取水點(diǎn)定為 #1低加入 口, 凝結(jié)水的取水溫度根據(jù) 升級(jí)改造后 的汽 機(jī)熱平衡圖,取水從 34加熱到 107左 右,回水至 #3低加出口。1 凝結(jié)水換熱器為列管式換熱器,凝結(jié)水 走管程,熱媒水走殼程。凝結(jié)水換熱器 換熱管材質(zhì)為 SUS304。2 水水換熱器(參數(shù)見(jiàn)附件 2的來(lái)水取 自凝結(jié)水 1、 2號(hào)低加的入口, 經(jīng)過(guò)換熱

6、器吸收熱量后回到 1、 2號(hào)低加的出口。 補(bǔ)水在取水的管道上分支至循環(huán)水管 路,考慮余熱回收量增加后凝結(jié)水補(bǔ)水 和回水量增大,凝結(jié)水管道尺寸需要增 大為 DN250(DN200為余熱回收的管道 尺寸需求,增大為 250是考慮補(bǔ)水管道 的需求之后 。 原有部分凝結(jié)水管路進(jìn)出 水管路(兩根 DN150可并聯(lián)作為回水 管路使用3 凝結(jié)水換熱器與煙氣加熱器串聯(lián)。冷卻 器出口熱媒水先經(jīng)過(guò)煙氣加熱器,再進(jìn) 凝結(jié)水換熱器,與管程較冷的凝結(jié)水換 熱后溫度降低到設(shè)定值。凝結(jié)水被加熱 后回到機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng),回收熱量。 3. 煙冷器采用蒸汽吹灰。蒸汽吹灰汽源取自 現(xiàn)有鍋爐蒸汽母管 (吹灰減溫減壓后 , ,吹 灰疏水

7、至定排。蒸汽吹灰器數(shù)量, 規(guī)格型號(hào) 等配置均與 #5機(jī)組相同。 4. 原管式 GGH 熱媒水系統(tǒng)變?yōu)殚]式系統(tǒng)。 考慮到熱媒水膨脹問(wèn)題, 需在原系統(tǒng)上增設(shè) 膨脹水箱。四、方案圖紙(見(jiàn)附件 3五、結(jié)論在原有 MGGH 基礎(chǔ)之上進(jìn)行改造, 舊的煙 冷器部分拆除, 新的煙冷器設(shè)置在電除塵入口 煙道上, 并設(shè)置蒸汽吹灰器。 煙氣加熱器利舊, 循環(huán)管道重新布置。新增一套水水換熱器系 統(tǒng)。六、節(jié)約和合理利用能源6.1工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮節(jié)能的措施為合理利用能源和節(jié)約能源, 工藝方案均應(yīng) 從設(shè)計(jì)上保證工藝流程的合理性, 使各個(gè)環(huán)節(jié) 所采用的設(shè)備均能體現(xiàn)低能耗和高效率, 達(dá)到 合理利用能源和盡量回收能源的目的。1

8、 在除塵器入口煙道, 回收熱量加熱 吸收塔出口的凈煙氣。2 優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,對(duì) MGGH 裝 置設(shè)備、 煙道、 管道進(jìn)行優(yōu)化配置, 降低能耗;3 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中盡可能降低水置 換, 。吸風(fēng)機(jī)采用4 合理選用保溫材料品種和確定保 溫結(jié)構(gòu), 減少管道及設(shè)備的散熱損 失。5 節(jié)約原材料, 盡量就近采購(gòu), 以減 少運(yùn)輸成本;6.2節(jié)約原材料的措施(1 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況, 在進(jìn)行土 建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí), 充分考慮自然地基 承載力, 以縮短工期, 同時(shí)節(jié)約大收稿日期 :2016年 8月 28日; 修回日期 :-年-月-日 .量水泥和鋼筋。(2 大量采用鋼模板,節(jié)約木材, 加速施工進(jìn)度。(3 停爐前, 管道和部分

9、閥門的安 裝工作可以進(jìn)行, 鋼結(jié)構(gòu)的預(yù)制工 作早點(diǎn)開(kāi)展。 模塊的生產(chǎn)工作加快 進(jìn)度, 有利于停爐后改造工作保證 工期。七、項(xiàng)目實(shí)施條件、要求和輪廓進(jìn)度 7.1 工程實(shí)施條件施工場(chǎng)地條件:本改造工程可施工的場(chǎng)地 面積狹小、施工場(chǎng)地幾種,實(shí)施難度較大。 運(yùn)輸方式:所有設(shè)備可運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)。 施工水源:施工單位生產(chǎn)和生活用水均由 電廠供水系統(tǒng)接引。施工通訊:可從電廠總機(jī)放號(hào)給施工單 位,作為施工通訊聯(lián)絡(luò)。7.2 工程實(shí)施要求(1合理安排工期,與機(jī)組檢修時(shí)間相 互配合;(2制定合理的施工組織措施,科學(xué)調(diào) 度,以最大限度減少對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響; (3本工程為原有工程的改造,施工過(guò) 程中需做好對(duì)現(xiàn)有裝置的保護(hù)工

10、作。本改造工程單位區(qū)域面積內(nèi)的工作量較 大,為此須做好施工組織,合理安排,盡量利 用機(jī)組停爐前的時(shí)間做好充分準(zhǔn)備, 可以先完 成與主機(jī)聯(lián)系不大的工作,如提前預(yù)制煙道, 停機(jī)后可直接吊裝安裝,節(jié)省大量時(shí)間。在機(jī) 組停爐期間則需要精心組織、詳細(xì)規(guī)劃,力爭(zhēng) 系統(tǒng)和機(jī)組同步運(yùn)行。8.3 工程輪廓進(jìn)度停爐工期 120天;本工程改造工期控制 在 90天,本工程務(wù)必把握以下重點(diǎn):(1承包單位應(yīng)制定有針對(duì)性的具體的 施工計(jì)劃, 應(yīng)根據(jù)工程進(jìn)度的要求 , 及時(shí)提供相 關(guān)的施工圖,牢牢抓住工程主線;(2主機(jī)停機(jī)檢修時(shí)間應(yīng)盡早確定,以 便合理安排改造計(jì)劃、 施工組織設(shè)計(jì)及設(shè)備訂 貨等;(3鑒于工期比較緊張,相關(guān)工作

11、應(yīng)盡 可能超前或同步。八、改造后的效益將煙冷器前置后,同時(shí)新增水水換熱器系 統(tǒng), 回收了熱量, 創(chuàng)造了比較大的經(jīng)濟(jì)效益 (見(jiàn) 附表 ,同時(shí)避免了因煙氣中硫份較高,在原 煙冷器處積灰嚴(yán)重導(dǎo)致的煙氣阻力較大, 風(fēng)機(jī) 出力大,運(yùn)行成本提高的問(wèn)題(詳見(jiàn)附件 4 。收稿日期 :2016年 8月 28日; 修回日期 :-年-月-日 .附件 1 附件 2收稿日期 :2016年 8月 28日; 修回日期 :-年-月-日 .附件 3收稿日期 :2016年 8月 28日; 修回日期 :-年-月-日 .收稿日期：2016 年 8 月 28 日；修回日期：年月日. 作者簡(jiǎn)介：葛楊(1981，男，江蘇省無(wú)錫市，工程師，大學(xué)本科，從事火力發(fā)電廠除灰脫硫?qū)I(yè) 附件 4 #3 低加出口 2 煙氣加熱器 出口煙溫 熱媒水流量 凝結(jié)水流量 凝結(jié)水側(cè) 進(jìn)口水溫 出口水溫 循環(huán)水流量 循環(huán)水側(cè) 進(jìn)口水溫 出口水溫 計(jì)算換熱面積 節(jié)約煤耗 機(jī)組負(fù)荷 節(jié)能效益估算 年運(yùn)行小時(shí)數(shù) 年節(jié)煤量 標(biāo)煤噸單價(jià) 節(jié)能效益 t