阳煤第三热电厂2#锅炉主汽温度偏低探析

韩志强

(阳泉煤业(集团)股份有限公司 发供电分公司，山西　阳泉　045000)

·技术经验·

阳煤第三热电厂2#锅炉主汽温度偏低探析

韩志强

(阳泉煤业(集团)股份有限公司 发供电分公司，山西阳泉045000)

摘要分析阳煤集团发供电分公司第三热电厂2#锅炉主蒸汽温度持续偏低的原因：如过热器积灰严重、减温水截止阀存在漏量、入炉煤发生突变、设计不合理、省煤器鳍片改造考虑不周、过热器吸热量不足等，并进行试验分析、排查和论证，同时结合同类型电厂的成功经验，通过对2#炉高温过热器、低温过热器进行改造，解决了主汽温度偏低的问题，提高了机组的安全稳定运行性。

关键词锅炉；主汽温度；过热器；改造

1概况

1.1　2#锅炉

阳煤集团发供电分公司第三热电厂2#锅炉为东方锅炉厂生产的DG150/9.8-1型锅炉，高压、露天布置、单炉膛、燃煤固态排渣、自然循环汽包锅炉，“∏”型布置，煤粉悬浮燃烧。锅炉采用吊式布置，除尾部烟道的省煤器、空预器采用支撑结构外，锅炉本体均由搁置在构架顶部的板梁悬吊，炉膛四面由膜式水冷壁组成，后水冷壁上部形成折焰角，在折陷角上布置高温过热器，上部炉膛交错布置了4片全辐射屏式过热器，水平烟道布置有低温过热器，尾部竖井烟道里布置了上下两级省煤器和三组空气预热器。过热器采用一次充分混合、一次左右交叉、二级喷水减温来保证蒸汽温度在规定值。炉墙采用轻型炉墙，炉膛及过热器区域布置有激波吹灰装置。

2#锅炉设计参数：额定蒸发量为150 t/h，汽包工作压力10.78 MPa，过热器出口压力9.8 MPa，过热器出口温度540 ℃，给水温度206 ℃，排烟温度158 ℃.

1.2　燃煤煤质

该厂属于典型的坑口电厂，燃煤主要来源于旁边矿井所供给的无烟煤，其主要元素分析见表1.

表1　主要元素分析表

1.3　运行工况概述

2#锅炉满负荷运行，机组高加完全投入工况下，即2#锅炉给水温度达到原设计温度206 ℃时，双套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度最高只能达到490 ℃，不满足机组运行要求。

2#锅炉满负荷运行，机组高加不完全投入工况下，即2#锅炉给水温度降至180 ℃时，单套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度495 ℃；双套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度500 ℃.

2#锅炉满负荷运行，机组高加完全不投入工况下，即2#锅炉给水温度降至145 ℃时，单套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度510 ℃；双套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度515 ℃.

为满足机组运行，2#锅炉双套制粉系统长期运行，在出现故障时，2#锅炉降负荷至110 t/h运行。

2原因分析

通过对比2#锅炉近3个运行日志，初步判定影响2#锅炉主汽温度持续偏低的原因为过热器积灰严重、减温水截止阀存在漏量、入炉煤发生突变、设计不合理、省煤器鳍片改造考虑不周、过热器吸热量不足，并对这些原因进行逐一分析、试验。

2.1　过热器积灰严重

由于2#锅炉燃煤煤质分析基灰分在30%左右，怀疑是否因吹灰次数不够，造成过热器积灰严重，传热面积减少，进而过热器吸热量不足。因此，将吹灰次数由每天的1次调整为2次，但经过2天的试验,发现在吹灰时主汽温度相比平时高出3 ℃左右，但在吹灰结束后主汽温度仍然降回原值，实验结果表明此原因不成立。

2.2　减温水截止阀存在漏量

由于减温水全部关闭，但一级减温水依然存在流量显示，怀疑是否因减温水截止阀不严，存在轻微漏量现象。因此，对减温水截止阀进行了解体检修，未发现异常；同时，对减温水流量变送器进行检验，发现变送器存在故障，重新校验安装后，再无流量显示，检修结果表明此原因不成立。

2.3　入炉煤发生突变

对比2#锅炉近3个月入炉煤煤质化验报告，同时对热量仪进行了重新标定校核，均无异常，显然此原因不成立。

2.4　设计不合理

经与锅炉厂家技术部门沟通，并对周边类似锅炉的电厂调研，均未出现此现象，故此原因不成立。

2.5　省煤器鳍片改造考虑不周

通过对近几年锅炉检修及技改项目的查阅，发现省煤器有过改造内容，主要是将原有光管式省煤器改造成为鳍片式省煤器，结合传热学知识中热量传递方式及影响因素，认定省煤器加装鳍片，使得原有汽水循环入口给水温度偏高于设计值，在蒸发面极易于蒸发，使得产汽量相对增加，流通过过热器内冷却介质增加，致使主汽温度降低，对此分析的原因，经过咨询锅炉厂家，理论上此原因成立，但不是主要原因。

2.6　过热器吸热量不足

通过光学测温仪对炉膛出口处温度的监测，炉膛出口温度为1 060 ℃，相比炉膛出口设计温度1 080 ℃降低20 ℃。通过分析认为，2#锅炉炉膛出口温度降低原因为2#锅炉为有效降低未燃带结焦频繁发生掉焦事故，将未燃带面积减少原因所致。由于炉膛出口温度的降低造成过热器吸热量不够，势必造成主蒸汽温度降低，此原因成立并为根本原因[1].

3方案制定

通过原因分析，由于锅炉入炉煤含硫分较高，且发热量较高，综合考虑后，为有效杜绝锅炉结焦，决定对未燃带不予以恢复，重新核算锅炉整体热力系统，对过热器进行改造，并对部分省煤器鳍片进行割除，整体方案如下：

1) 将高温过热器区域管子重新布置，增加受热面积105 m2.

2) 将低温过热器区域管子重新布置，增加受热面积172 m2.

3) 将现有的高温段鳍片省煤器面积适当减少，具体实施时可采取将部分管子(约30屏)上的上部管子鳍片割掉的方法，减少计算受热面积173 m2[2].

4改造效果

2#锅炉满负荷运行，机组高加完全投入工况下，即2#锅炉给水温度达到原设计温度206 ℃时，双套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度达到515 ℃.

2#锅炉满负荷运行，机组高加不完全投入工况下，即2#锅炉给水温度降至180 ℃时，单套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度515 ℃；双套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度530 ℃.

2#锅炉满负荷运行，机组高加完全不投入工况下，即2#锅炉给水温度降至145 ℃时，单套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度530 ℃；双套制粉系统运行的情况下，2#锅炉主汽温度540 ℃，并一级减温水投入2 t运行。

综合对比各种工况下运行参数，2#锅炉主汽温度提高了20 ℃～30 ℃，达到机组稳定运行条件，提高了机组安全稳定运行系数；同时，制粉系统得以轮流停运，制粉系统耗电量明显得以控制，降低了辅机耗电量，与改造前相比，吨汽耗电量由原来的14.46 kWh/t以上降低到目前13.67 kWh/t左右，同比降低0.79 kWh/t.

5结论

过热器的改造解决了阳煤集团发供电分公司第三热电厂2#锅炉主汽温度持续偏低问题，降低了吨汽耗电量，降低了厂用电率，提高了机组安全稳定运行性，确保了机组的安全稳定运行。

参考文献

[1]高峰，刘海旺，高伟，等.浅谈电厂锅炉主蒸汽温度变化原因及控制方法[J].中国新技术新产品，2012(19)：2-3.

[2]冯均凯，沈幼庭.锅炉原因及计算[M].北京：科学出版社，2003：12-13.

Analysis on Low Main Steam Temperature of No.2 Boiler in the Third Cogeneration Plant of Yangquan Coal Group

HAN Zhiqiang

AbstractThis paper mainly analyses the consistently low causes of the main steam temperature of No.2 boiler in the third thermal power plant of Yangquan coal group power supply branch company, such as superheater severe deposition, desuperheating water globe valve leakage, furnace coal mutation, unreasonable design, fin economizer transformation thoughtless, insufficient superheater heat absorption and so on. For the reasons mentioned above one by test analysis, investigation and argumentation, at the same time combined with the successful experience of the same type power plant, through transforming high temperature superheater, low temperature superheateration of No.2 boiler, solve the problem of the lower main steam temperature and improve the safe and stable operation of the unit.

Key wordsBoiler; The main steam temperature; Superheater; Transformtion

中图分类号：TD612

文献标识码：B

文章编号：1672-0652(2015)08-0038-02

作者简介：韩志强(1973—)，男，山西阳泉人，2008年毕业于太原理工大学，工程师，主要从事热电厂热动方面的实践、理论研究工作(E-mail)hzq19730321@163.com

收稿日期：2015-06-18