华电章丘发电有限公司#2锅炉主汽、再热汽温偏低问题的解决措施

电力18讯：    摘要：随着社会经济的发展，电力负荷形势随着发生显著变化，针对华电章丘发电有限公司#2锅炉主汽、再热汽温偏低问题进行分析研究，采用了水冷壁绝热喷涂技术提高#2锅炉主汽、再热汽温，此举不但使#2锅炉主汽、再热汽温达到设计温度，提高了机组的经济性，而且增强了锅炉低负荷工况稳燃与节油，减少了汽轮机末级叶片的水蚀程度，同时有效阻止了高温腐蚀的发生。为机组的安全运行及运行调整提供有力保证。
关键词：燃煤锅炉 　锅炉主汽、再热汽温   绝热喷涂 　调峰

1.前言
华电章丘发电有限公司#1、#2锅炉为上海锅炉厂生产的SG―435/13.7―M760超高压自然循环炉，系中间再热机组，中间储仓式热风送粉四角喷射切圆燃烧系统的固态排渣煤粉炉，锅炉设计煤种为当地贫煤，配135MW汽轮发电机组，设计为带基本负荷，并有一定调峰能力。两台机组分别于2002年9月27日和12月31日移交试生产，自投运以来#1、#2炉一直存在主汽和再热蒸汽参数偏低等问题；研究分析发现该炉型设计对燃烧贫煤时炉内受热面布置不太合理。不但造成主汽和再热蒸汽参数偏低，而且炉膛燃烧温度偏低，导致低负荷稳燃能力较差，达不到电网要求的稳燃负荷。然而随着国民经济的迅速发展，用电峰谷差会越来越大，不仅迫切需要机组调峰，而且竞价上网压力越来越大，使得燃煤锅炉偏离设计负荷下的经济性和低负荷不投油稳燃问题日益突出，就火电厂的实际情况调查分析得出：锅炉主汽、再热汽温除了与煤质、人员调整有关外，关键在于锅炉自身的结构布置，不但直接决定锅炉燃烧得好坏，而且决定着机组的安全性和经济性。我们对章丘发电有限公司#2炉的受热面整体结构布置进行了研究，提出并实施了水冷壁绝热喷涂措施，最终不但使#2锅炉主汽、再热汽温达到设计温度，提高了机组的经济性，而且增强了锅炉低负荷工况稳燃能力，减少了汽轮机末级叶片的水蚀程度，同时有效阻止了高温腐蚀的发生。使机组的经济性和安全性有了很大程度的提高。

2.系统介绍
2.1锅炉概况
锅炉型号 ：SG―435/13.7―M760
锅炉名称：435t/h超高压自然循环锅炉
主要设计参数：
项目 单位 BMCR ECR 70%BMCR
过热蒸汽出口流量 t/h 435 392 304.5
过热蒸汽出口温度 ℃ 540 540 540
过热蒸汽出口压力 MPa（g） 13.7 13.6 13.4
再热蒸汽出口流量 t/h 357 323 253.6
再热蒸汽进口温度 ℃ 315 307 292
再热蒸汽出口温度 ℃ 540 540 540
再热蒸汽进口压力 MPa（g） 2.59 2.34 1.82
再热蒸汽出口压力 MPa（g） 2.46 2.22 1.72
给水温度 ℃ 244 240 224
省煤器进口压力 MPa（g） 15.7 15.6 15.55
预热器进口风温 ℃ 20 20 20
热风温度 ℃ 352 341 315
排烟温度 ℃ 135.6 129.4 117.2
炉膛容积热负荷 MJ/m3•h 504 457 366
炉膛断面热负荷 MJ/m2•h 15383 13957 11168
设计效率 % 91 91.2 91.4

制造厂家：上海锅炉厂有限公司
2.2主要受热面情况：
2.2.1水冷壁

名称 单位 内容
形式  膜式
外径×壁厚 mm φ60×6
间距 mm 80.5
管子数 根 460
面积 M2 1582.7
2.2.2过热器
名称 单位 顶棚 尾、侧包复 前屏 后屏 对过
外径×壁厚 mm φ42×5 φ51×5.5 φ38×5
φ38×4.5 φ38×5 φ38×5
材质  20G 20G 12Cr1MoVG
102钢 12Cr1MoVG
102钢 12Cr1MoVG
102钢
片数 片   6 14 104
间距 mm   1350 630 90
布置方式    U型 W型 顺流顺列
面积 M2 220 225.9 288 526 1526

2.2.3再热器
名称 单位 低再 高再
外径×壁厚 mm φ42×3.5 φ42×4
材质  20G  15CrMoG  12Cr1MoVG SA213-T91 12Cr1MoVG
排数 排 104 104
节距 mm 90 90
布置方式  逆流顺列 顺流顺列
面积 M2 5500 1364

2.2.4燃烧器
燃烧器为正四角布置,#2、#4角形成切向燃烧假想大切圆φ800mm,#1、#3形成假想小切圆φ200mm。除最上层二次风喷嘴用手轮摆动，最下层二次风喷嘴及下一次风喷嘴不摆动，另外的喷嘴上、下可摆动±15°。四角同一层喷嘴的摆动角应一致。二次风门调节由电动执行机构执行。
2.2.5炉膛
深为8.84米； 宽为9.60米； 宽深比1.086； 炉膛周界长度36.88米。
2.3 燃烧器形式及布置
锅炉燃烧器为正四角布置,#2、#4角形成切向燃烧假想大切圆φ800mm,#1、#3形成假想小切圆φ200mm。除最上层二次风喷嘴用手轮摆动，其它二次风喷嘴及下一次风喷嘴不摆动，另外的喷嘴上、下可摆动±15度。四角同一层喷嘴的摆动角一致。二次风门调节由电动执行机构执行。水平浓淡燃烧器。
喷燃器设计参数:

风率 风温 风量 喷口面积 风速 阻力
% ℃ m3/h m2 m/s Pa
一次风 19 160--200 12270