2024年05月19日 星期日
获奖项目名单
发电类
75th生物质循环流化床锅炉受热面改造及优化研究
发布时间:2020-11-27 点击次数:729


长广生物质发电有限公司投运后由于燃料偏差大、设计欠合理的原因,锅炉实际平均出力小于50t/h,尾部受热面因积灰导致沉积腐蚀情况严重,连续运行周期小于30天,机组整体发电效率25%,影响机组运行的经济性和安全性。针对长广生物质电厂运行存在的问题,本项目开展了生物质锅炉沉积及腐蚀机理研究、生物质锅炉烟气水露点的影响因素研究、省煤器节距选取及改进究、尾部受热面沉积控制方法研究、受热面改造及优化, 较好地解决了长广生物质电厂锅炉出力不足,连续运行周期短及尾部受热面积灰严重导致沉积腐蚀的问题,具有重大的工程应用意义。     

该项目研究推广应用于国内外同类型锅炉设计及改造当中。在国内方面,项目研究成果成功应用于浙江长广生物质发电有限公司两台75t/h生物质循环流化床改造中,推广应用于江苏南通万达锅炉有限公司改造的循环流化床锅炉,浙江浙能龙泉生物质发电有限公司锅炉的改造。在国外,项目研究成果成功推广应用于上海工业锅炉有限公司巴基斯坦建设项目中, 为国外生物质发电项目的建设投产提供中国方案。该主要技术创新包括:

1、基于生物质燃料燃烧碱金属析出机理,明确过高的炉膛温度是导致设备运行问题的主要因素。针对项目燃料碱金属含量,提出优化配风、调整床料特性以及降低循环物料温度等组合措施有效抑制了炉膛出口温度,从而从根本上扭转燃料中大比例碱金属析出的情况,显著降低了下游各级受热面沉积和腐蚀发生的速度和程度。

2、分析生物质锅炉省煤器部位积灰搭桥的机理,指出受热面管排沉积厚度和上级受热面结渣强度是省煤器积灰搭桥扩展蔓延的主要因素。在此基础上,根据沉积灰渣特性和运行情况分析,提出了增加省煤器管束横向节距的改造方案,调整横向节距S1=(1.5~3)d,d为排管的外径,有效地减缓沉积堵灰、积灰搭桥的情况,减少了烟气阻力,极大地促进了机组的运行安全。

3、针对生物质锅炉实际燃料与设计燃料偏差较大,受热面布置以及吸热比例不合理导致锅炉尾部烟道积灰,排烟温度高,不能满负荷运行等问题,充分考虑高水分生物质燃烧的特性,在确保炉膛燃烧质量的前提下,校核了实际燃料运行工况的烟气量、烟气流速及换热能力,并据此实施了锅炉炉膛受热面及尾部受热面改造,收到了良好的效果,大幅提高了机组运行的经济性。为国内外同类型机组类似问题的解决起到了良好的示范作用。