采用提升再热蒸汽温度方法的1000mw机组塔式锅炉
1.本技术是申请号：202011413830.9、申请日：2020.12.7、名称：“一种提升1000mw机组塔式锅炉再热蒸汽温度的方法”的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及一种采用提升再热蒸汽温度方法的1000mw机组塔式锅炉。


背景技术：

3.我国引进的alstom公司技术制造，超超临界参数、变压直流锅炉，四角切圆燃烧方式、固态排渣、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、全钢构架、全悬吊塔式炉，锅炉型号sg
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m7001，再热器由一级再热器、二级再热器组成，过热器由一级过热器、二级过热器、三级过热器组成。该系统利用锅炉烟气加热再热器内蒸汽提升再热蒸汽温度，再热汽温调节采取的是摆动燃烧喷嘴及微量喷水调节方式，无烟气挡板。塔式炉在设计上存在着一定的缺陷，当锅炉负荷<85％bmcr时，无法达到设计温度600℃，且随着负荷降低呈加速降低趋势。在同类型机组中均存在再热汽温低的问题，目前该炉型年均再热汽温基本在590℃以下。
4.为解决该问题，国内提出的解决方案为：1)增加再热蒸汽受热面积或改进设计方案；2)改进塔式炉设计，增加了烟气挡板设计，通过烟气挡板控制提升流经再热器受热面的烟气量，提升再热器吸热量和再热蒸汽温度。
5.但上述解决办法：1)需要追加较大的技改投资费用；2)烟气挡板设计增加了挡板及控制机，烟气挡板工作环境恶劣，易发生故障。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种降低机组煤耗、提升机组经济性的采用提升再热蒸汽温度方法的1000mw机组塔式锅炉。
7.本发明的技术解决方案是：
8.一种提升1000mw机组塔式锅炉再热蒸汽温度的方法，其特征是：包括下列步骤：
9.(1)利用pi datalink进行数据库生产大数据分析：制作受热面温升评估表计算受热面温升，对标标准工况数据，评估吹灰和磨组组合调整试验对再热汽温影响，掌握再热汽温稳定在600℃时各受热面的温升规律，形成受热面温升达标的标准模式；
10.受热面温升评估表
[0011][0012]
(2)根据受热面换热特性随负荷变化对汽温的影响，确认通过吹灰周期优化控制各受热面的清洁度，实现减少辐射特性受热面(水冷壁)吸热、减少再热器前方的对流特性受热面(过热器)吸热来提升对流特性受热面(再热器)吸热的目的；
[0013]
(3)通过试验确认各受热面吹灰器吹灰后对再热汽温的影响：
[0014]
分析不同区域吹灰器吹灰后再热汽温影响规律表
[0015][0016]
(4)根据试验结果重新设计常规吹灰工作方式：
[0017]
形成合理的吹灰组合方式，减少吹灰对再热汽温的影响：
[0018]
1)设计新的吹灰器组合方式
[0019][0020]
2)重新设计各类吹灰频次，将投产初期的每天锅炉吹灰器全吹调整为：
[0021]
a.通过分析各受热面对再热汽温的影响程度，制定出受热面吹灰频次,以控制清洁度，特别是水冷壁、三级过热器区域的清洁度控制；水冷壁吹灰周期2天/轮；三级过热器进口、中间及二级再热器进口吹灰周期20天/轮；二级再热器中间、二级过热器进口、二级过热器中间吹灰周期6天/轮；一级再热器、省煤器吹灰周期10天/轮；记录各吹灰器运行间隔时间，监视各受热面的清洁度；
[0022]
b.对于对再热汽温影响较大的三级过热器吹灰工作，将单只吹灰器吹灰时长由5分钟缩短到2分钟，减少三级过热器吸热，进一步提升再热器进口烟温和蒸汽温升。
[0023]
将原有的下层磨组运行方式调整转为上层磨组运行方式，随着煤层高度的提高，提高了火焰中心高度、增加了再热器受热面进口烟温和对流换热吸热量。
[0024]
本发明在不追加技改投资的前提下，充分利用锅炉受热面辐射特性和对流特性对温升影响的差异，合理设计锅炉吹灰器吹灰程序和周期、磨组组合方式，解决了sg
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m7001型塔式炉偏离额定工况(100％bmcr)时再热汽温无法达到设计605℃的技术问题，降低了机组煤耗、提升了机组经济性，新的调控方法对于提升其他型号的塔式炉的再热
汽温也有同等的借鉴价值。
[0025]
本发明通过锅炉受热面特性研究和摸底试验，得出了结论：通过合理控制各受热面清洁度和磨组组合，可解决再热汽温偏低问题(表1)，实现塔式炉中低负荷再热汽温提升20℃左右的良好效果(表2)。其中吹灰控制影响蒸汽温度5
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12℃，磨组组合优化提升蒸汽温度8
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12℃。
[0026]
表1.塔式炉再热汽温与机组负荷对应关系(实施新方法前)
[0027][0028]
表2.塔式炉再热汽温与机组负荷对应关系(实施新方法后)
[0029]
附图说明
[0030]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0031]
图1是不同特性受热面随负荷变化的温升示意图。
[0032]
图2是火焰中心高度对再热蒸汽温度影响示意图。
[0033]
图3是炉膛吸热曲线图。
[0034]
图4是受热面布置图。
具体实施方式
[0035]
一种提升1000mw机组塔式锅炉再热蒸汽温度的方法，包括下列步骤：
[0036]
所述1000mw机组塔式锅炉引进alstom公司技术制造，超超临界参数、变压直流锅炉，四角切圆燃烧方式、固态排渣、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、全钢构架、全悬吊塔式炉，锅炉型号sg
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m7001。共布置6层燃烧器，空间自下而上为a、b、c、d、e、f。每层燃烧器4只(四角各1只)。设置6台中速磨煤机，分别与6层燃烧器匹配。供配置水冷壁吹灰器64只、过热器吹灰器48只、再热器吹灰器36只、省煤器吹灰器12只。
[0037]
(1)利用pi datalink进行数据库生产大数据分析：制作受热面温升评估表计算受热面温升，对标标准工况数据，评估吹灰和磨组组合调整试验对再热汽温影响，掌握再热汽温稳定在600℃时各受热面的温升规律，形成受热面温升达标的标准模式；
[0038]
受热面温升评估表
[0039][0040]
(2)根据受热面换热特性随负荷变化对汽温的影响，确认通过吹灰周期优化控制各受热面的清洁度，实现减少辐射特性受热面(水冷壁)吸热、减少再热器前方的对流特性受热面(过热器)吸热来提升对流特性受热面(再热器)吸热的目的；
[0041]
(3)通过试验确认各受热面吹灰器吹灰后对再热汽温的影响：
[0042]
分析不同区域吹灰器吹灰后再热汽温影响规律表
[0043][0044]
(4)根据试验结果重新设计常规吹灰工作方式：
[0045]
形成合理的吹灰组合方式，减少吹灰对再热汽温的影响：
[0046]
1)设计新的吹灰器组合方式
[0047][0048]
2)重新设计各类吹灰频次，将投产初期的每天锅炉吹灰器全吹调整为：
[0049]
a.通过分析各受热面对再热汽温的影响程度，制定出受热面吹灰频次,以控制清洁度，特别是水冷壁、三级过热器区域的清洁度控制；水冷壁吹灰周期2天/轮；三级过热器进口、中间及二级再热器进口吹灰周期20天/轮；二级再热器中间、二级过热器进口、二级过热器中间吹灰周期6天/轮；一级再热器、省煤器吹灰周期10天/轮；记录各吹灰器运行间隔时间，监视各受热面的清洁度；
[0050]
b.对于对再热汽温影响较大的三级过热器吹灰工作，将单只吹灰器吹灰时长由5分钟缩短到2分钟，减少三级过热器吸热，进一步提升再热器进口烟温和蒸汽温升。
[0051]
将原有的下层磨组运行方式调整转为上层磨组运行方式，随着煤层高度的提高，提高了火焰中心高度、增加了再热器受热面进口烟温和对流换热吸热量。