基于空气预热器漏风率控制下循环流化床锅炉能耗的优化探索

基于空气预热器漏风率控制下循环流化床锅炉能耗的优化探索

谢建城

广东粤电云河发电有限公司

摘要：本文简要介绍了如何优化广东粤电云河发电有限公司三期（即云浮发电厂C厂）2×300MW循环流化床锅炉的一、二次风压，加强排渣降低床压，从而降低空气预热器的漏风率，达到节能优化效果。

关键词：循环流化床，降低能耗，漏风率，床压

1、引言

近年来，我国经济增速放缓，电力系统产能过剩，发电量降低，国内面临电力产能过剩的状况。此外，随着电力体制改革不断深入，超低排放要求、淘汰落后产能、电量竞价上网等政策的推出和落实，使得发电企业面临最基本的生存问题。为此，如何降低能耗、探索挖掘机组潜能，成为企业突围的唯一出路。

2、设备概述

云浮发电厂C厂#5、6机组均为上海电气集团具有自主知识产权的300MW循环流化床机组，分别于2010年7月和8月投入商业运行。锅炉采用平衡通风，设有2台一次风机，2台二次风机，3台高压流化风机，2台引风机。自投运以来，#5、6炉床压一直维持较高数值（300MW负荷不低于10KPa），过高的床压也导致了一次风机、引风机等出力增大、厂用电率升高，空气预热器的漏风率增大，直接影响了我厂的发电成本和经济效益。

3、空气预热器的漏风率

针对#5、6炉床压高，空气预热器的漏风率无法达到设计值的老大难问题，运行部进行了锅炉燃烧优化调整试验。经锅炉燃烧优化调整试验，在相同的负荷下，通过降低一、二次风压，优化#5、6炉流化床锅炉的燃烧，降低一次风量，同时启动排渣系统，维持较低的床压，一次风压比原来下降1.5kPa，二次风压比原来下降0.5kPa。#5锅炉在300MW负荷工况下，空气预热器漏风率由6.30%下降至4.80%；在180MW负荷工况下，空气预热器漏风率为7.95%下降至6.80%；而#6锅炉在300MW负荷工况下，空气预热器漏风率由6.75%下降至5.0%；在180MW负荷工况下，空预器漏风率为8.23%下降至7.0%。九大风组出力降低，厂用电率由7.3%下降至6.8%。通过降低床压，一、二次风压试验，#5、6炉风机单耗偏大的现象下降明显，在相同的负荷，厂用电率下降为0.5%，机组的供电煤耗也下降1.6g/kwh。

4、关键技术方案

进行减风量降床压运行试验，调整一、二次风量配风比例，降低厂用电率。主要技术方案如下：

（1）优化配风，降低一次风机变频器最低出力：

进行燃烧配风优化，在保证炉内流化良好的前提下，降低总风量，降低总氧量。将一次风机变频器最低出力从80%减至78%，通过对比新旧两份座签表可以发现，相同负荷下，新座签表规定的一次风量比旧座签表要少150kNm3/h。在炉内床温能有效控制时，通过配风优化，对应负荷床压有所下降；一、二次风机及引风机电流降低，氧量也有所降低，厂用电率下降，空气预热器的漏风率也大幅降低。#5、6炉风机单耗偏大的现象下降明显，在相同的负荷，厂用电率下降为0.5%，机组的供电煤耗下降为1.6g/kwh。

（2）合理降低床压设定值，勤启动排渣系统：

由新旧座签表可看出，相同负荷下床压范围设低了1.5kPa，当床压达到设定范围的上限时，在保证炉内流化及燃烧良好的前提下，勤启动排渣系统，优化床内物料从而进一步降低一次风机及引风机出力，空气预热器的漏风率减少。

5、主要创造点

1、降低一次风机变频器最低出力。在床温可控的情况下，将一次风机变频最低出力从80%减至78%，在较广负荷范围内能降低2-3万m3/h一次风量，进而降低一次风机及引风机出力，减少空气预热器的漏风率，达到降低能耗效果。

2、合理降低床压设定值。在相同负荷下，在保证炉内流化良好的情况下，设低床压设定值，床压高时启动排渣系统，使其维持在较低水平，进而减少空气预热器的漏风率，达到降低能耗效果。

6、总结

本文以云浮电厂300MW循环流化床锅炉为例，通过了锅炉燃烧优化调整试验，得出以下结论：1、当机组在稳定工况下运行时，可以通过降低一、二次风压，降低一次风量，同时启动排渣系统，维持较低的床压，从而减少空气预热器的漏风率使机组达到较好的节能效果；2、合理调整降低床压，勤启动排渣系统，可以提高机组的经济性，但凡事不可过激，否则没有安全保障下的经济是徒劳的

参考文献：

[1]刘国卫、李晓宏、王林荣、龙华南.循环流化床锅炉运行技术标准[M].广东云浮：广东粤电云河发电有限公司企业标准，2021.

[2]上海锅炉厂.上锅1036t/h循环流化床锅炉产品说明书[M].上海：上海锅炉厂有限公司，2009.

[3]宋海英.秦热1025t_h循环流化床锅炉优化运行研究[D].北京：华北电力大学，2011:6-12.