烟风汽水调节型深度能级提升系统

来源项目
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技术分类
环境政策管理研究-工业行业环境管理政策-火电厂
适用对象及范围
本技术安装于大中型燃煤电厂烟风系统和凝结水系统设备中,新建机组时可同步安装,改造机组时也可在检修期安装应用,不受外部环境、地域的限制,也不受燃用煤种的限制,应用后均具有良好的节能减排效益,适用于能源领域节能降碳

基本原理

本技术统筹燃煤发电机组不同部位烟、风、汽、水介质的温度和传热性能,机、炉热量耦合,从有效利用回热抽汽和锅炉烟气可用能两个方面,深度回收烟气余热,排挤高温抽汽,充分利用低温抽汽,按热能品级消减各换热段的传热温差,将能量进行空间转移和优化再分配,实现低品味热能的高能级利用。为此提出了火力发电厂烟、风、汽、水多介质联合调节的深度能级提升系统.

技术描述(创新点及优势)

该技术采用了烟风汽水能量梯级利用原理,按照能量品位匹配原则,耦合锅炉烟风系统和汽机汽水系统,重构机组回热系统,对能量进行转移和优化再分配,实现低品味热能的高能级利用,最大限度提高了发电厂整体热效率。

应用案例名称

焦作丹河电厂异地扩建2 ×100万千瓦机组上大压小工程

案例地址

河南省焦作市高新区南海路1515号454100

案例规模

2 ×1000MW燃煤机组

工艺流程

烟风汽水调节型深度能级提升系统的拟定关键是要统筹分析汽机侧和锅炉侧的能级水平,按梯级利用原则,最大限度的减少排烟和回热系统能力损失。要打破机、炉单元间的界限,对两侧不同工质在较大温区内更彻底的热量集成,实现机组系统热、功过程能量的高效优化利用,改善机炉两侧传热特性,提高热质传递效率与全厂综合性能。

污染防治效果和达标情况

本系统为新型烟气余热回收利用系统,主要的效果就是回收排烟热损失,减少机组的煤耗,达到节能减排的效果。在宽负荷范围内,机组煤耗可降低3~4g/(kWh),具有良好的节约能源效果。

二次污染治理情况

本系统主要安装于烟风道内,是对电厂原有烟风汽水的介质传输和热量交换流程进行了重新调整,并不增加新的介质,设备也仅存在于厂内的主厂房区域,不存在二次污染的问题。

能源、资源节约和综合利用情况

设置本系统后,比不设置本系统,全厂每年减少标煤量3.38万吨。同时可减少CO2排放量8.45万吨,减少SO2排放量287.3吨,减少NOx排放量250.12吨。减排效果显著,对改善大气环境有良好的促进作用。

投资费用

以1000MW燃煤机组为例,设置本系统后综合初投资约2825万元。适用于新建或改造项目。换热器末级管束设计寿命10年,超过设计寿命后通过检修更换,可与电厂同运行寿命。

运行费用

第一级低温省煤器前段烟气侧整体压降不大于300 Pa;水侧整体压降不大于0.3 MPa;第一级低温省煤器后段和第二级低温省煤器烟气侧整体压降不大于500 Pa;水侧整体压降不大于0.3 MPa;