搜索
二次再热应用技术交流2016年12月一、莱芜电厂简介华能莱芜电厂始建于1970年，位于山东省莱芜市南部吊鼓山下。一期工程安装三台125MW机组，时为山东省单机容量最大，装机容量最大的电厂。2009年，为响应国家节能减排、“上大压小”政策，将三台机组全部关停。二期工程安装两台330MW亚临界热电联产机组，2009年上半年投产发电。三期工程安装两台1000MW超超临界二次中间再热燃煤发电机组，目前已全部投产发电。二、设计优化概况1.设计参数及设计指标世界领先。（1）锅炉采用哈尔滨锅炉厂超超临界二次再热塔式炉,出口参数为32.87MPa.a/605/623/623℃。（2）汽轮机采用上海汽轮机厂超超临界二次再热凝汽式汽轮机，机侧参数为31MPa/600℃/620℃/620℃。（3）锅炉热效率不低于94.65%,汽轮机热耗不高于7051kJ/kWh。机组发电标准煤耗256.16g/kWh，厂用电率3.97％，供电标准煤耗266.75g/kWh，全厂热效率48%。（4）脱硫、脱硝、除尘超低排放。2.采用塔式炉配侧煤仓方案，节约占地面积。3.采用烟气余热综合利用技术。（1）锅炉尾部与空气预热器并联布置高压、低压两级旁路省煤器。（2）引风机出口吸收塔入口烟道之间设置烟气余热回收系统，与一二次风机前暖风器系统形成闭式循环，在降低排烟热损失的同时，提高空预器入口一、二次风温，防止预热器低温腐蚀和堵塞。4.汽机基础采用弹簧隔振基础，解决了汽轮机在超长轴距情况下的振动问题。5.采用“单塔高效脱硫除尘一体化技术”，实现了超低排放。具有：投资少，运营成本低，可靠性高等特点。三、锅炉二次再热应用技术介绍1.锅炉结构简图2.技术特点机组容量最大：1050MW温度最高：605/623/623℃炉型：塔式炉高度最高：大板梁顶标高147.5米低NOx水平浓淡燃烧系统过热汽调温：煤水比+两级喷水再热汽调温：烟气再循环+摆动燃烧器+调节挡板两台四分仓回转式空气预热器，漏风率控制在4%烟气余热利用系统3.锅炉壁温测点优化布置依托集团公司二次再热测点布置课题研究，在山东公司组织下，莱芜电厂协调设计单位、西安热工院、中南电力设计院、哈锅厂召开了二次再热气温控制方案研讨会。在6号、7号机组实际工程建设中，根据二次再热机组有关参数监测及测点布置课题研究结论并结合现场实际情况，锅炉共设置3346只测点，大大提高了对二次再热锅炉受热面壁温监视程度。并为锅炉燃烧调整和后期改造达到设计温度提供了依据。4.锅炉投产后的改造情况（1）6号炉在168及投产后出现了部分管屏超温、蒸汽参数偏离设计值较多的问题。通过三次受热面改造后，部分管屏超温问题得到解决，一、二再汽温基本达到设计值。（2）一、二次风暖风器差压高。5月初，机组负荷900MW以上时，一次风暖风器阻力已升高到5000Pa以上，二次风暖风器阻力升高到约3000Pa，造成风机出力严重不足，机组无法实现满负荷运行。（1）将原有一次风机及送风机入口的粗滤网改成可拆卸细目滤网，滤网孔洞的尺寸小于暖风器翅片间距。（2）一次暖风器水平方向在两侧各增加0.64米，流通面积扩大40%；二次风暖风器因一侧支撑梁阻挡，只能在水平方向增加约1.215米，流通面积扩大20%。序号项目单位一次风二次风1空截面积扩大比例%0.40.20182改造前暖风器单侧空截面积m210.2430.1053改造后暖风器单侧空截面积m214.33636.184改造后理论阻力Pa7859455估计实际阻力Pa94211346所需管子数量根数2343607风道加宽mm14001365此处两侧加宽0.64米此处单侧加宽1.215米四、汽轮机二次再热应用技术介绍采用上海汽轮机厂超超临界、二次中间再热、五缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机。采用西门子模块化设计，超高压缸、高压缸、中压缸和二只低压缸串联布置。该机型具有高效、易维护、启动快速等优点。1.回热系统采用10级回热，2、4号高加设外置蒸汽冷却器2.与4台高加并联设置高温烟气换热器，与3台低加并联设置低温烟气换热器，有效利用烟气余热。五、环保设施采用“单塔高效脱硫除尘一体化”系统，在静电除尘器出口烟尘浓度35mg/Nm3，SO2浓度4498mg/Nm3的条件下（现有设计），保证脱硫系统出口烟尘浓度低于5mg/Nm3，出口SO2浓度低于35mg/Nm3，实现稳定的烟气超净达标排放。六、机组性能试验情况6号机组性能考核值：循环效率48.12%、发电煤耗为255.29克/千瓦时、供电煤耗为266.18克/千瓦时，三项指标分别优于当前世界最好水平0.3%、1.51克/千瓦时、0.32克/千瓦时，均刷新了世界纪录；在机组满负荷工况下，经山东省环境监测中心站现场监测，二氧化硫、氮氧化物、粉尘排放浓度分别为10mg/m3、15mg/m3、1.5mg/m3，全面优于国家超低排放限值，成为目前世界上效率最高、能耗最低、指标最优、环保最好的火电机组，主要经济指标实现了华能第一、世界一流的目标。七、机组运行情况八、存在问题及打算存在问题:1.一次调频性能差由于二次再热机组超高压缸做功较常规机组占比小，无法满足电网的一次调频要求，合格率只有20%左右，虽经反复优化，目前合格率也只有30%左右。2.AGC功能无法满足电网调度要求由于锅炉蓄热能力太大，锅炉燃烧调整反应滞后，增减负荷速率慢，AGC功能达不到调度要求。下一步打算:1.及时协调DEH厂家与西安热工院共同对DEH一次调频功能进行逻辑优化，提升机组调频能力。2.省调控中心正在推广一次调频数据同源改造，电厂侧使用与调度PMU同源的高精度频率信号作为频率控制信号，输入DEH和CCS作为调频动作依据，以更好联动DEH与DCS，减少误动几率。3.山东公司正在积极申报国家科技项目“关于高效、灵活二次再热发电机组研制及工程示范”课题,依靠高校、科研院所的科技攻关能力，尽快解决这一问题。