2150t/h超临界锅炉冷态试验及优化运行研究

论文摘要

超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果,是电力工业的主流机型。本文以河北国华定洲发电厂二期工程2150t/h超临界直流锅炉为对象,开展系统特性研究、冷态试验和热态调整,为国产化超临界机组的技术进步提供参考。定洲发电厂在设计中采用低灰熔点煤种、30%BMCR的启动流量、首次取消分离器疏水至除氧器的管路并采用动态分离器,对于锅炉的燃烧组织和启动提出了较高的要求。本文首先进行冷态试验,在测风装置和测试元件标定的基础上,调平了制粉系统一次风速,使其风速偏差小于±3%,测试了二次风挡板的调节特性。炉内空气动力场中的二次风顺切一次风成为顺时针切圆,切圆大小合适,无刷墙偏心的现象。同时还进行了一次风衰减特性测量和消旋二次风挡板SOFA开度对炉膛出口水平烟道速度场分布的影响。为实现稳压吹管和机组冲车,提出了尽量提高辅汽供应压力,同时减少不必要的辅汽用户;适当降低最小启动给水流量;不仅节约了燃料量和缩短启动时间,还提高了机组经济性。通过分析分离器转速对煤粉细度和均匀性的影响,优化了磨煤机运行方式。针对采用煤种的特点,提高分离器出口的焓值至2753.1kJ/kg,保持省煤器出口氧量为3.0%左右,选择合适的炉膛风箱压差。实际测试表明:100%额定负荷工况锅炉效率平均值为94.78%,超过了93.64%的锅炉效率保证值。75%ECR工况锅炉效率修正后为94.69%,50%ECR工况锅炉效率修正后为94.10%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题研究内容
• 第2章 超临界直流锅炉设计特性及分析
• 2.1 研究对象简介
• 2.1.1 启动系统
• 2.1.2 汽水系统
• 2.1.3 烟空气系统
• 2.1.4 汽温调节系统
• 2.2 研究对象主要设计特性
• 2.2.1 主要热力特性
• 2.2.2 燃烧器的主要设计参数（MCR 工况）及特性
• 2.2.3 热力系统重要保护定值
• 2.3 研究对象的特性分析
• 2.3.1 热力系统
• 2.3.2 燃烧系统
• 第3章 超临界直流锅炉的冷态试验
• 3.1 冷态试验的目的
• 3.2 冷态实验的内容
• 3.3 冷态实验的过程
• 3.3.1 送风及一次风系统风量测量装置的标定
• 3.3.2 一次风速测量装置的标定及调平
• 3.3.3 制粉系统的风速调平
• 3.3.4 二次风挡板特性的测定
• 3.3.5 炉膛内空气动力场的测定
• 3.4 冷态试验结果
• 第4章 启动参数优化和控制方式调整
• 4.1 研究目的
• 4.2 机组启动过程关键技术的分析及研究
• 4.2.1 对同类型机组启动过程中常见问题的调研及分析
• 4.2.2 分离器至除氧器疏水管路有无分析
• 4.2.3 采用“稳压吹管方式”时锅炉启动的关键技术分析
• 4.3 启动参数优化和方式调整
• 4.3.1 稳压吹管工艺的优化
• 4.3.2 机组冲车参数的调整及方式优化
• 4.4 小结
• 第5章 热态运行时的优化调整试验
• 5.1 试验目的
• 5.2 试验过程
• 5.2.1 制粉系统优化试验
• 5.2.2 燃水比的修正试验
• 5.2.3 变氧量试验
• 5.2.4 变风箱差压试验
• 5.3 燃烧调整优化效果
• 5.3.1 锅炉效率试验
• 5.3.2 空气预热器漏风率试验
• 5.3.3 BMCR 工况下的主要测试结果
• 5.3.4 汽温考核试验
• 5.3.5 低负荷稳燃试验
• 第6章 结论
• 参考文献
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况
• 致谢
• 作者简介
• 详细摘要