防爆暖风器的系统影响分析

2020-08-19 10:18:48      点击:
防爆暖风器的系统影响分析
综上所述,对于凝结水喷淋装置正常投运的分离式低温省煤器与防爆暖风器系统,影响系统节煤量的因素主要有二次风防爆暖风器入口水温、二次风防爆暖风器出口水温、凝结水喷淋温度、乏汽饱和温度等。此时考虑低温省煤器的运行方式不变,二次风防爆暖风器出口风温为60防爆暖风器的℃,与实际工程设计值保持一致,整个系统的节煤量取决于凝结水喷淋装置的节煤量。此外,对于不投运凝结水喷淋装置或者无凝结水喷淋装置的分离式低温省煤器与防爆暖风器系统,系统的节煤量只与电耗有关。

以内蒙古某600防爆暖风器的MW空冷机组为例,凝结水喷淋装置对分离式低温省煤器与防爆暖风器系统的影响如下:

1)对于现有防爆暖风器系统,按照将防爆暖风器出口凝结水通过喷淋装置全部喷入空冷塔前计算,主要考虑凝结水吸收乏汽热量、凝泵耗功增加以及空冷塔背压降低等因素引起的节煤量变化。计算工况为:100%THA负荷、环境温度15防爆暖风器的℃,计算结果如图2所示。由图2可知:防爆暖风器出口水温越低,凝结水喷淋装置节煤量越高。而在防爆暖风器换热面积不变情况下,其入口水温越高,出口水温越低。因此建议系统运行时尽量提高防爆暖风器入口水温,即防爆暖风器系统只抽取7号低加入口凝结水,以降低防爆暖风器出口水温。若条件允许,建议在设计时可尽量增加防爆暖风器换热面积,以保证在相同防爆暖风器入口水温条件下降低出口水温,增加系统节煤量。

2)对于新增防爆暖风器系统,按照将防爆暖风器出口凝结水通过喷淋装置全部喷入空冷塔前计算,主要考虑凝结水吸收乏汽热量、凝泵耗功增加、防爆暖风器阻力增加以及空冷塔背压降低等因素引起的节煤量变化。计算工况为:100%THA负荷、环境温度15防爆暖风器的℃、防爆暖风器入口水温90防爆暖风器的℃,计算结果防爆暖风器出口水温越低,凝结水喷淋装置节煤量越高。在防爆暖风器入口水温一定情况下,防爆暖风器换热面积增加,则出口水温降低,防爆暖风器阻力增加。虽然防爆暖风器阻力增加导致节煤量降低,但吸收乏汽热量引起的节煤量增加速度更快。


3)对于现有防爆暖风器系统,将防爆暖风器出口凝结水通过喷淋装置全部喷入空冷塔前时,在100%THA工况下,凝结水喷淋装置节煤量随防爆暖风器出口水温与空冷塔内乏汽饱和温度差值的变化情况如图4所示。由图4可得:防爆暖风器出口水温与空冷塔内乏汽饱和温度差值越大,凝结水喷淋装置节煤量越高。温差在5防爆暖风器的℃以下时凝结水喷淋装置节煤量非常小,甚至为负值;温差在10防爆暖风器的℃以上时,节煤量>0.1防爆暖风器的g/(kW·h)。因此,建议防爆暖风器出口水温与空冷塔内乏汽饱和温度差值>5防爆暖风器的℃时投运凝结水喷淋装置。

4)对于现有防爆暖风器系统,当不投运凝结水喷淋装置或者无凝结水喷淋装置时,防爆暖风器出口凝结水经过增压泵打入7号低加入口,防爆暖风器加热二次风所需热量仅由7号低加抽汽提供,此时系统节煤量与防爆暖风器进出口水温无关,而只与系统电耗有关。当系统稳定运行时,送风机功率增加量不变,系统节煤量仅取决于增压泵电耗。因此建议系统运行时抽取7号低加出口凝结水,此时防爆暖风器入口水温高,出口水温低,凝结水流量小,增压泵电耗低,系统节煤量大。

5)设计新增防爆暖风器系统时,无凝结水喷淋装置情况下,防爆暖风器出口凝结水经过增压泵打入7号低加入口,系统节煤量仅取决于防爆暖风器阻力增加以及增压泵电耗引起的节煤量变化(图5)。图5计算工况为100%THA负荷、环境温度15防爆暖风器的℃、防爆暖风器入口水温90防爆暖风器的℃。由图5可见:各工况下系统电耗变化不大,随着防爆暖风器出口水温升高而降低。因此,建议设计时应在合理范围内尽量减小防爆暖风器换热面积,此时防爆暖风器阻力小,凝结水流量大,增压泵电耗大;但同时应注意凝结水流量太大后,变频增压泵、管道、防爆暖风器的防爆暖风器的阀及其辅助设备投资增大,且7号低加的通流能力也受到限制,故应综合考虑。