广东某电厂2号锅炉热效率性能试验

广东某电厂2号锅炉热效率性能试验

摘要：通过对锅炉二次风配风方式、运行氧量等参数的调整，掌握锅炉热损失的分配，寻

找影响锅炉热效率、空预器漏风等技术指标的因素，为今后经济运行提供依据。

关键词：锅炉；热效率；性能试验

1 前言

广东某电厂2号机组于2004年4月进入商业运行，机组的运行状况良好，根据新机组性能验收试验要求，于2004年6月22日至2004年6月26日对2号锅炉进行热效率调整试验，2004年6月27日至2004年7月14日对2号锅炉进行热效率验收考核试验。

2 设备概况

广东某电厂两台600MW机组锅炉由上海锅炉厂生产，型号为

SG-2026/17.5-M905。是一次中间再热控制循环汽包炉。采用单炉膛、平衡通风、П型、露天布置，全钢架悬吊构架，固态排渣。

炉膛宽度19558mm，深度16940.5mm，炉顶标高73000mm。炉前布置三台低压头炉水循环泵，炉后布置两台三分仓容克式空气预热器。除尘器采用二室四电场的电除尘，共有两台。烟风系统中有引风机两台、送风机两台、一次风机两台、火检冷却风机两台、密封风机两台，其中一次风机、送风机为轴流式动叶可调风机，引风机为轴流式静叶可调风机。

锅炉采用正压直吹式制粉系统，每台锅炉配有六台HP983型中速磨煤机，五台磨煤机运行可带锅炉BMCR负荷，一台备用。燃烧器是四角切圆燃烧摆动燃烧器，每台磨煤机有四根煤粉管连接至炉膛同一层煤粉喷嘴。每角燃烧器设有三层启动及助燃油枪，共12支。

过热器的汽温调节主要采用喷水减温调节，再热器的汽温调节主要采用燃烧器摆动及过量空气系数调节，另在再热器进口管道上装有事故喷水装置。

锅炉设计燃料分析特性见表1，主要设计参数见表2。

表1 锅炉设计燃料分析特性

表2 锅炉主要设计参数

2

3 试验目的

3.1 调整试验目的：通过对锅炉二次风配风方式、运行氧量等参数的调整，掌握

锅炉热损失的分配，寻找影响锅炉热效率、空预器漏风等技术指标的因素，为今后经济运行提供依据。

3.2 热效率验收试验目的：在调整试验的基础上，以较经济的运行工况下，测定

在额定负荷下的锅炉热效率、空预器漏风等技术指标，检验和考核技术指标是否达到合同、设计和有关规定的要求。

4 试验所采用的标准

4.1 《火电机组启动验收性能试验导则》电力部文件电综 [1998]179号。

4.2 《电站锅炉性能试验规程》GB10184－88。

4.3 《Fired Steam Generators Performance Test Codes》,ASME PTC4.1（1998年版）。

4.4 《Air Heater Performance Test Codes》,ASME PTC 4.3。

4.5 2号锅炉有关资料。

4.6 合同及技术协议的相关资料。

5 试验条件及试验过程简况

5.1 按合同规定，本次热效率性能验收试验的标准采用《Fired Steam Generators

Performance Test Codes》,ASME PTC4.1（1998年版）。用《电站锅炉性能试验规程 GB 10184－88》对锅炉低位热效率进行复核计算（不涉及合同考核，仅作为机组效率参考）。

5.2 试验条件

5.2.1热效率性能验收试验时锅炉燃用的煤种为设计煤种，试验期间锅炉带额定

电负荷（600MW）。

5.2.2 热效率性能验收试验前，锅炉运行持续时间已大于72小时，正式试验前的

12 小时中，前9小时锅炉负荷不低于试验负荷的75％，后3小时锅炉已维

持试验负荷。

5.2.3 试验期间保持锅炉各参数的稳定，参数稳定范围为：

锅炉负荷：额定蒸汽流量±3％；

主汽温：531 ℃～546 ℃；

主汽压：额定蒸汽压力的±2％；

再热汽温：531 ℃～546 ℃；

给水温度：271±10℃。

5.2.4 试验测试期间，锅炉运行人员不改变氧量、过热汽温、再热汽温、过热汽

压、再热汽压、炉膛风箱压差、燃烧器摆角等参数设置，锅炉不吹灰，不打焦，不排污，试验前后汽包水位相同。

5.2.5 锅炉热效率考核试验期间锅炉投入协调控制系统，空预器密封装置投自动。

5.3 试验过程简况

5.3.1 在试验前校对空预器入口烟温、空预器入口氧量、空预器出口烟温。

5.3.2 在性能验收试验前，先进行了热效率调整，完成配风方式、氧量等因素的

变化对热效率的影响，燃烧器摆角由于有一个角无法调整，因此没有进行燃烧器摆角的调整。此时的原煤样品、飞灰样品、炉渣样品由电厂化验，其结果仅用于《电站锅炉性能试验规程》GB10184－88计算的固体不完全燃烧损

失（q

4）、排烟热损失（q

2

）及作为参考的锅炉热效率。煤粉细度按设计的最

佳煤粉细度预先已调整到位，一、二次风配比保持设计的份额。

5.3.3 由于在DCS上直接修改氧量偏置作用不明显，后来又直接在DCS的送风画

面直接改变风量，进而改变氧量。因此氧量变化的工况是工况2、3、4及工况9、10。测试时间为1.5小时。

5.3.4 二次风以正三角形（工况5）、均匀形（工况6）、缩腰形（工况7）、倒三

4

角形（工况8）等配风方式为变化因素。测试时间为1.5小时。

5.3.5 热效率性能验收试验共进行了两次测试，每次测试时间为4小时。此时的

原煤样品、飞灰样品、炉渣样品由广东发电用煤质量监督检验中心化验，其结果用于ASME PTC4.1计算的高位发热量热效率。

5.3.6 完成100%负荷、75%负荷、50%负荷的试验。测试时间为2小时。此时的

原煤样品、飞灰样品、炉渣样品由广东发电用煤质量监督检验中心化验，其结果用于ASME PTC4.1计算的高位发热量热效率。

6 试验结果与评价

6.1 二次风配风方式对热损失的影响

二次风配风调整试验共进行了正三角形、均匀形、缩腰形和倒三角形四种配风方式，配风方式对热损失的影响如下表3。

表3 二次风配风方式对热损失的影响

在上述四种配风方式中，正三角形配风的热损失最小，缩腰形配风次之，均匀形和倒三角形配风的热损失都比较多。不同的配风方式对煤粉充分燃烧影响不大，对排烟温度有一定的影响。

炉膛温度的测量显示，不同的配风方式下，锅炉燃烧稳定，无火焰偏心的现象。锅炉的轻微烟温偏差也是在允许的范围内。

对于神华煤（高挥发份、低灰分），它属于易燃且稳燃的煤种，即使在不同的

很小。

配风方式下，都能充分燃烧，其固体不完全燃烧损失q

4

单以热效率的角度来分析，正三角形配风的锅炉热效率是最高的，倒三角形配风的热效率最低，但热效率最高的与最低的相比也就相差0.075，差别不大。

建议采用缩腰形配风方式运行，它与锅炉的设计思想（均匀配风）接近，对稳定燃烧更有利，且该配风方式的热效率也较高。

6.2 氧量对热损失的影响

空预器入口氧量调整试验的调整范围为3.0～4.6%（在空预器入口实际测量的数据），氧量对热损失的影响如下表4。