1000MW机组二次再热超超临界塔式锅炉施工方案研究

1000MW机组二次再热超超临界塔式锅炉

施工方案研究

摘要：热控系统作为超超临界机组的重要组成部分，直接关系到整个机组的

运行。为了进一步提高热控制系统的稳定性和性能，需要从主机、辅机等三个部

分进行改进和优化。在我国经济高速增长的背景下，科学技术飞速发展，社会对

火电厂超超临界机组提出了更高的要求。在这种情况下，改进和优化计划往往会

反映出一定的滞后，无法在实践中发挥最大的作用。

关键词：1000MW超超临界；二次再热机组；节能降耗

1000MW超超临界二次再热机组是目前煤炭火电厂中的主力装备。然而，由于

能源资源的有限性和环境污染的问题，提高机组的热效率和经济性已成为当今火

电厂面临的重要挑战。因此，研究如何通过有效的节能降耗技术来提高1000MW

超超临界二次再热机组的性能，具有重要的理论和实践意义。

1 1000MW超超临界二次再热机组节能降耗的重要性

1.1高热效率

节能降耗的核心目标之一是提高机组的热效率。1000MW超超临界二次再热机

组在超超临界工况下运行，通过二次再热技术能够实现更高的热效率。提高热效

率不仅可以降低煤炭消耗量，减少能源资源的浪费，还能降低排放物的排放量，

对环境保护具有积极作用。

1.2降低能耗

对于机组开展节能降耗，最重要的一个内容是为了降低能耗。通过引入先进

的燃烧技术、优化热力系统和改进循环水系统等措施，可以有效降低机组的能耗。降低能耗不仅可以降低生产成本，提高经济性，还能减少对能源资源的需求，减

轻能源供需压力。

1.3减少排放物

1000MW超超临界二次再热机组在燃烧过程中会产生大量的排放物，如二氧化碳、氮氧化物和颗粒物等。通过采用高效低排放燃烧技术和优化热力系统，可以

有效减少这些排放物的排放量。减少排放物不仅能够改善环境质量，减少空气污染，还能够减缓气候变化，为可持续发展作出贡献。

1.4推动可持续发展

节能降耗不仅对火电厂的可持续发展至关重要，也对整个能源系统和社会经

济的可持续发展具有重要意义。通过提高热效率、降低能耗和减少排放物，可以

实现资源的有效利用和环境的保护，推动经济的绿色发展和社会的可持续进步。

2超超临界机组热控系统主机部分的改进与优化

2.1一次风系统风门挡板优化

在原超超临界机组中，一次空气系统脱扣后会出现阻尼器气密性差的问题，

从而使系统压力迅速降低，影响锅炉的稳定性。因此，需要对其进行优化。（1）在入口添加活动开关程序。当系统跳闸程序发生时，开关程序将自动调整到手动

操作齿轮，将空调门转到手动。（2）在出口添加联锁程序。当系统跳闸时，程

序在35秒后关闭阻尼器。（3）在空prepper上添加联锁程序。当系统跳闸时，

程序会关闭挡板。

2.2荷载限制优化

在前超临界机组中，小负荷极限非常合理，给锅炉运行带来了很大的风险。

如果参数设置小且准确，则会引起剧烈的变化，甚至导致机组停机。同时，当它

被调整时，负载限制参数将略有变化。因此，需要对其进行优化。如果设置了负

载限制，则手动输入少量，则无需跟踪负载变化。如果是手动输入，则与实际负

载进行比较，通过两者的比较确定设定参数的有效性。

2.3制粉系统优化

在以往的超超临界煤粉厂，如果关闭煤粉厂，运力阻尼器的运行将受到逻辑

反向跟踪的影响，对其他煤粉厂造成干扰，导致运力阻尼器发生明显变化，造成

调节扰动的问题。因此，当对超超临界机组热控制系统进行优化时，在PD输出上，负载性能良好的闭合开关程序在煤磨机关闭时将信号变为“0”。

2.4高低加进气电动门优化

在超超临界机组运行过程中，只有当发电机并网信号较长时，高低压进气电

动门才会启动，否则启动小，导致热控制系统随机滑动。在超超临界机组的使用

说明书中，在正常状态下，应随意添加高低号，这样不仅可以减少内应力，增加

整个机组的使用寿命，还可以减少汽缸温差，减少加热机。因此，在优化电动门时，重置启动条件，去掉“并网信号”。

3 1000MW超超临界二次再热机组节能降耗措施

3.1优化燃烧系统

优化燃烧系统是提高1000MW超超临界二次再热机组节能降耗的重要措施。

对此，可以采用低氮燃烧器，通过优化燃烧过程中的空气和燃料混合，降低燃烧

温度和氧化剂的过量供应，从而减少氮氧化物（NOx）生成。这不仅有助于降低

环境污染，减少对大气的不良影响，还能提高燃烧效率，降低煤炭消耗量。应用

燃烧优化系统也能对优化燃烧系统起到关键作用，通过利用先进的计算机控制技

术和传感器设备，对燃烧过程进行实时监测，对燃烧参数、氧含量、温度等进行

精确控制，可以使燃烧过程更加稳定和高效，最大程度地提高燃烧效率和质量。

这不仅有助于降低煤炭消耗和排放物产生，还能减少燃烧系统的运行损失，提高

机组整体热效率。

3.2提升热力系统效率

通过设计和优化换热器，减少热损失和热阻，能够提高热力系统的传热效率，显著降低能耗并提高机组经济性。换热器是热力系统中重要的能量转换设备，其

设计和运行状态直接影响热能的传递效率。通过合理选择换热器的类型、尺寸和

结构，能够最大限度地提高热量传递效率，减少热损失。此外，优化换热器的传

热表面，如增加传热面积、改进管束布置、提高换热介质流速等，可以进一步提高传热效率和换热器性能。管路阻力和泄漏是能量损失的主要来源。通过优化管道设计、布置和维护，可以减少管道摩擦阻力和泄漏，降低能量损失。使用低阻力材料、优化管道直径和减少弯头等措施可以减小管路阻力，提高流体的流动效率。此外，定期检查和维护管路，修复和密封泄漏点，能够最大限度地减少能量损失，提高热力系统效率。

3.3循环水系统优化

循环水系统是1000MW超超临界二次再热机组中不可或缺的部分，通过对其进行优化可以显著降低能耗和水资源消耗。冷却塔优化对循环水系统节能降耗至关重要。采用高效的冷却塔设计和操作方法，如交叉流或逆流式塔，可以最大程度地提高热交换效率。通过增加填料面积、优化风道设计、控制冷却风扇运行方式，可以进一步提高冷却塔的传热效率，并降低能耗，从而实现节能降耗目标。合理选择循环水泵的类型和规格，满足机组水流需求，采用变频调速技术，根据实际需要调整循环水泵的运行速度和水流量，能够减少能耗和水耗，提高循环水系统效率和可持续性。

3.4定期维护和检修

通过定期进行机组维护和检修，能够确保机组正常运行，并具备高效性能，从而减少能耗，降低故障率。对此，应当注重定期维护关键设备。例如对锅炉、蒸汽轮机、再热器和循环水系统等核心设备进行定期的清洗和校准，减少设备表面的污垢和热阻，提高传热效率和热功率输出，减少能耗和能量损失。定期检查设备的各个部件，特别是易受磨损和老化的部件，以及时发现和修复潜在的故障点。如果发现部件存在严重的磨损或老化，及时进行更换，防止设备故障和不必要的能量损耗，从而延长设备使用寿命，降低维修和更换成本。通过定期维护和检修，延长设备的使用寿命，在达到节能降耗效果的同时也降低设备投入成本，从而保障企业效益的最大化。

4结束语