燃煤電廠改造成聯(lián)合循環(huán)的可行性分析(編輯修改稿)
2025-07-22 11:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 少，運行維護方便。缺點是安裝場地要求較大，啟動時間略長些。通常，在設(shè)計余熱鍋爐時，排煙溫度不能低于煙氣的酸露點；在燃用無硫燃料時，排煙溫度最好不低于煙氣的水露點。 為了使燃氣輪機能夠單獨運行，可以在燃氣輪機與余熱鍋爐之間的排氣管道中安裝煙氣旁通伐，排氣可直接通向煙囪。要特別注意確保這些伐門的嚴密性，以防在聯(lián)合循環(huán)運行時漏氣，影響機組的功率和效率。 鑒于現(xiàn)成的燃煤電站汽輪機的概率壽命要比燃煤鍋爐長，因而在電站改造時，保留原有的汽輪機是可行的。但是汽輪機本身及其給水系統(tǒng)需要做適當(dāng)改造，內(nèi)容包括：（1） 汽輪機要改造成為全周進汽的結(jié)構(gòu)型式；（2） 關(guān)閉原有的汽輪機回?zé)岢槠ラT；（3） 核算汽輪機尾部的通流面積，增大凝汽器的冷卻面積或增大冷卻水量；（4） 在汽輪機的適當(dāng)部位開低壓蒸汽輸入口；（5） 改造成DEH全電調(diào)控制系統(tǒng)，有自啟動和停機功能；（6） 校核汽輪機的機械強度，主要是葉片的動強度。 電站必須改燒天然氣或液體燃料（包括渣油或柴油），不能燒煤。為此，需要增設(shè)燃料前置系統(tǒng)，NOX排放量則可以通過在燃氣輪機燃燒室中噴水、噴蒸汽或是采用低NOX燃燒器的方法加以控制，因而改造后的電站污染排放水平（包括CO2）將得到很大程度的改善。 在現(xiàn)成的燃煤電站的場地范圍內(nèi)，實現(xiàn)上述增容改造是完全現(xiàn)實的。因為燃煤鍋爐房占地尺寸，無論在平面上還是高度上，都能滿足布設(shè)燃氣輪機、余熱鍋爐及其附屬設(shè)備的要求。當(dāng)然，站內(nèi)原有的輸配電系統(tǒng)可以留用，但需增設(shè)燃氣輪機部分的變壓器和輸配電系統(tǒng)設(shè)備。 今后一但整體煤氣化燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)（IGCC）方案成熟時，再改造成IGCC是很容易的。這將使電站可燃用固體煤燃料，成為新一代的高效燃煤電廠。 本方案可以使燃煤電站的功率和效率獲得最大程度的改善，污染排放水平降至最低，改造的投資費用也較少，因而在不缺乏天然氣和液體燃料的前提下，它是改造燃煤電站的最優(yōu)選擇。改造后的聯(lián)合循環(huán)電站可快速啟動，帶尖峰負荷和兩班制運行。 德國來田港電廠曾將一臺100MW汽輪機改造成360MW的燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)電站，新增加一臺GT26（240MW）燃氣輪機和一臺余熱鍋爐。汽輪機的全部抽汽口被堵掉（不用抽汽加熱給水），汽封系統(tǒng)進行了改造。%，NOX排放量小于25ppm。 自八十年代中期，德國陸續(xù)開始用燃氣輪機來改造舊的燃煤電站，并在工業(yè)實踐中取得明顯效果。 圖25 余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)布置圖 燃氣輪機前置型聯(lián)合循環(huán) 這種改造方案的特點是：在現(xiàn)有電站的燃煤鍋爐前，加裝一臺燃氣輪機，通過尺寸較大的高溫管道，把燃氣輪機的高溫排氣供向燃煤鍋爐的燃燒器和磨煤系統(tǒng)的磨煤風(fēng)機，以取代原有電站中通過鼓風(fēng)機和鍋爐中的空氣預(yù)熱器，向燃煤鍋爐和磨煤風(fēng)機供應(yīng)高溫純空氣的供風(fēng)系統(tǒng)，即：把燃氣輪機的排氣作為燃煤鍋爐的高溫燃燒用空氣來使用。燃氣輪機燃用天然氣或液體燃料，在鍋爐中仍然燃用“非褐煤”型原煤。 燃氣輪機功率（PG）與蒸汽輪機功率（PS）比例選為：PG： PS =1：41：3（無輔助送風(fēng)）和PG： PS =1：61：4（有輔助送風(fēng)） 原有的燃煤鍋爐仍能保留使用，但要進行適當(dāng)改造。鍋爐內(nèi)的空氣預(yù)熱器要拆除，燃燒器也要改造，以適應(yīng)在含氧濃度較低的煙氣介質(zhì)中，能夠穩(wěn)定和完全燃燒煤粉的要求。 當(dāng)電站負荷變化時，應(yīng)盡可能維持燃氣輪機的負荷變動不大，而通過調(diào)節(jié)燃煤量來控制汽輪機的功率，達到調(diào)節(jié)負荷的目的。當(dāng)電站負荷增高到6070%額定負荷工況時，則宜投入輔助送風(fēng)機。這種機組的效率隨負荷的變化關(guān)系是比較平坦的。 汽輪機的本身和給水系統(tǒng)變動不大，但由于煙氣型給水加熱器的投入，就會使供給其他給水加
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