某热电有限公司＃10机大修后锅炉效率、空预器漏风率报告.doc

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1、*热电有限公司1机组锅炉大修后性能试验报告*省电力试验研究院有限公司地址:All rights reserved. No part of this work may be reproduced or used in any form or by any means without the permission of the publisher.摘 要我们对宜兴协联热电有限公司10锅炉进行了大修后性能试验，测试了锅炉的100及70额定出力下及额定效率、空预器漏风率。通过本次试验，优化了锅炉的运行，得到了10炉的性能参数，为锅炉经济运行提供参考。此次试验得到了厂领导的关心和有关部门的大力支持，使得

2、试验得以顺利进行，在此深表谢意。编写：审核：审批：目 录1.试验目的42.试验标准43.设备规范44.试验工况、测试项目及方法、运行数据记录和煤灰渣样分析65.测试仪器76.测点布置图77.试验工况要求及参数波动范围88.试验过程89.试验数据整理810.试验结果计算汇总911.结论161. 试验目的测试*热电有限公司10锅炉在100及75额定出力下的运行参数、锅炉效率及空预器漏风率，为锅炉经济运行提供参考。2. 试验标准2.1. 美国机械工程师协会性能试验法规ASME PTC4.1（Steam Generating Units）；2.2. Air Heaters Performance Te

3、st Codes, ASME PTC4.3；2.3. 电站锅炉性能试验规程 GB10184-88。3. 设备规范*热电有限公司10炉系哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的HG-480/13.7-YM16型超高压一次中间再热自然循环汽包锅炉。锅炉构架全部采用钢结构，型露天布置，固态排渣方式。锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁，炉膛上部布置前屏过热器，炉膛出口处布置有后屏过热器，水平烟道内设有一级对流过热器（末级过热器）和一级对流再热器（再热器热段），水平烟道转向室和尾部前、后侧墙均采用膜式管屏包敷。并由中间隔墙使尾部烟道形成双烟道，前烟道布置有再热器冷段、后烟道布置有低温过热器，低温过热器下布置有

4、省煤器、尾部竖井内布置有回转式空气预热器。3.1. 锅炉主要技术参数序号项目单位设计数据1过热器流量TH4802再热器流量TH429.43汽包工作压力MPa15.1(表压)4过热器压力MPa13.73（表压）5再热器压力（进出）MPa3.5783.402（表压）6过热器温度5407再热器温度3585408給水温度244.79冷风温度2310热风温度32111排烟温度13412锅炉效率92.1513锅炉温度10063.2. 煤质名 称符号单 位设计煤种校核煤种收到基碳Car52.3948.51收到基氢Har3.143.02收到基氧Oar5.15.93收到基氮Nar0.920.94收到基硫Sar0

5、.380.71全水份War6.79.17收到基灰份Aad31.3731.72收到基挥发份Vad14.7617收到基低位发热量QnetkJ/kg2038018477灰变形温度t112201260灰软化温度t215001300灰熔化温度t31500哈氏可磨系数Kha703.3. 主要辅机设备规范序号项目单位设计数据1引风机成都电力机械厂型号Y4-73-11No23.5D型式离心式台数台炉2转速r/min9175流量m3/h4500006风量m3/h451047风压Pa全压45008轴功率kW6459叶轮直径mm300010介质密度kg/ m30.89811介质温度14012设计点效率%832送风机

6、成都电力机械厂型号G4-78-11No16.5D型式离心式台数台炉2转速r/min14855流量m3/h2772006风量m3/h27.72104 7风压Pa全压64848轴功率kW5819叶轮直径mm230010介质密度Kg/m31.183911介质温度2512设计点效率%853排粉机沈阳鼓风机厂型号SFG18.5D-C6B型式单吸入离心式台数台炉2转速r/min14805流量m3/s30.046风量m3/h1081447风压Pa110008叶轮直径mm18509介质温度6010设计点效率%784磨煤机沈阳重型机械厂型式350/600型（钢球磨）数量台数2筒体有效面积m35773筒体直径长度

7、Mm35005980设计最大钢球装载量t60筒体转速R/min175给煤机徐州三原电力测控技术有限公司型式JGC-30型称重皮带式数量台炉2出力T/h080进出料斗口间距m4.214. 试验工况、测试项目及方法、运行数据记录和煤灰渣样分析4.1. 试验工况4.1.1. 锅炉100及75额定工况下的出力、效率及空预器漏风率试验4.1.2. 每次工况稳定时间测试前稳定时间试验持续时间2h4h4.2. 测试项目和检测方法项目名称取样和测试地点、方法分析和测试内容频率原煤取样给煤机上方落煤管手孔工业、元素分析20min炉渣取样炉底排渣口手工取样可燃物含量20min飞灰取样电除尘灰斗可燃物含量20min

8、排烟温度空预器烟气出口网格法排烟温度连续烟气取样空预器烟气进出口网格法O2/CO连续环境温、湿度送风机进口手工测试环境大气温、湿度20min大气压力环境大气手工测试环境大气压力20min4.3. 运行数据采集在集控室表盘上每15分钟记录一次。4.4. 煤的工业分析、元素分析及灰、渣可燃物含量采用江苏发电用煤质量监督检验中心化验结果。5. 测试仪器我们配置先进的性能测试车开展本试验。性能测试车为购置德国e-on电力公司和STEAG电力公司合作开发的节能环保检测设备，符合中国国标、美国ASME标准、德国DIN标准对锅炉效率试验仪器的要求，主要仪器型号、精度见下表：序号名 称型号量程精度测量对象1烟

9、气分析仪Testo3500210.2烟气分析2燃烧分析仪M9000O2:0-25CO:0-1000ppm2烟气分析4热电偶WRCK-191T-403500.15烟气温度5干湿球温度计国产-254501000.1大气温湿度6大气压力表国产8001064hPa1hPa大气压力6. 测点布置图7. 试验工况要求及参数波动范围试验工况开始后直至结束时，锅炉燃烧工况、燃料量、主蒸汽流量、再热蒸汽流量、给水流量、过量空气系数、配风情况、制粉系统投运方式等参数，应尽可能维持一致和稳定。主要要求如下：7.1. 试验期间不得打焦、定期排污及其它工况扰动操作7.2. 煤质稳定，试验期间煤质波动不超出：Vdaf2;

10、Mt4;Aar5;Qnet,ar1670kJ/kg;t1507.3. 主蒸汽流量为28t/h7.4. 主蒸汽温度+5-10 7.5. 再热蒸汽温度+5-10 7.6. 主汽压为0.27MPa7.7. 过量空气系数波动0.057.8. 每一个工况试验期间制粉系统维持稳定运行，不得有启停操作。8. 试验过程10炉75额定工况下的锅炉效率及空预器漏风率试验于2011年3月17日12:1018:10进行。100额定工况下的锅炉效率及空预器漏风率试验于2011年3月18日8:1012:00进行。在试验中，试验工况和试验过程均符合标准对试验的要求，在经试验各方认可和对试验结果无异议的情况下，试验有效。9.

11、 试验数据整理9.1. 试验数据整理依据试验数据整理、计算依据美国机械工程师协会性能试验法规ASME PTC4.1和Air Heaters Performance Test Codes, ASME PTC4.3进行。9.2. 运行数据处理在试验工况期间，对集控室仪表上记录的每一个参数取算术平均值。9.3. 试验测试数据9.3.1. 环境状态实测平均值工况环境温度，大气湿度，大气压力，kPa370t/h2442.5100.8480t/h8.343102.39.3.2. 空预器进口烟气成分实测平均值工况烟气成分A空预器进口B空预器进口370t/hO2()55.1480t/hO2()4.744.42

12、9.3.3. 空预器出口烟气成分实测平均值工况烟气成分A空预器出口B空预器出口370t/hO2()6.036.15480t/hO2()5.785.529.3.4. 排烟温度实测平均值()工况A空预器出口B空预器出口370t/h137.89140.34480t/h128.14132.629.3.5. 试验煤质成分及灰、渣可燃物分析项目符号单位370t/h480t/h碳Car52.9652.25氢Har3.123.02氧Oar5.704.92氮Nar0.840.78全硫Sar0.600.53全水Mt9.406.10水分Mad0.991.30灰分Aar27.3832.40低位发热量Qnet,arkJ

13、/kg2030019790飞灰Afh1.702.30炉渣Alz4.502.8010. 试验结果计算汇总10.1. DCS运行数据汇总参数名称单位12:10-18:103/17/20118:10-12:103/18/2011主汽压力AMPa11.911.30主汽压力BMPa12.012.9主汽温度A537533主汽温度B536534主汽流量t/h367.6455再热汽进口压力AMPa2.863.3再热汽进口压力BMPa2.863.3再热汽出口压力AMPa2.693.09再热汽出口压力BMPa2.683.09再热汽进口温度A354354再热汽进口温度B356354再热汽出口温度A535533再热汽

14、出口温度B533535给水温度235242主汽级减温水流量At/h8.750主汽级减温水流量Bt/h5.653.25主汽级减温水流量At/h6.444.96主汽级减温水流量Bt/h7.544.96再热汽减温水流量At/h5.753.22再热汽减温水流量Bt/h4.555.4高过出口烟温A655690高过出口烟温B639718低过入口烟温A487497低过入口烟温B486510低过出口烟温A356362低过出口烟温B361367省煤器出口烟温A328333省煤器出口烟温B326333A空预器出口烟温140138B空预器出口烟温164162炉膛出口氧量A6.386.38炉膛出口氧量B6.625.4

15、2A磨煤机电流A00B磨煤机电流A7880A排粉机电流A00B排粉机电流A4747A送风机电流A4963B送风机电流A5362.1A引风机电流A4954B引风机电流A5160A空预器电流A6.46.4B空预器电流A6.26.3A送风机出口风压kPa4.43.16B送风机出口风压kPa3.24.39A引风机入口烟气压力kPa-2.35-2.73B引风机入口烟气压力kPa-2.34-2.7510.2. 10炉锅炉效率试验计算结果汇总项目单位370t/h480t/h一、压力和温度给水温度242.00235.00锅炉周围空气温度（环境）8.2524.00省煤器进口烟温364.85358.65省煤器出口

16、烟温333.00326.70空气预热器出口烟温130.38139.11空气预热器进口烟温333.00 326.70 二、灰渣含碳量飞灰含碳量2.301.70炉渣含碳量2.804.50省煤器沉降灰含碳量0.00 0.00 空预器沉降灰含碳量0.00 0.00 飞灰系数85.00 85.00 炉渣系数15.00 15.00 省煤器沉降灰系数0.00 0.00 空预器器沉降灰系数0.00 0.00 灰渣中的平均含碳量（相对于灰渣）2.38 2.12 灰渣生成率0.33 0.28 灰渣中的平均含碳量（相对于燃料）0.79 0.59 每千克入炉燃料燃烬的碳51.46 52.37 三、风烟质量每千克入炉燃

17、料产生的干烟气量kg/kg9.48 9.91 每千克入炉燃料的干空气量kg/kg9.12 9.54 每千克干空气中所含水蒸气量kg/kg0.01 0.01 四、烟气分析空预器出口烟气分析燃料特性系数/0.11 0.11 二氧化碳13.83 13.45 氧气5.656.09一氧化碳0.00 0.00 氮气80.52 80.46 过剩空气/0.35 0.39 五、入炉煤元素分析收到基碳52.2552.96收到基氢3.023.12收到基氧4.925.70收到基氮0.780.84收到基硫0.530.60收到基水6.109.40空干基水1.300.99收到基灰分32.4027.38收到基低位发热量kJ/

18、kg19790.0020300.00分析基高位发热量kJ/kg21680.36 23213.25 收到基高位发热量kJ/kg20625.99 21241.50 六、烟气及其中水蒸气焓及比热烟气中水蒸气分压力kPa0.01 0.01 烟气中水蒸气焓kJ/kg2745.75 2762.44 燃料中饱和水焓kJ/kg34.76 100.72 空气中饱和水蒸气焓kJ/kg2516.70 2545.47 干烟气比热kJ/(kg,K)1.06 1.06 水蒸气比热kJ/(kg,K)1.88 1.88 七、高位发热量基准热损失干烟气热损失kJ/kg1223.26 1205.23 燃料中水的热损失kJ/kg1

19、65.37 250.20 氢燃烧生成水引起的热损失kJ/kg736.85 747.41 灰渣中可燃物的热损失kJ/kg265.84 200.01 空气中水蒸气热损失kJ/kg20.89 20.70 生成一氧化碳引起的热损失kJ/kg0.00 0.00 辐射热损失kJ/kg31.66 32.48 未测量的热损失kJ/kg47.50 48.72 高位发热量基准热损失百分率干烟气热损失百分率5.93 5.67 燃料中水的热损失百分率0.80 1.18 氢燃烧生成水引起的热损失百分率3.57 3.52 灰渣中可燃物的热损失百分率1.29 0.94 空气中水蒸气热损失百分率0.10 0.10 生成一氧化

20、碳引起的热损失百分率0.00 0.00 辐射热损失百分率0.15 0.15 未测量的热损失百分率0.23 0.23 总计12.08 11.79 高位发热量基准锅炉毛效率87.92 88.21 八、低位发热量基准热损失燃料中水的热损失kJ/kg13.97 20.40 氢燃烧生成水引起的热损失kJ/kg62.26 60.93 低位发热量基准热损失百分率干烟气热损失百分率6.18 5.94 燃料中水的热损失百分率0.07 0.10 氢燃烧生成水引起的热损失百分率0.31 0.30 灰渣中可燃物的热损失百分率1.34 0.99 空气中水蒸气热损失百分率0.11 0.10 生成一氧化碳引起的热损失百分率

21、0.00 0.00 辐射热损失百分率0.16 0.16 未测量的热损失百分率0.24 0.24 总计8.42 7.82 低位发热量基准锅炉毛效率91.58 92.18 对排烟温度的修正设计给水温度244.70235.00设计空预器进口烟气温度376.00 376.00 设计空预器入口风温23.0023.00空预器入口风温变化修正排烟温度137.96 138.80 给水温度变化修正排烟温度138.22 138.80 修正后排烟温度138.22 138.80 修正九、设计煤元素分析收到基碳52.3952.39收到基氢3.143.14收到基氧5.105.10收到基氮0.920.92收到基硫0.380

22、.38收到基水6.706.70空干基水2.242.24收到基灰分31.3731.37收到基低位发热量kJ/kg20380.0020380.00分析基高位发热量kJ/kg22274.40 22274.40 收到基高位发热量kJ/kg21258.20 21258.20 灰渣中的平均含碳量（相对于灰渣）2.52 1.86 灰渣中的平均含碳量（相对于燃料）0.81 0.59 每千克入炉燃料燃烬的碳51.58 51.80 十、风烟质量每千克入炉燃料产生的干烟气量kg/kg9.53 9.80 每千克入炉燃料的干空气量kg/kg9.18 9.44 每千克干空气中所含水蒸气量kg/kg0.01 0.01 十一

23、、烟气分析空预器出口烟气分析燃料特性系数/0.12 0.11 二氧化碳13.76 13.42 氧气5.65 6.09 一氧化碳0.00 0.00 氮气80.59 80.49 过剩空气/0.35 0.39 十二、烟气及其中水蒸气焓及比热烟气中水蒸气分压力kPa0.01 0.01 烟气中水蒸气焓kJ/kg2760.74 2761.85 燃料中饱和水焓kJ/kg96.54 96.54 空气中饱和水蒸气焓kJ/kg2543.65 2543.65 干烟气比热kJ/(kg,K)1.06 1.06 水蒸气比热kJ/(kg,K)1.88 1.88 十三、高位发热量基准热损失干烟气热损失kJ/kg1160.45

24、 1199.67 燃料中水的热损失kJ/kg178.50 178.58 氢燃烧生成水引起的热损失kJ/kg752.90 753.22 灰渣中可燃物的热损失kJ/kg273.99 200.17 空气中水蒸气热损失kJ/kg19.93 20.61 生成一氧化碳引起的热损失kJ/kg0.00 0.00 辐射热损失kJ/kg32.61 32.61 未测量的热损失kJ/kg48.91 48.91 高位发热量基准热损失百分率干烟气热损失百分率5.46 5.64 燃料中水的热损失百分率0.84 0.84 氢燃烧生成水引起的热损失百分率3.54 3.54 灰渣中可燃物的热损失百分率1.29 0.94 空气中水

25、蒸气热损失百分率0.09 0.10 生成一氧化碳引起的热损失百分率0.00 0.00 辐射热损失百分率0.15 0.15 未测量的热损失百分率0.23 0.23 总计11.61 11.45 高位发热量基准锅炉毛效率88.39 88.55 十四、低位发热量基准热损失燃料中水的热损失kJ/kg14.55 14.62 氢燃烧生成水引起的热损失kJ/kg61.35 61.66 低位发热量基准热损失百分率干烟气热损失百分率5.69 5.89 燃料中水的热损失百分率0.07 0.07 氢燃烧生成水引起的热损失百分率0.30 0.30 灰渣中可燃物的热损失百分率1.34 0.98 空气中水蒸气热损失百分率0

26、.10 0.10 生成一氧化碳引起的热损失百分率0.00 0.00 辐射热损失百分率0.16 0.16 未测量的热损失百分率0.24 0.24 总计7.91 7.74 低位发热量基准锅炉毛效率92.09 92.26 10.3. 空预器总漏风率试验计算结果汇总项目单位370t/h480t/hA空预器B空预器A空预器B空预器一、煤质及灰渣含碳量分析收到基碳52.9652.9652.2552.25收到基氢3.123.123.023.02收到基氧5.705.704.924.92收到基氮0.840.840.780.78收到基硫0.600.600.530.53收到基水9.409.406.106.10空干基

27、水0.990.991.301.30收到基灰分27.3827.3832.4032.40低位发热量kJ/kg20300203001979019790飞灰含碳量1.701.702.302.30炉渣含碳量4.504.502.802.80二、测试参数送风温度23.0025.008.258.25空预器入口风温23.0025.009.9012.00空预器入口烟温327.60325.80333.30332.70空预器出口风温304.00310.00307.00313.00空预器出口烟温137.89140.34128.14132.62燃料特性系数/0.110.110.110.11空预器入口一氧化碳含量0.000

28、.000.000.00空预器入口氧量55.14.744.42空预器入口二氧化碳含量14.4314.3414.6514.94空预器入口氮气含量80.5780.5680.6180.64空预器出口一氧化碳含量0.000.000.000.00空预器出口氧量6.036.155.785.52空预器出口二氧化碳含量13.5013.3913.7113.95空预器出口氮气含量80.4780.4680.5180.53三、设计数据飞灰系数85.0085.000.000.00炉渣系数15.0015.0085.0085.00空预器入口风温24.0024.0015.0015.00空预器入口烟温温373.83373.832

29、4.0024.00四、计算数据灰渣平均含碳量2.182.182.432.43实际烧掉碳质含量52.3652.3651.4651.46空预器入口干烟气质量kg/kg9.269.328.978.81空预器入口干烟气中氮的质量kg/kg6.856.896.636.51空预器入口干空气质量kg/kg7.827.877.627.45比湿度kg/kg0.010.010.010.01空预器入口烟气中水份kg/kg0.450.450.410.41空预器入口湿烟气质量kg/kg9.719.779.389.21空预器出口干烟气质量kg/kg9.869.949.559.40空预器出口干烟气中氮的质量kg/kg7.3

30、17.377.086.96空预器出口干空气质量kg/kg8.428.508.198.04漏入空气带入水份kg/kg0.010.010.010.01空预器出口处湿烟气质量kg/kg10.3210.409.969.81空预器漏风率6.36.46.26.5修正后空预器漏风率6.46.76.06.111. 结论11.1. 本试验为10锅炉100%及75%额定出力，对应480t/h及370t/h下锅炉效率及空预器漏风率测试工况，工况参数及煤质稳定，满足试验要求，试验有效。11.2. 10锅炉在370t/h出力下，锅炉效率修正前为91.58，修正后为92.09；在480t/h出力下，锅炉效率修正前为92.18，修正后为92.26。11.3. 10锅炉在370t/h出力下，A空预器总漏风率为6.3，修正后为6.4，B空预器总漏风率为6.4，修正后为6.7；在480t/h出力下，A空预器总漏风率为6.2，修正后为6.0，B空预器总漏风率为6.5，修正后为6.1。