大唐鲁北发电有限责任公司 山东省滨州市无棣县埕口镇 251909
摘要：提出了山东某发电公司330MW机组原蒸汽吹灰系统存在的问题和隐患，并对汽源改造的效果进行了对比分析。
关键词：蒸汽吹灰steam blowing；汽源steam source；节能Energy saving
1概述
山东某发电公司两台330MW机组，配套锅炉为哈锅生产型号为：HG—1020/18.58—YM23型、亚临界、一次中间再热、自然循环、四角切圆燃烧、燃煤汽包锅炉。顶棚受热面布置如图：
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锅炉受热面采用蒸汽吹灰方式，设计汽源取自后屏过热器进口集箱，运行时工况蒸汽压力为18.58MPa,温度为510℃。
这种蒸汽吹灰汽源参数存在较大问题：一是采用过热蒸汽作为吹灰汽源时，阀门与管道压力较高，阀门前后压差较大，门前压力约为18 MPa，门后压力为1.6 MPa，阀门开启时过流较快，易造成阀门结合面磨损，导致内漏；二是阀门泄漏后不仅会导致经济性的降低，而且由于个别吹灰器的提升阀不严密，还会使蒸汽一直吹某一受热面，增加了枪管自身的泄漏和四管泄漏的可能性。三是高参数蒸汽经过减温减压用作吹灰蒸汽，产生了大量的工质浪费。
基于以上情况，综合考虑电厂锅炉各级运行参数，可以在再热器系统抽取蒸汽作为蒸汽吹灰汽源，既能减少设备损坏，消除安全隐患，还能起到很好的节能效果。
2设备状况及存在的问题
原有的蒸汽吹灰气源取自于后屏过热器进口集箱，管道为Ф89*7，但是管道上的阀门为DN50，阀门前后分别加装变径。过热器行时工况蒸汽压力为18.58MPa,温度为540℃，蒸汽吹灰主管道阀门组的顺序依次为：手动截止阀→电动截止阀→气动调节阀 →安全阀，吹灰时的实际压力为1.6 MPa，阀门前后压降接近17 MPa，这对阀门的要求非常严格，一旦阀门发生内漏，由于蒸汽压力过高，对吹灰器会造成巨大的损害，长期运行后吹灰器的提升阀不严密，还会造成带压的蒸汽持续吹局部受热面，发生四管泄漏事故的隐患大大提高。
经过运行情况分析，该公司原蒸汽吹灰系统存在如下问题：
2.1阀门与管道不匹配，使用变径连接，需将该管道更换。
2.2原蒸汽吹灰汽源压力过高，原系统的设备易发生缺陷，存在较大安全隐患。
2.3原系统阀门组前后压降过大，操作过程中会对阀门造成严重的冲刷，
2.4原系统阀门和吹灰器内漏的几率大大增加，进而增大了发生四管泄漏的可能。
2.5原系统母管压力过高，设备运行不稳定，对巡检和检修人员造成极大的威胁。
2.6原系统汽源参数较高，蒸汽使用量较大，经济性差。
3改造方案
该公司通过调查研究全国很多电厂都将蒸汽吹灰气源由过热系统改为再热系统，主要有以下原因：
（1）改造后运行的安全性提高。所谓运行的安全性提高主要是指两方面，首先是管道上阀门的使用寿命会延长。其次是锅炉的受热面使用寿命会延长。
（2）改造后运行经济性提高。由于机组连续运行，每天都要进行蒸汽吹灰，每台吹灰器蒸汽耗用量均不同，由于设计的蒸汽消耗量是在每个吹灰器前均为最小阀前压力时的数值，而实际运行时，为满足所有吹灰器的压力要求，取1.6 MPa，在此压力下，吹灰器的实际耗汽量将大于设计值，用气量和蒸汽压力成正比，所以改造后会减少蒸汽使用量，运行经济性会有所提高。
（3）吹灰母管内蒸汽温度更加稳定。
根据热力学原理：在不考虑管道散热时，降压是一个等焓膨胀过程，火电机组调峰都幅度是比较大的，每天全面吹灰的时间3-4个小时，在此期间负荷可能会有变化，若汽源取自再热系统，温度变化幅度较小，将会减少金属的热疲劳，延长使用寿命。
基于调研结果和现场实际情况，该公司在机组B修期间完成了单台机组的蒸汽吹灰汽源改造工作，新增了一套蒸汽吹灰系统，汽源由原来的后屏过热器进口集箱改为壁再与后屏再联箱导气管，新系统与原系统并列布置。整套系统共有1台电动截止阀、1台气动调节阀、1台手动截止阀、1套流量计、1套DCS远传系统、管道、压力表等设备，共产生49道焊口，全部探伤合格。试运效果良好，现已投入正常使用。阀门组及管路布置示意图如下：
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4安全及节能效果分析
4.1改造后运行的安全性提高。所谓运行的安全性提高主要是指两方面，首先是管道及阀门的使用寿命延长，其次是锅炉的受热面使用寿命会延长。
4.2改造后运行经济性提高。该公司蒸汽吹灰系统每次吹灰时长为52分钟，吹灰期间平均蒸汽流量为3.69t/h，因此，每次吹灰耗用蒸汽量为3.69×52÷60=3.2t。每天吹灰次数为4次，每年按照机组运行330天计算，则两台机组每年吹灰耗用蒸汽量为330×3.2×4=4224t，按照过热、再热蒸汽焓值差计算该公司1号机组每年可降低煤耗0.3g/KWh。
4.3吹灰母管内蒸汽温度更加稳定。根据热力学原理：在不考虑管道散热时，降压是一个等焓膨胀过程，火电机组调峰都幅度是比较大的，每天全面吹灰的时间3-4个小时，在此期间负荷可能会有变化，若汽源取自再热系统，温度变化幅度较小，会减少金属的热疲劳，延长使用寿命。
5参考文献
[1]××发电有限责任公司2×330MW机组锅炉蒸汽吹灰系统布置图，锦州哈锅电力设备有限公司，2014年。
[2]××发电有限责任公司2×330MW机组锅炉蒸汽吹灰汽源改造可行性研究报告，××发电有限责任公司，2015年。
[3]××发电有限责任公司集控运行规程，××发电有限责任公司，2015年。