烟气冷却器及WGGH技术培训学习课件

1、烟气冷却器及WGGH技术前言污染物项目燃煤锅炉 GB13223-2011天然气锅炉燃气轮机GB13223-2011近零排放目标重点地区非重点地区氮氧化物100100天然气锅炉100燃气轮机5050二氧化硫501003535烟尘203055汞及其化合物0.030.03-0.005(近期不考虑)单位:mg/Nm3前言烟气冷却器FGCFlue Gas Cooler烟气再热器FGCFlue Gas Reheater 东方锅炉烟气协同控制超净排放技术装备 东方锅炉烟气冷却器及WGGH系统 烟气冷却器 WGGH目录12东方锅炉全面的超净排放技术 烟气 冷却器（FGC）11.1 功能1.2 系统配置1.3

2、布置位置1.4 结构设计1.5 技术难点1.6 解决措施1.7 主要业绩1.1 FGC功能回收余热，提高机组效率；烟温降低，减少脱硫水耗；煤耗降低，减少CO2排放；烟气体积减小，降低引风机电耗；飞灰比电阻降低，提高除尘效率；烟速降低，延长停留时间，提高除尘效率；1.2 FGC系统配置汽机热平衡图优化连接方式设有循环回路、流量调节范围广，烟温、壁温可调节性好。1.3 FGC布置位置布置在除尘器之前布置在除尘器之后布置在除尘器前（优点：降比电阻、降烟气体积流量；缺点：粉尘浓度高）布置在除尘器后（优点：烟尘浓度低；缺点：无法利用低烟温增除尘效率）1.3 FGC布置位置布置在水平烟道布置在垂直烟道受热

3、面水平布置 优点：全疏水；缺点：支撑结构较复杂，辅助钢耗量较大受热面垂直布置 优点：结构简单，方便布置，辅助钢耗量少； 缺点：非全疏水结构，不适用于有防冻要求的北方机组1.4 FGC结构设计1.4 FGC结构设计换热管型式：光管、H型鳍片管、螺旋鳍片、三维鳍片管、氟塑料等推荐低温段采用ND钢、高温段采用碳钢。H型鳍片管的优点：边缘效应、可提高烟速 良好的防磨特性 良好的换热效果 较强的自吹灰特性 推荐采用H型鳍片管。换热管材质：碳钢、ND钢、不锈钢、包塑管等1.4 FGC结构设计根据数值模拟结果，合理布置烟道结构，使烟道内烟气动力场均匀。壳体及支撑结构1.5 FGC技术难点低温换热设备性能设计

4、计算的准确性对于低温换热来说，目前尚无权威的公开发表的换热关联式可供使用，各个设备供应商所提供的计算结果也存在一定差异，换热面积需留有一定的裕度。低温腐蚀 设备运行在酸露点以下，不可避免的会产生腐蚀。积灰、沾污及堵塞 影响设备的换热效果，性能参数偏离设计值。磨损 设备使用寿命减少。1.6 FGC解决措施目前，已经形成了具有东方自主知识产权的性能设计体系及软件工具。确保性能设计计算的准确性依靠东方雄厚的技术沉淀及实力；通过实验及数值模拟，掌握了准确的换热关联式；通过实际工程运行情况，完善了换热关联式；编制了具有东方自主知识产权的【通用省煤器传热计算】软件；东方低温省煤器实验系统东方低温省煤器实验

5、台东方低温省煤器数值模拟东方通用省煤器计算软件防腐措施 根据有限腐蚀理论，通过有效调节各负荷下水温，保证控制壁温。 满足有限腐蚀要求，0.2mm/年。 采用耐腐蚀材料：受热面管及鳍片均采用ND钢；与烟气接触的壳体及支撑结构采用考登钢。 当受热面壁温达到酸露点，硫酸蒸气开始凝结，但凝结酸量较少，且酸浓度亦高，故腐蚀速度较低。随着壁温降低，硫酸凝结量逐渐增多，浓度却降低，腐蚀速度不断加大。 随着壁温继续降低，凝结酸量减少，硫酸浓度也降至较弱腐蚀浓度区，此时腐蚀速度减小，但当壁温降至水露点时，管壁上的凝结水膜会同烟气中的SO2化合，生成H2SO3，产生强烈的腐蚀，腐蚀又加重。 为防止锅炉受热面产生严

6、重腐蚀，必须避开这两个严重腐蚀区，将烟气余热回收装置的防腐移向两个严重腐蚀区域中间的低腐蚀区域。就是说把烟气余热回收装置置于壁温小于105，但高出烟气中水蒸汽饱和温度25区间。壁温与腐蚀速度关系曲线防积灰、沾污及堵塞的措施合适的管屏横向节距及鳍片间距适当提高烟速，提高自吹灰能力设置在线吹灰、停炉清洗装置防磨措施采用H型鳍片，利用其边缘效应防磨；选择合适的烟速；采用数值模拟，确定合理的烟道内部结构，防止局部过高烟速区域的出现；管组迎风面加装假管；适当增加管壁及鳍片厚道，使受热面具有一定的磨蚀裕度；烟道内管子整体无对接焊缝，蛇形管弯头和焊口全部置于与烟气流动区隔离，防止弯头及焊缝磨损。1.7 FG

7、C主要业绩安徽虎山2600MW机组低温省煤器广东宝丽华2300MW机组低温省煤器河北上安300MW机组低温省煤器（改造）济宁运河二期2300MW机组低温省煤器 东方锅炉烟气协同控制超净排放技术装备 东方锅炉烟气冷却器及WGGH技术目录 烟气冷却设备（FGC） WGGH12东方锅炉全面的超净排放技术WGGH22.1 功能2.2 系统配置2.3 布置位置2.4 结构设计2.5 技术难点2.6 解决措施2.7 新技术简介2.1 WGGH功能降温段降低烟温： 引风机电耗减少 脱硫水消耗减少 低温除尘 升温段提高烟温： 消除烟囱不良景观 延长烟囱内衬使用寿命降温段放热升温段吸热： 热量回收节能环保为主，

8、节能为辅2.2 WGGH系统配置2.3 WGGH布置位置降温段： 除尘器之前 除尘器之后 升温段： 脱硫塔之后2.4 WGGH结构设计降温段：与FGC相同升温段：光管+H型鳍片管2.5 WGGH技术难点降温段与FGC相同（计算准确性、低温腐蚀、结垢、磨损）；升温段 入口部分低温腐蚀加剧脱硫塔出口烟气携带一定量的水滴，致使水露点温度升高，且升温段的入口部分烟温及工质温度均较低； 入口部分结垢加剧脱硫塔出口烟气携带一定量的石膏浆液滴，其结晶析出后将粘附在管子壁面；降温段与升温段热量匹配调节 正常运行工况：降温段烟气放热升温段烟气吸热； 启动阶段：降温段烟气放热升温段烟气吸热； 2.6 WGGH解决

9、措施防腐措施防结垢措施升温段入口部分换热管采用高等级的防腐材质ND钢、不锈钢、包塑管、柔性氟塑料管等 ；升温段入口部分换热管采用光管，起到捕捉水滴的作用；烟道护板涂玻璃鳞片树脂 ；升温段入口部分换热管采用光管，起到捕捉石膏浆液滴的作用；加强吹灰，避免“第一层”结垢出现；降温段与升温段热量匹配调节设置余热冷却器正常工况下回收系统多余热量；设置辅助加热器启动阶段补足系统缺少热量；2.7 新技术简介全新的WGGH系统按本系统进行配套，则仅需要设计凝结水两点取水及回水管路及其阀门，就可以取消热媒水上水、辅助蒸汽加热及冷却等系统配备，不仅能实现原WGGH功能，并为系统带来节能效果，同时可大大减少投资成本。2.7 新技术简介低温预热器技术本系统构思，需要在回转式预热器上部增加布置一级省煤器，将预热器排烟温度维持到原设计参数。2.7 新技术简介低温预热器技术右侧系统技术2002年在德国百万千瓦超超临界机组使用，发电煤耗降低7克/千瓦时。左侧系统技术拟在神皖660MW高效超超临界机组使用。2015年2月报道的由成信绿公司改造的福州2号机组，