1 000 MW超超临界燃煤发电机组低负荷运行安全分析及节能措施

张国喆

(天津国投津能发电有限公司，天津 300450)

0 引言

目前，我国新能源电力发展迅速，在日间光伏和风电出力较大的时段，为了充分利用新能源电力，要求火电机组降负荷调峰运行〔1,2〕。我国许多大型机组，特别是西北地区风电、光伏装机容量较大的地区，燃煤机组经常50 %负荷运行，甚至在20 %～30 %负荷深度调峰运行〔3,4〕。

低负荷运行对燃煤机组的安全、经济性都带来较大威胁。比如低负荷时锅炉炉膛流动均匀性下降，炉膛温度降低，燃烧稳定性下降〔5,6〕；SCR入口烟气温度降低，SCR脱硝效率下降甚至退出运行，氨逃逸量增加，空预器堵灰更加严重；锅炉工质流量下降，锅炉水动力不稳定性增加，容易出现管壁超温等安全问题〔3〕。因此，在机组低负荷运行中分析影响机组安全、经济性的因素，寻找提升机组安全、经济运行的措施，具有重要意义〔7,8〕。

本文基于某1 000 MW超超临界大型燃煤发电机组，结合现场实际运行经验分析影响低负荷运行安全和经济性的因素，从锅炉燃烧侧、工质侧以及污染物治理系统、机组各主要辅机电耗等方面，探讨提升安全、降低能耗的措施，为相关机组低负荷稳定经济运行提供参考。

1 机组概况

某厂1 000 MW超超临界燃煤发电机组，锅炉为上海锅炉厂引进ALSTOM技术生产的超超临界变压直流煤粉炉，型号为SG-3 102/27.56-M54X。日常运行时，5台磨煤机运行，1台备用；炉膛中下部分6层布置了48只直流燃烧器，在炉膛内以反向双切圆形式燃烧；风烟系统安装了两台三分仓回转式空气预热器，两台动叶可调轴流送风机，以及两台动叶可调轴流一次风机，两台动叶可调轴流引风机；……