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鍋爐知識
【鍋爐知識】鍋爐參數的變化趨勢
作者: 來源: 時間:2019/10/31 22:33:55 點擊數:
 

鍋爐參數的變化趨勢

 

眾所周知,蒸汽壓力和溫度越高,機組的熱效率也相應提高,例如,在汽溫(538℃/538℃)

不變情況下,汽壓從亞臨界(16.5MPa提高到超臨界(24.2MPa,熱效率可提高1.8%;在汽壓(24.2MPa)不變情況下,汽溫從538℃/538℃提高到621℃/621℃,熱效率可提高3.7%。因此,多年來各國都在追求高參數機組,以達到高效率。

長期以來,蒸汽參數的提高受到金屬材料的限制,尤其是蒸汽溫度更難提高,長期徘徊在540℃左右。20世紀80年代末美國首先開發了T91P91新鋼種,日本和歐洲一些國家相繼引進,并進行改進,使這些國家在90年代投運的大機組參數得到了大幅度提高。

事實上,第一臺超臨界鍋爐是1957年在美國投產運行的,這臺125MW的鍋爐設計參數當時就達到了31MPa/621℃/566℃/538℃,由于參數選得過高,超越了當時金屬材料的技術水平而未能達到預定目標,所以此后,美國雖然也制造了一些超臨界鍋爐,但是仍以亞臨界鍋筒型鍋爐為主。20世紀80年代,美國對超臨界鍋爐參數進行了最優化研究,認為在技術不必作突破的條件下,機組采用31MPa/566-593℃/566-593℃蒸汽參數,一次再熱,容量在700-800MW為最佳,但是這個成果沒有在美國實施,卻在亞洲和歐洲某些國家得到了應用。1999年,美國提出了 Vision21計劃,主要是開發35MPa/760℃/760℃/760℃的超超臨界機組,其熱效率將高于55%,污染物排放將比亞臨界機組減少30%左右。

歐洲國家中,尤為突出的是丹麥,該國90年代中投運的機組雖然容量不大(400-50MW,但采用了較高的蒸汽參數,蒸汽壓力達到30-31MPa,蒸汽溫度達到580-600℃。因而其機組熱效率達到45%~49%。例如丹麥的425MW機組,鍋爐可以兼燃煤、油和天然氣,采用二次再熱,蒸汽壓力為28.48MPa,蒸汽溫度為580℃/580℃/580℃,使該機組的熱效率在燃煤時達到47%,燃天然氣時達到49%,成為目前世界上熱效率最高的火電機組。

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