精益管理 精益管理 - 213 - 图 1 显示了省煤器给水旁路方案、省煤器烟气 旁路方案和高温烟气旁路方案的设计原理。其中， 给水旁路方案是在省煤器进口集箱前直接将部分给 水引至下降管，在低负荷时通过调节阀调节旁路给 水流量，通过减少省煤器的主流水量和吸热量达到 提高 SCR 入口烟温的目的。根据热力计算，在 50% 负荷工况下，某 300MW 锅炉给水旁路分配至 90%时 SCR 入口烟温仅提高 18.1℃，北仑电厂#2 炉 600MW 机组的热力计算则显示要使 SCR 入口烟温提升至 310℃以上需要分配 50%以上的给水量，过高的旁路 份额将导致省煤器超温，严重时省煤器出口会发生 汽化现象。使得该方案不具备实际的烟温调节能力， 从而不能实现脱硝 SCR 系统全负荷投入运行的要求。 省煤器烟气旁路可分为内部旁路和外部旁路方 案，内部旁路是在省煤器所在烟道区域减少相应的 省煤器面积，设置内部旁路烟道。外部旁路方案则 是在省煤器入口与省煤器出口烟道区域外部设置旁 路烟道。内部旁路方案由于省煤器面积减少，和给 水旁路方案同样遇到调节范围受限的问题，不能实 现脱硝全负荷投运的要求，且高负荷时不可避免地 导致排烟温度抬升影响锅炉效率。而外部旁路方案 则由于省煤器入口空间狭小，而旁路烟气量较大， 增加了工程实施难度。 高温烟气旁路方案在水平低过入口到省煤器后 烟道的外部设置旁路烟道，通过调节旁路烟气挡板 的开度来控制水平低过入口经外部旁路烟道进入省 煤器出口 的部分 烟气与省 煤器出 口烟气 的混合 比 例，进而实现脱硝 SCR 反应器入口烟温调节。由于 低过前的烟温较高，使得该方案较省煤器烟气旁路 方案减少了旁路烟气份额，且相应的烟温调节范围 更大，水平低过入口侧也有足够的空间设置旁路接 口。综合来看，该方案具有系统简单，施工难度小、 工程造价低及便于运行调节等优点。 省煤器分级改造方案是将省煤器的部分受热面 移至脱硝反应器后，将脱硝装置的烟气抽取点由原 来的省煤器出口改为省煤器管组间抽取。由上海锅 炉厂设计的方案对北仑#2 机组实施了改造，如图 2 所示。该方案有效避免了旁路烟气内漏的问题，但 系统较烟气旁路更为复杂，增加了设备维护难度， 提高了施工难度和工程造价，对锅炉效率有一定的 影响，而且改造对 SCR 区烟道所需空间有一定要求， 在推广上存在一定局限性。 图 2. 省煤器分级改造方案 综上所述，采用“高温烟气旁路”方案充分考 虑了火电机组现有设备运行情况（已加装低温省煤 器），通过引入低过入口侧高温烟气有效提高 SCR 入口烟温，提高脱硝装置投入效率，降低氨逃逸率， 减轻催化剂及空预器堵塞现象，同时利用低低温省 煤器有效减轻烟温抬升后对排烟温度和机组煤耗的 不利影响。后期主要需关注烟气旁路对锅炉负荷调 节偏差、响应延迟以及排烟温度提升的影响，同时 注意高负荷时旁路烟气挡板门内漏的预防和监视。 下边就大唐三门峡发电有限责任公司#3 机组脱硝 “高温烟气旁路”改造设计、施工、达到的效果及 注意事项作以详细的介绍。 2.脱硝高温烟气旁路改造方案分析 大唐三门 峡发 电有限 责任公 司二 期工程 2× 600MW 机组锅炉由哈尔滨锅炉厂有限公司利用英巴 技术制造生产，锅炉型号为 HG1900-25.4-YM4， 全露 天布置，钢架结构，锅炉π型布置，燃烧器布置方 式为前后墙对冲燃烧，低 NOX 旋流煤粉燃烧器，尾 部竖井为双烟道布置，前、后烟道内分别布置低温 再热器和低温过热器，下部均布置有省煤器组，两 台机组 2006 年投入商业运行。 为满足脱硝 SCR 系统全负荷工况正常投运的要 求，根据哈锅设计方案和同类型锅炉的改造实践， 从水平低温过热器入口处抽取高温烟气经外部旁路