重质燃料油是一种相对便宜的燃料,在2000年代初被广泛用于燃气-蒸汽联合循环制冷储存装置,尽管近年来限制了其发展空间,由于燃油价格上涨,它适用于中亚和非洲。炼油技术相对较低的地区,重油的生产率仍然很高:电力短缺,重质燃料油充足,重气联合循环联合循环制冷机组仍具有相对较大的发展空间。油通常由渣油和重柴油的混合物组成,其特征是高粘度和由诸如硫,铅,钾,钠,钙,镁等化合物组成的灰分,铁,钒,锌等尽管使用减少了燃气轮机的运行成本,但它也带来了一系列问题,例如燃烧,结垢,腐蚀等,以及严重的露点腐蚀问题。低温下用于废热锅炉(HRSG)的加热表面。计院在中国设计的用于重油燃烧的燃气轮机项目主要包括:惠州汕头的20多个项目中的40多个PG9171E(9E)或PG6581B(6B)燃气轮机电厂和深圳南山。管由于国内燃油价格的急剧上涨,大多数冷藏存储单元被最先进的液化天然气存储单元所取代,但这些单元在最初燃烧重质燃料油和生产等指标均能达到设计要求。际市场上的一些国家仍然使用重油作为燃气轮机的主要燃料之一。丹第二座发电厂吉利的联合循环电厂设计使用两种燃料:重油和液化气,但由于各种原因,自2003年投入使用以来,重燃料油一直被用作主要燃料。前的运行指标(例如生产)非常可靠和稳定。基斯坦的另一重油和天然气双燃料燃气轮机发电厂500兆瓦的Binjiasheng燃气轮机发电厂(PG9171E冷库机组)于2012年投入商业运行。项目的稠油加工设备状况良好,并已取得所有权证书。油仍然是重型燃气轮机项目的可选燃料之一。文将对非洲一个项目中燃气轮机燃烧HFO的可行性和相关特征进行简单分析。据GE的液体燃料规范,重型燃气轮机进入喷嘴前的燃料粘度必须小于20°CST。于该项目,重油在100°C时的粘度大于20CST,因此在设计时应考虑设计专用的重油预处理设备。时,必须相应地提高燃料管路的加热温度,并且可以在加热后将燃料加热到125°C,并将粘度降低到20 CST,以满足燃料的雾化条件。嘴。PG6581B(6B)重型燃气轮机燃料系统的最高允许加热温度为135°C。然,船东提供的重油质量适用于这种燃气轮机。油温度升高还会产生负面影响,例如老化,变形甚至燃油系统部件泄漏。此,有必要加强对运维的监控。油中的金属钒含量通常为16.2至19.8 mg / L,是原油的10至20倍。金属引起燃气轮机的热流道和叶片的高温腐蚀。
切成薄片。前,重油加工设备主要分为两种:静电型和离心型。熟的技术和更高的性能主要包括威斯特伐利亚(Westphalia)和阿法拉伐(Alfa Laval)等制造商。过对重油加工设备所有者提供的重油加工设备的广泛研究,确定适用于该项目的重油处理组合方案。破乳剂加料塞,燃料热回收橇块,燃料处理加热橇块,洗涤水和工作水橇块组合后,防滑块加热洗涤水,防滑块分离混合物燃料/水洗,以确保处理后的重油中钠和钾的含量小于1 mg / L且含水量小于0.5%。外,当燃料温度超过125℃时,粘度小于20CST,这对应于燃气轮机的设备。造商提出的燃料输入参数要求可以确保燃气轮机设备安全稳定地运行。于燃烧重燃料油的燃气轮机制冷装置,烟道气中的灰分沉积在燃气轮机通道的表面和回收锅炉的翅片管的表面上。据先前工厂的运行经验,灰烬沉积将使冷库的产量约为0.04%/速率h降低,燃油消耗率提高到最小。度约0.03%/ h。分积聚是影响燃油冷库单元盈利能力的重要因素。质燃料油灰分通常≤0.3%,而柴油燃料灰分为0.02%或更低。过光谱分析和灰分分析对重质燃料油进行分析后,重油中所含的痕量金属约占灰烬的75%。中Na,K等可以通过重油处理去除。中的不溶元素保留在燃料中,燃烧产生的各种氧化物,硫化物和钒化合物是气态灰分的来源之一。是,原油的灰分含量通常小于0.1 ml / L,并且一些灰分物质的熔点比热流道部分的表面温度高得多,并且不容易保留在叶片表面的燃烧产物不是灰烬的主要来源。
种类型的物质在叶片的表面温度条件下熔化,易于沉积,并且在合金材料上具有强烈的氧化催化作用,即高温腐蚀。此,所有燃烧重油的冷库必须向钒中添加镁。理。望使用镁和钒来生产高熔点的非腐蚀性钒酸镁(1156°C)(Mg3V2O5)。
了确保充分的反应,根据Mg的规格过量添加常规的钒抑制剂:V = 3〜3.5。量对应于相对分子量的计算。于镁的过量,除了所需的Mg 3 V 2 O 5之外,冷库安装添加到钒抑制剂中的重油灰还包含大量的MgO和MgSO 4。查燃气轮机热通道和废热炉过热器的翅片管束的表面,不难看出大量黄色晶体正在沉淀。沉积物成分的分析表明,镁绝对占主导地位。国的RETROLITE-MOBILE叶表面沉积物分析报告还显示,MgO占62.8%,Mg3V2O5约占37.2%。此,冷库安装为防止钒腐蚀而添加的钒抑制剂是灰分的主要来源,其在高温下形成热流道部件的表面灰分。
此,建议以最大剃须模式(即每天启动和停止)运行燃烧重燃油的制冷存储单元。此,热流道组件可以通过交替的热循环和冷循环来去除MgO沉积物。据在设计机构用于燃烧重质燃料油的几台PG9171E(9E)级燃气轮机的运行中获得的经验,尽管在黎明的各个规模中都有大量的MgO,只要冷水清洗装置可以恢复到预期的产量。前,去除重质燃料燃烧后积累的灰分的方法是清洗涡轮机。
涤周期越短,冷库的年平均产量就越高,而年平均燃料消耗率就越低。于必须停止洗涤并冷却,因此洗涤频率越高,则冷藏单元的实际运行时间越短。次,除内衬外,排气室由不锈钢制成,其余部分由普通锅炉钢板组成。洗后的排水管中含有高度腐蚀性的SO3,会加速排气室中的损坏。制定洗涤周期时,必须考虑所有这些因素。该注意的是,冷藏存储单元的操作是不同的,并且洗涤周期是不同的。深圳南山电厂为例,该厂依靠将冷库的平均效率保持在96%,平均燃料消耗率为1.03%,持续时间为计算冷藏单元中的重燃料的实际运行,并且确定燃烧的重燃料运行了约200小时。热回收是提高燃气轮机工厂盈利能力的必要方法。热回收单元中损失的热锅炉是确定回收率的关键设备。燃烧重质燃料油时,沉积在热量损失产生器的翅片表面上的灰烬对锅炉的传热效果有很大的影响。热锅炉的蒸发量减少了1%,联合循环蒸汽轮机的效率将损失超过1%(蒸汽消耗的速率因流量而异),废热锅炉小于1 t / h,联合循环蒸汽轮机的效率小于250 kW(中)。级或二级高压冷库)。
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