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中国的燃煤电厂在提供电能的同时消耗了大量的煤炭资源,电站锅炉作为电厂的主要设备之一,其效率会影响电厂整体的经济性,降低锅炉热损失能有效地提高锅炉效率,而排烟热损失占锅炉热损失的比重最大,因此通过余热回收系统来回收烟气余热是重要的节能措施。以国内某680MW超临界机组为例,针对低温省煤器与回热系统不同的集成方式,建立了串联、单级并联、跨级并联以及串并联混合6种集成方案,并得到了最优的集成方案;基于FLUENT软件研究了氟塑料光管低温省煤器的流动换热特性,并分析了管束排列方式、管间节距以及管排数对流动换热特性的影响,得到了不同情况下的传热和阻力特性,并将模拟值与准则式中的经验计算值进行比较,验证了模拟的正确性;根据最优的集成方案,在数值模拟的基础上,对低温省煤器从结构型式、管内外介质的流速、总传热系数以及压降损失等方面进行了设计,并且进行了经济性分析。结果表明,当低温省煤器跨级并联于6号低压加热器和7号低压加热器之间,在进出口水温分别为53.37℃和120.50℃,进出口烟温分别为143℃和85℃时,煤耗率降低值最大,节能效果最好。增设低温省煤器后,汽轮机抽汽量减少,供电煤耗降低,综合煤耗率降低了3.942g/(kW·h),回收了烟气余热量57.09MW,热耗率降低了102.27kJ/(kW·h),机组热经济性相对提高了1.36%,机组年节约煤量9650吨,年节煤收益为482.5万元。