優(yōu)化300MW循環(huán)流化床汽輪機(jī)組滑參數(shù)停運(yùn)方式

廖昱亨

【摘 要】通過(guò)介紹循環(huán)流化床滑參數(shù)停爐，停機(jī)的過(guò)程，利用流化床鍋爐具有的燃燒穩(wěn)定、蓄熱量大等的優(yōu)點(diǎn)，在鍋爐全停給煤后通過(guò)緩慢關(guān)閉汽機(jī)調(diào)門(mén)，在保證汽溫、汽壓穩(wěn)定，主汽溫有足夠過(guò)熱度的前提下，利用鍋爐余熱發(fā)電，同時(shí)降低爐膛一、二次風(fēng)量，使床料微流化，確保床溫溫降在合理的區(qū)間下，使得床料中的煤得到充分的燃燒，將床料中的可燃物燃盡。

【關(guān)鍵詞】循環(huán)流化床 滑參數(shù)停機(jī) 余熱發(fā)電

1 前言

“節(jié)能降耗，度電必爭(zhēng)”，一直以來(lái)都是一個(gè)發(fā)電企業(yè)所追求的目標(biāo)之一。在確保安全生產(chǎn)的前提下，降低發(fā)電成本，爭(zhēng)取多發(fā)電量，產(chǎn)生更大的效益，是我廠的生存、發(fā)展之本。我廠地處粵西片區(qū)，為山區(qū)電廠，是調(diào)峰機(jī)組，每逢大的節(jié)假日都要進(jìn)行停機(jī)深度調(diào)峰，年停機(jī)次數(shù)多，工作量大，我廠運(yùn)行人員克服種種困難，在廠、運(yùn)行部領(lǐng)導(dǎo)及汽機(jī)主任工程師的指導(dǎo)下，一直在不斷優(yōu)化機(jī)組停運(yùn)方式方面摸索，在確保機(jī)組安全停運(yùn)過(guò)程中節(jié)約能耗，增發(fā)更多電量，創(chuàng)造出更大的效益。

2 設(shè)備流程介紹

云浮發(fā)電廠#5爐是上海鍋爐廠生產(chǎn)的SG-1036/17.5-M4506，亞臨界中間再熱，單鍋筒自然循環(huán)、循環(huán)流化床鍋爐。鍋爐主要由單爐膛、3個(gè)高溫絕熱旋風(fēng)分離器、3個(gè)回料閥、尾部對(duì)流煙道、4臺(tái)冷渣器和1個(gè)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器等部分組成[1]。

和常規(guī)煤粉爐相比，循環(huán)流化床鍋爐具有的燃燒穩(wěn)定，蓄熱量大等優(yōu)點(diǎn)。正是循環(huán)流化床的這些優(yōu)點(diǎn)，給予了我們?cè)谕C(jī)過(guò)程中有一定的空間去優(yōu)化停機(jī)的方式，提高停機(jī)的經(jīng)濟(jì)性[2]。從我廠#5機(jī)組投產(chǎn)以來(lái)，經(jīng)過(guò)對(duì)我廠以往的停機(jī)記錄及數(shù)據(jù)觀察得出：在滑參數(shù)停機(jī)過(guò)程中，當(dāng)鍋爐給煤到零后，汽機(jī)高壓調(diào)門(mén)同時(shí)關(guān)閉到0，等待程序逆功率動(dòng)作跳發(fā)變組出口開(kāi)關(guān)，完成停機(jī)過(guò)程。

3 優(yōu)化滑參數(shù)停機(jī)

2014年4月，#5機(jī)滑參數(shù)停機(jī)過(guò)程中，我廠運(yùn)行人員優(yōu)化汽機(jī)調(diào)門(mén)調(diào)整方式，在保證汽溫、汽壓穩(wěn)定，主汽溫有足夠過(guò)熱度的前提下，在鍋爐全停給煤后，通過(guò)逐漸緩慢關(guān)小汽機(jī)調(diào)門(mén)，精心操作，至發(fā)變組逆功率動(dòng)作跳閘這一時(shí)間，順利利用鍋爐余熱發(fā)電約15000KWH。其具體內(nèi)容如下：

3.1 優(yōu)化調(diào)門(mén)調(diào)整方式，利用鍋爐余熱發(fā)電

在此次優(yōu)化停機(jī)過(guò)程中，23：42分給煤量到零，值班員在部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下，迅速關(guān)閉過(guò)、再熱器減溫水電動(dòng)門(mén)、調(diào)整門(mén)，全退過(guò)、再熱器減溫水以確保主、再蒸汽溫度不快速下降。在保證主蒸汽過(guò)熱度足夠的情況下，逐漸關(guān)小調(diào)門(mén)，閥位值由初始240逐漸往下關(guān)，在單閥狀態(tài)下四個(gè)高壓調(diào)門(mén)同時(shí)關(guān)小，根據(jù)機(jī)爐其他參數(shù)要求作適當(dāng)?shù)耐Ａ簦恢劣谥鳌⒃贌崞麥匾蜿P(guān)閉調(diào)門(mén)過(guò)快而使汽溫反彈升高。我們觀察到汽溫、汽壓參數(shù)比較平穩(wěn)，（主汽壓2.2 mPa，主汽溫398℃，再熱汽壓0.25mPa，再熱汽溫385℃，過(guò)熱度182℃）并沒(méi)有出現(xiàn)大起大落，機(jī)爐其他參數(shù)也比較穩(wěn)定，均符合停機(jī)參數(shù)要求。此過(guò)程操作要求值班員謹(jǐn)慎小心，相互協(xié)調(diào)，如調(diào)門(mén)下壓速率過(guò)快，會(huì)導(dǎo)致汽溫反彈升高，對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行反復(fù)加熱，使脹差等參數(shù)難以控制；另一方面，汽包水位也難以調(diào)整，導(dǎo)致鍋爐MFT動(dòng)作和汽機(jī)跳閘；如調(diào)門(mén)下壓速率過(guò)慢，又會(huì)導(dǎo)致主、再熱汽溫下降過(guò)快，汽溫過(guò)熱度不足，使蒸汽帶水而導(dǎo)致汽機(jī)水沖擊事故[3]。在值班員的緊密配合，各參數(shù)都符合停機(jī)運(yùn)行參數(shù)的條件下，到00：35分，汽機(jī)調(diào)門(mén)關(guān)至最小值0，此時(shí)主汽壓1.9 mPa，主汽溫397℃，再熱汽壓0.04 mPa，再熱汽溫378℃，過(guò)熱度185℃，參數(shù)平穩(wěn)，汽機(jī)跳閘，順利完成本次停機(jī)過(guò)程。

本次停機(jī)在鍋爐全退給煤的條件下，利用循環(huán)流化床鍋爐中的蓄熱和沒(méi)燃盡的燃煤產(chǎn)生的熱量零成本繼續(xù)發(fā)電，汽機(jī)帶低負(fù)荷安全運(yùn)行53分鐘，爭(zhēng)取多發(fā)電量15000KWH，效益明顯。

3.2 鍋爐微流化運(yùn)行，將床料可燃物燃盡

循環(huán)流化床在啟動(dòng)前，需向爐膛添加一定的合格的床料，然后啟動(dòng)風(fēng)機(jī)組將床料流化起來(lái)，投入油槍對(duì)床料進(jìn)行加熱，使床溫達(dá)到一定溫度即可投煤燃燒逐漸退出油槍運(yùn)行。由于床料直接被油槍的高溫?zé)煔饧訜幔绻擦现杏忻骸⑻嫉瓤扇汲煞郑汀⒚夯旌先菀桩a(chǎn)生爆燃，使床溫急劇升高難以控制，嚴(yán)重者會(huì)致使鍋爐結(jié)焦而被迫停爐。所以啟動(dòng)前所添加的床料必須保證是合格的床料，不含可燃物質(zhì)，以確保啟動(dòng)的安全性[4]。

在優(yōu)化前的停機(jī)過(guò)程中，為了不使床溫溫降率過(guò)快導(dǎo)致澆注料產(chǎn)生應(yīng)力脫落，當(dāng)全停給煤后，等待爐膛吹掃完風(fēng)機(jī)組也同時(shí)停運(yùn)，此時(shí)爐膛中的可燃物沒(méi)有完全燃盡，因此床料不能重復(fù)利用作為啟動(dòng)床料。在這次優(yōu)化停機(jī)過(guò)程中，當(dāng)給煤量到零后，同時(shí)降低爐膛一、二次風(fēng)量，使床料微流化，確保床溫溫降在廠家要求的小于100℃/H。爐膛床料的微流化運(yùn)行，使得床料中的煤得到充分的燃燒，可燃成分充分燃盡，爐膛氧量最終穩(wěn)定在19.8，證明床料中的可燃物徹底燃燒完全，使得停爐后的床料變廢為寶，可以在下一次啟動(dòng)時(shí)作為啟動(dòng)床料使用，降低啟動(dòng)時(shí)爆燃的可能性，提高了啟動(dòng)安全性，也大大降低了采購(gòu)費(fèi)用和人工費(fèi)用，節(jié)約成本。

4 結(jié)語(yǔ)

在火力發(fā)電企業(yè)面臨煤價(jià)高企、上網(wǎng)電價(jià)下調(diào)，企業(yè)利潤(rùn)被嚴(yán)重壓縮的關(guān)鍵時(shí)期，只有不斷優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行方式，節(jié)能降耗減排，苦練內(nèi)功，降低發(fā)電煤耗，增加發(fā)電量，提升盈利能力，才能使企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。本次的#5機(jī)組成功的在停機(jī)過(guò)程中采用優(yōu)化壓調(diào)門(mén)方式利用鍋爐余熱發(fā)電，表明該技術(shù)成熟、可靠，值得推廣，應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]上海鍋爐廠.上鍋1036t/h循環(huán)流化床鍋爐產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)[M].上海：上海鍋爐廠有限公司，2009.

[2]盧嘯風(fēng) 編著.大型循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備與運(yùn)行.北京：中國(guó)電力出版社出版，2006.

[3]任偉康，張?zhí)煜椋?劉國(guó)衛(wèi).汽輪機(jī)組運(yùn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[M].廣東云浮：云浮發(fā)電廠有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2014.

[4]陳卓衛(wèi)，鄧努，黃維紹，洪喜彬.循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[M].廣東云浮：云浮發(fā)電廠有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2014.