300MW亞臨界機組無外來輔助蒸汽冷態啟動探索

張衡

摘 要：分析300MW亞臨界中間儲倉式制粉系統的機組無外來輔助蒸汽時機組冷態啟動的技術難點，探索機組無輔助蒸汽、無啟動鍋爐的冷態啟動方法及啟動過程中的危險因素。

關鍵詞：300MW；無輔助蒸汽；中間儲倉式

引言

由于國家經濟結構的調整和各電廠經營策略的變化，使得300MW及以上的大容量機組全廠單臺機運行或某一段時間機組全部停運的運行方式被提出，而現代大容量鍋爐絕大多數不配備啟動鍋爐，這就出現全廠機組全停后再次啟動或單臺機運行事故跳閘后再次啟動時，無外來輔助蒸汽的技術難題。本文結合大唐信陽華豫電廠2*300MW亞臨界一次再熱中間儲倉式煤粉爐的機組為例，探討無外來輔助蒸汽的冷態啟動的主要影響、啟動過程的要點、危險點和控制方法。

1 無輔汽運行給啟動帶來的主要影響

（1）輔汽無法正常供汽，導致軸封不能正常供汽。

（2）空預器蒸汽吹灰無法實現，有尾部煙道再燃燒的風險。

（3）除氧器加熱無法實現。

（4）中儲式制粉系統燒煙煤存在自燃及爆炸風險。

（5）容易引起汽輪機低缸防爆門破裂。

（6）微油及AB層油槍均為壓縮空氣霧化、吹掃，能正常投入；BC層油槍為機械霧化，也能正常投入，但退出后吹掃汽源為蒸汽，無法實現油槍吹掃。

（7）根據目前實際情況，除氧器加熱對機組啟停的影響較小，根據目前系統的聯接方式，無輔汽啟動的主要矛盾在于軸封供汽及空預器吹灰，能否成功的關鍵在于輔汽聯箱的汽源能否及時、充足的供應。

2 無啟動爐冷態開機過程操作要點

全冷態下啟動真空泵干拉真空，建立微真空環境后鍋爐進行點火，鍋爐起壓后，初期利用主蒸汽供軸封進一步建立真空，利用高低旁配合調整冷再壓力，通過冷再供輔汽和軸封，簡短投入空預器吹灰，機組按照正常啟動程序啟動。

（1）在凝汽器沒有抽真空或真空偏低的條件下，按照正常程序將鍋爐點火，投入微油或AB及BC層油槍和相應的給粉機升溫升壓。

（2）啟動真空泵后，對機組真空進行干拉，維持凝汽器低負壓，點火后將主蒸汽至軸封供汽電動門開啟，主蒸汽至軸封供汽站前疏水開啟（需改造，引至地溝），微開主蒸汽至軸封供汽調門，對軸封站及軸封管道進行暖管。

（3）在鍋爐點火前開啟主蒸汽母管、支管疏水，檢查A/B側疏擴減溫水投入，鍋爐點火之后，汽壓達到0.2MPa，投入高壓旁路（冷再逆止門后疏水保持關閉），低壓旁路不開或微開，爐側再熱器疏水保持開啟，機側再熱器疏水在機組真空建立前保持關閉，在過熱器升溫升壓的同時對再熱器進行升溫升壓。

（4）當再熱器壓力應達到2MPa左右時，開啟冷再供輔汽電動

門，進行輔汽聯箱暖箱工作。

（5）根據軸封壓力的情況，控制抽真空速度，當真空達到-60Kpa。逐步正常投入旁路系統，控制0.6Mpa≯再熱器壓力≮1.0Mpa，控制再熱器壓力的原因是：低限是保證足夠輔汽量，高限是防止冷再壓力過高高壓缸排汽逆止門打不開。正常程序升溫升壓，視冷再壓力情況，間斷投入空預器吹灰。

（6）輔汽汽源建立穩定后，開啟輔汽至二期聯絡門對一、二期輔汽聯絡母管進行暖管，在充分疏水后，逐步開啟輔汽至#3/4機進汽電動門，恢復二期機組輔汽壓力。

（7）輔汽汽源建立穩定后，應將高輔至空預器吹灰汽源暖管投入，視輔汽壓力情況間斷投入空預器吹灰，機組軸封汽源由主蒸汽切換至冷再供給，機組參數達沖轉參數后，按照正常程序進行沖轉開機。

（8）機組并網后負荷升至120MW，暫停升負荷，利用本機四抽汽源沖轉第一臺小機，并入小機后，逐步帶負荷至150MW。

（9）機組負荷>150MW，穩定后，利用本機四抽汽源，沖轉另一臺小機，并入系統后，退出電泵。

3 危險點分析及其控制措施

3.1 長期油煤混燒，導致空預器再燃燒

（1）點火前對油槍霧化片進行清理，對點火槍及進油電磁閥進行試運，保證油槍正常投入。

（2）油槍投入觀察著火正常1h后，才允許投粉。

（3）啟動過程中保證煤質。

（4）冷再帶輔汽過程中，進行空預器吹灰時，應關注軸封壓力，避免投入吹灰時間過長，導致軸封失壓，機組沖轉后不宜采用輔汽進行空預器吹灰。

3.2 軸封帶水及軸封供汽不足

（1）主蒸汽供軸封管路必須充分暖管疏水。暖管完畢及時關閉各疏水門。

（2）在主蒸汽壓力較低時適當控制真空值，保證軸封壓力。

（3）低輔聯箱溫度必須達到規程規定的軸封最低溫度要求方可進行軸封的疏水、暖管工作。

（4）運行人員應軸封的供汽方式充分了解，對于旁路系統的操作要緩慢，并充分考慮其對軸封系統的影響。

（5）只有全部退出主蒸汽供軸封汽源，軸封壓力大于20KPa的情況下，方可進行沖轉工作。

3.3 汽輪機低壓缸防爆門沖破

（1）鍋爐點火前必須投入循環水系統、凝結水系統運行。

（2）A/B側疏擴減溫水調門、低缸噴水電動門全開開足。

（3）凝汽器建立真空之前，控制向凝汽器疏水量，保證疏水擴容器溫度<80℃。

（4）應先啟動真空泵后再進行軸封投入操作，防止排汽缸溫度升高。

3.4 受熱面超溫

（1）低壓旁路投入之前，再熱煙氣擋板處于關閉位置。（2） 低壓旁路投入之前，控制爐膛出口煙溫不超過400℃。（3）合理配風。（4）每15分鐘全面檢查一次受熱面壁溫，發現壁溫有異常時及時進行調整。

3.5 疏水、暖管不充分，導致管道劇烈振動

（1）鍋爐起壓之前，主蒸汽疏水保持開啟，當汽包壓力達0.2Mpa及時關閉疏水，注意疏擴不得超溫、超壓。真空達-50kpa之后，逐步開啟主、再蒸汽管路疏水（單個分別投入，不能一下全部開啟），注意疏擴不得超溫、超壓。（2）開啟低壓旁路應緩慢，充分暖管，防止熱沖擊，保證再熱器壓力不低于0.6Mpa。

3.6 其他

負荷達到150MW，將輔汽倒換至四抽供，冷再至輔汽汽源應保持熱備用。

4 結束語

大容量機組的無外來輔助蒸汽的啟動是一項風險性高、操作任務量大的操作，實時前要做好充分的調研，希望本文能給國內同類型機組的冷態、溫態及熱態啟動一定的借鑒意義。

參考文獻

[1]國家能源局.防止電力生產事故的二十五項重點要求[M].中國電力出版社，2014，5.

[2]大唐信陽華豫發電有限責任公司300MW運行規程[S].