陳偉 陳飛華
摘要:火力發電廠機組啟動過程的操作,直接影響著火電機組的安全經濟運行,如何安全平穩的啟動機組成為火電廠一道永遠躲不開的難關。為了保障機組安全經濟運行,確保設備安全,保障機組帶負荷能力,本文通過分析我廠歷次啟動問題,總結技術要點,供相關部門參考。
關鍵詞:鍋爐啟動;蒸汽參數;燃燒調整;汽溫控制
引言
火力發電廠機組啟動過程的操作,直接影響著火電機組的安全經濟運行,如何安全平穩的啟動機組成為火電廠一道永遠躲不開的難關。
鍋爐受熱面優化改造后,勢必燃燒調整手段也相應作出改變,我廠鍋爐在大修后啟動屏過與高過溫度出現過高現象,因此要保證機組啟動時嚴格按照升溫升壓曲線進行。
1、由于機組啟動過程中,過熱器溫度過高,會使過熱器管、蒸汽管道、汽輪機高壓部分等產生額外熱應力,還會加快金屬材料的蠕變,縮短鍋爐的使用壽命;
2、當發生超溫時,甚至會造成過熱器管爆管,因而汽溫過高對設備的安全有很大的危險,使機組安全性降低;
3、為汽輪機提供不合格蒸汽參數,勢必造成汽輪機膨脹不均,偏心過大,損壞汽輪機設備,直接影響電廠收益。
1我廠直流鍋爐現狀
1.1鍋爐在啟動過程中,經常出現屏過、高過超溫現象;爐膛出口煙溫升高過快,很難嚴格按照升溫升壓曲線進行升參數。
1.2煙溫探針在機組并網后爐膛出口溫度達到540℃時退出,#1、#2爐啟動過程提前退出。
2影響蒸汽溫度的主要原因及分析
蒸汽側影響:減溫水量、主汽壓力、給水溫度;煙氣側影響:燃燒強度、火焰中心位置、煤粉細度、煤質、風量大小。
通過排除影響蒸汽溫度原因的次要因素,來制定了以下措施:
2.1控制減溫水流量,盡量少量使用減溫水:
2.1.1在主汽溫度高于380℃以上根據實際情況投入減溫水;
2.1.2減溫水投運前,應保持減溫水系統疏水在打開位;
2.1.3各減溫水使用操作要平穩,溫度控制要超前,禁止大開大關減溫水調節閥,使減溫水流量及減溫器后溫度大幅波動;
2.1.4投過熱器減溫水時優先使用省煤器出口減溫水源,主汽溫度控制困難時根據實際情況少量投入輔助減溫水;
2.1.5?在一級減溫水系統增加旁路,單側設計流量為0~15t/h,鍋爐啟動初期通過該旁路對減溫水的使用量進行精細控制,一減投入時優先使用旁路減溫水進行汽溫調節,隨著蒸汽參數的逐漸升高,一減旁路逐漸開大,當旁路全開后仍不能滿足汽溫調節需要時,進行一減旁路與主路切換,切換時要緩慢進行,隨著一減主路調整門的開大,旁路調整門逐漸關小,直至全關,原則是保證進入系統的減溫水總量不大幅度波動。
2.1.6加強對減溫水后的溫度監視,保證減溫水后屏過、高過入口汽溫高于對應壓力下的飽和溫度,防止減溫水量過大,造成減溫器后蒸汽帶水。
2.2盡早投入高加運行,提高給水溫度:
點火以后盡量設法提高給水溫度,要求除氧器水溫不低于50℃。當高、低旁開啟鍋爐汽水循環穩定后,及時投入#2高加運行,#2高加投入以前禁止啟動第二套制粉系統。當鍋爐沖洗水質合格后,盡快進行輸水回收,避免大量熱量外排,造成熱量損失。
2.3控制煤粉投入量,啟動制粉系統應緩慢:
2.3.1不提前啟動備用磨;
2.3.2將每臺磨的出力盡可能的加到最大(經驗值:一臺磨的出力可以加至45t/h,兩臺磨的出力可以加至125t/h),當第一臺磨煤機的最大出力已不能滿足啟動要求后,啟動第二臺磨煤機,啟動后控制兩臺磨煤機進入爐膛的總煤量增加在0~10t/h以內,第二臺磨煤機悶磨制粉時間不小于30分鐘;
2.3.3為避免煤量突增,第二臺磨煤機投粉時只投運兩個火嘴,著火穩定后應及時適量減小第一臺磨煤機出力,確保總煤量平穩增加;
2.3.4在磨煤機投粉時不允許突然大幅度增加給粉量,防止熱負荷突增,造成煙溫、汽溫上升過快;
2.3.5啟動第三臺磨煤機時,悶磨制粉時間不小于20分鐘,其它操作同第二臺磨煤機類似;
2.3.6制粉系統啟動時,注意控制一次風壓不大幅度波動。
2.4通過調整制粉系統調整火焰中心位置:
2.4.1點火時,確保點火磨四個等離子均穩定運行。
2.4.2磨煤機啟動順序:優先啟動下層磨,首選B磨煤機點火,第二臺選擇A磨煤機,第三臺選擇C磨煤機。
2.4.3上下層制粉系統運行時,將下層磨出力盡量增大,相對減少上層磨出力;
2.4.4在不燒壞噴燃器口的情況下盡量使燃燒靠前,手段可提高分離器出口溫度、增大煤粉細度、增大下層制粉系統的二次風量。
2.5合理的總風量:
啟動過程中控制總風量在800~1000噸/小時之間,二次風配風原則為保證燃燒,降低爐膛出口煙溫,配風方式采用縮腰式配風方式。
3實施效果
經過采取以上措施后,機組啟動期間,過熱器溫度得到了有效控制。在鍋爐點著火后,主汽溫度在100℃以下時溫升率不超過1.1℃/min,在達沖轉參數前分離器出口溫升率不大于1.5℃/min,汽水分離器和儲水罐金屬壁溫升率不大于5℃/min,內外壁溫不大于25℃。沖轉后主蒸汽溫升率不大于1.5℃/min,再熱蒸汽溫升率不大于2℃/min。
機組每次啟動過程中,能夠合理控制升溫升壓速度,大大提高了鍋爐的使用壽命,使機組安全經濟穩定運行。
結語
經過此次直流鍋爐啟動分析要點,直流鍋爐啟動過程中出現溫度難以控制、超溫現象是直流鍋爐共性問題,火電廠運行人員需要提高對直流鍋爐超溫問題的認識和重視,制定切實有效的控制措施,使鍋爐蒸汽參數以及受熱面壁溫得到有效控制,使機組能夠長期穩定運行。
參考文獻:
[1] 秦小東.純燃高爐煤氣高溫高壓鍋爐過熱器超溫研究.上海交通大學碩士學位論文,2008
[2] 孟祥君.鍋爐高溫過熱器積灰爆管原因分析及防范措施.《機電信息》,2014
作者簡介:
陳偉,1989年,男,山西省霍州市,助理工程師,畢業于山西電力職業技術學院,現在山西省國家能源集團霍州發電廠工作
陳飛華,1989年,男,山西省霍州市,助理工程師,畢業于山西大學工程學院,現在山西省國家能源集團霍州發電廠工作
(作者單位:國家能源集團霍州發電廠)