超臨界直流爐無爐水幫浦啟動方案

2021-12-27 13:14:43 字數 4770 閱讀 6514

#4爐無爐水幫浦啟動方案

10月20日機組啟動過程中#4爐爐水幫浦馬達腔室溫度高,不能參與正常機組啟動,經部、公司領導決定採用無爐水幫浦啟動的特殊啟動方式,在啟動過程中除本措施明確要求的操作方式外其它應按執行規程執行。

一、 機組啟動前應滿足的條件:

1、 化學已備好足夠的除鹽水,約3000噸以上,且製水裝置可滿足機組啟動期間的用水要求;

2、 鍋爐貯水箱減溫水保證足夠的水量;

3、 鍋爐貯水箱大溢流閥隔絕門改為三位置控制;

4、 機組排水槽處配備消防水,以備加水冷卻,水位由專人監視,並加強對排汙幫浦的檢查;

5、 鍋爐在濕態執行時,聯絡熱工解列鍋爐省煤器入口流量低mft保護;

6、 保證100噸以上的燃油。

二、 啟動調整要點:

1、 嚴格監視各水冷壁測點溫度,螺旋水冷壁壁溫不大於410℃,垂直水冷壁壁溫不大於430℃,以dcs畫面壁溫為準;

2、 嚴格控制鍋爐貯水箱及分離器水位,分離器水位不得大於6m,防止爐水進入過熱器部分,貯水箱水位以小溢流閥控制為主,大溢流閥控制為輔,拆菸角彙總集箱疏水門作緊急調整;

3、 為防止爐水進入過熱器系統,包覆環形集箱疏水門保持常開狀態,低過進口集箱疏水每30分鐘開啟一次,保持5分鐘;

4、 嚴格控制鍋爐燃料量和燃燒率,燃料的投入量以分離器出口溫公升速度為準,分離器出口溫度在100℃以下時≯1.1℃/min,在汽機衝轉前≯1.5℃/min,發電機並網前屏過進口煙溫≯620℃;

5、 省煤器入流量點火初期可對照水冷壁壁溫進行控制,但不小於500t/h,發電機並網後機組負荷在80mw時若省煤器入口流量低於486t/h延時15秒立即手動停爐。

三、 啟動操作:

1、 以省煤器入口流量400t/h進行鍋爐冷態清洗直至水質合格滿足點火條件;

2、 鍋爐點火時將省煤器入口流量公升至500t/h,用大、小溢流閥控制好貯水箱水位;

3、 鍋爐採用少油點火方式,待著火正常後控制入爐總煤量不大於20t/h並監視各水冷壁壁溫;

4、 鍋爐熱態清洗合格後,及時投用高、低壓旁路,並盡可能開大,以**工質;

5、 在汽機衝轉前,在鍋爐各受熱面不超溫的前提下,盡可能提高溫度,開大高、低壓旁路控制主汽壓力,待溫度接近衝轉溫度時採用關旁路屏壓的方法達到汽機衝轉壓力的要求,並建議汽機衝轉壓力控制在4mpa左右。

6、 發電機並網後,根據負荷的需求量提高省煤器入口流量,在各受熱面壁溫不超限的情況下盡可能提高分離器出口溫度的過熱度以減少爐水的排放;

7、 在各受熱面壁溫不超限的情況下,盡早進行鍋爐的幹/濕態轉換的過程,擬在200mw負荷時使鍋爐進入幹態;

8、 當省煤器入口流量達645t/h時恢復鍋爐斷水保護;

9、 在機組負荷小於270mw時,磨煤機的投用不按原規程執行,視當時執行工況由執行總工決定;

10、當機組負荷大於270mw,一切操作按規程執行。

四、存在問題及注意事項:

無爐水幫浦啟動是一種不得已而採用的一種非正常的啟動方式,在啟動過程中若控制不當會造成受熱麵超溫、過熱而影響使用壽命,特別是熱態和極熱態啟動技術要求更高,並且在啟動過程中會浪費大量的工質和熱量。執行操作上提醒注意以下幾點:

1、 點火初期燃料量和給水量的控制

點火初期入爐燃料量的控制應根據不同的啟動工況進行調整,冷態啟動時可以多一些,熱態和極熱態應少一些,但控制的原則是入爐燃料進入爐膛燃燒時,其熱值的80%應消耗在水冷壁的對爐水加熱中,20%應消耗在過熱器系統的加熱中。

冷態啟動時因工質溫度和爐膛溫度較低,水冷壁的吸熱份額較大,投入多一些的燃料不會造成水冷壁超溫,更重要的是不會有多餘的熱量加熱過熱器系統,熱態和極熱態時爐膛溫度較高,水冷壁及工質的吸熱較小,若投入過多的燃料會使產生的熱量大部分進入對流過熱器系統。所以要求在實際執行操作中,投入的燃料量燃燒後產生的熱量分配份額上,幅射傳熱的部分對爐膛內的水冷壁及工質加熱並產生一定的蒸發量來冷卻過熱器系統,對流傳熱的部分熱量用來加熱分離器出口的蒸汽,並要求二者達到平衡。

在執行中若投入的燃料量不當或幅射和對流傳熱的份額分配不當,就會造二者不平衡的現象,這種現象在引數上的具體反映有二個方面,一是爐膛水冷壁吸熱少,過熱器吸熱多;這就會造成水冷壁出口蒸發量少,過熱器系統既吸收過量的對流傳熱,又得不到足夠的蒸發量冷卻。反映到具體引數上就形成主汽壓力低,汽機旁路的開度小,主汽溫度高,且屏過、高過和高再出現超溫的現象。其結果是汽機衝轉溫度滿足,蒸汽壓力不滿足。

如採用關小汽機旁路來屏壓,雖然短時間能滿足衝轉壓力,但沖轉後公升速及帶初始負荷的蒸發量不夠,並且會使屏過超溫加劇。

這種工況在任何啟動的方式下都會出現,冷態啟動初期時,省煤器入口流量過大,燃料量投入過多;熱態和極熱態時省煤器入口流量過小,投入的燃料量過多或過快。

避免這種現象發生的措施是:冷態啟動時先投入一定量的燃油,讓爐膛慢慢地加熱,省煤器入口流量控制在100t/h左右,當水冷壁產生一定的蒸發量後,根據水冷壁溫度的上公升情況逐步增加省煤器的入口流量,使入爐燃料產生的熱量基本消耗在爐膛內,在分離器出口的蒸發量達到省煤器入口給水流量50%時,再增加燃料量,並且用汽機的高、低壓旁路控制過熱汽系統的通流量和壓力。

在熱態啟動時,可採用等少油點火的方式,省煤器入口流量控制在250~300t/h左右,讓爐膛吸收一定量的幅射傳熱,給煤量在25t/h以下,控制過熱器吸收過量的對流傳熱,當爐側的主汽溫度與機側的主汽溫度相等時再增加燃料量,熱態時不能投入中、上層製粉系統。

幅射和對流傳熱的份額分配不當的第二種現象是:爐膛水冷壁吸熱多,過熱器吸熱少,反映到引數上是主汽壓力上公升快,汽機旁路開度大,但主汽溫度上公升速率小,水冷壁出現超溫的現象。造成這種現象的原因是啟動初期省煤器入口流量過大且後期又未及時調整,投入的燃料量與吸熱量不對應,只能滿足對爐水的加熱,當爐膛產生蓄熱量以後,大量的蒸汽進入過熱器系統,但點火初期過熱器系統未得到充分的對流傳熱熱量,使蒸汽溫度得不到進一步的提公升,但蒸發受熱面的蒸汽量越來越多,汽機高低壓旁路愈開愈大,最後導致主汽壓力上公升而主汽溫度達不到汽機衝轉的要求,當機組並網帶負荷還會造成跌汽溫現象。

避免上述現象發生的措施是,冷態啟動時省煤器入口流量由小至大,根據水冷壁的溫公升速度調整水量,燃料量在加熱蒸發受熱面同時應有一定的富餘量加熱過熱器系統,即注意點火後的煙溫按規定的速率在增加,一旦煙溫增速過慢或停止,應及時增加燃料量。熱態或極熱態啟動時,燃料量不能投入過多,省煤器入口流量應不能過大,應根據水冷壁壁溫進行調整,當螺旋水冷壁的壁溫下降至對應壓力下的飽和溫度時就應減少給水量,並適當增加燃料量。

2、 汽機高低壓旁路的控制

啟動過程中高、低壓旁路的調整,是對燃料量與給水量配合調整的方法,它既能控制著過熱器系統的通汽量,又能控制蒸發受熱面的產汽量和主蒸汽的公升壓速度,當出現蒸發受熱面產汽量過多,而過熱器系統公升溫速率較慢時,可以關小大旁路,以提高系統壓力的方法減少水冷壁內汽化的速度,從而減少進入過熱器內的蒸汽量,使汽壓和汽溫的上公升速度同步。在過熱器系統出現超溫的情況下,應開大高低壓旁路,降低系統壓力,使蒸發受熱面的產汽量增加,進入過熱器系統的蒸汽量增加,使過熱器系統受熱面得到冷卻,從而消除超溫的現象。但應該注意,這些調整方法只有在燃料量與給水量偏差不大的基礎上進行的,也就是說是一種補救的輔助調整手段,不能當成主要手段來使用,否則會帶來嚴重的後果。

在正常情況下,汽機高低壓旁路在啟動初期水質合格後,起到乙個**工質,減少排放的作用,啟動過程中起到控制公升壓速率,在爐膛熱負荷較高時起到保護再熱器的作用。

3、 大、小溢流閥的控制

在無爐水幫浦啟動的工況下,貯水箱大、小溢流閥起到調整貯水箱和分離器水位的主要作用,因我廠大溢流閥未設定調整門,所以在調動時為滿足啟動調整需要,將該門改為三位制,但隔絕門在原則上不得作為調整門使用,所以在使用該門時應注意在不同的工況下盡可能放乙個固定開度,不得進行反覆調整,當貯水箱壓力大於7mpa時應盡可能關閉不用,小溢流閥應作為調整水位的主要手段,在無爐水幫浦啟動時,水位調整的主要是防止高水位,即寧可排空不能滿水。

在正常調整時,應保持貯水箱在4公尺左右的合適水位,,在水冷壁壁溫正常的前提下,盡可能減少省煤器入口流量,減少溢流閥的排放量。

4、 減溫水的調整

在正常啟動時主汽及再熱器的減溫水使用是有明確的規定,但在無爐水幫浦的特殊啟動方式下,減溫水的使用規定應有一定的變化,在熱態和極熱態啟動時,屏過的超溫可能性較大,所以在汽機衝轉和並網帶初始負荷時,若出現屏過超溫的現象,經燃料、給水和風量調整無效時,可投用一級減溫水,消除屏過的超溫現象,但減溫水量和投用時間一定要加以控制,一般採用短時點噴的方式,且最多單側不超過15t/h,二級和再熱器減溫水原則上仍按原規定執行。

5、 一、二次風量的調整

無爐水幫浦啟動只是汽水系統啟動方式的改變,原則上講對風煙系統無影響,但如果風煙系統參與輔助調整會起到乙個補救的作用,二次風量大小主要是控制燃燒器的燃燒速度和完全燃燒的層度,在無爐水幫浦啟動時,水冷壁的水動力是不穩定的也是乙個不安全的工況,特別是燃燒器附近的水冷壁完全有可能因熱負荷過高而超溫,所以在燃燒調整時,調整投粉層的二次風量比正常執行時適當關小一些,單側在70~80t/h左右,其上層的二次風開大一些,單側在50~60t/h左右,這樣使火焰燃燒時間和範圍增加一些,即火焰在爐膛的充滿度大一些,以減少截面熱負荷過大。

一次風量和一次風速,在著火穩定的前提下應調整比正常工況下高一些,建議在28m/s左右,使燃燒器的著火盡可能遠離火嘴,其作用也是防止燃燒器四周水冷壁的超溫現象發生。

二次風在啟動時也可以參與對幅射和對流放熱份額的調整,以調整汽水系統各受熱面的吸熱平衡,同樣這也是在燃料量與給水量偏差不大的基礎上進行的,也就是說是一種補救的輔助調整手段,不能當成主要手段來使用,否則同樣會帶來燃燒惡化的嚴重後果。

6、 啟動系統上的建議

無爐水幫浦啟動雖然是不得已而採用的一種非正常的啟動方式,但爐水幫浦的故障率還是比較高的,相同機組也多次發生類似現象,且爐水幫浦採購備品和檢修週期較長,一旦爐水幫浦故障也就不得不採用這樣的啟動方式。

為完善無爐水幫浦的啟動方式,減少工質的排放,建議盡快完成疏水幫浦系統除錯。

無爐水幫浦啟動既是一種非常規的啟動方式,也是乙個初次嘗試的操作方式,以上論述只能作為現場操作的乙個調整方向和參考,現場啟動時各種引數也是在動態變化的,應根據不同情況進行調整。

發電部二〇一二年十月二十日

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