600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析

合集下载

超超临界直流炉干、湿态转换控制策略浅析

超超临界直流炉干、湿态转换控制策略浅析

超超临界直流锅炉干、湿态转换控制策略浅析一、启动系统的功能及组成超超临界直流锅炉启动系统的主要功能是:建立冷态、热态循环清洗,建立启动压力和启动流量,确保水冷壁安全运行;最大限度地回收启动过程中的工质和热量,提高机组运行的经济性。

采用带循环泵的内置式分离器启动系统。

主要由启动分离器及其汽水侧连接管道、360阀、361阀,启动循环泵、热交换器和疏水扩容器组成。

二、锅炉由湿态转为干态1、主要过程开机过程中,在机组负荷达到260~289MW时,稳定给水流量,缓慢增加燃料量,储水罐水位逐渐降低,360阀全关,锅炉循环泵停止运行,储水罐水位降至0,过热度出现并逐渐升高,锅炉由湿态转入干态运行。

检查锅炉循环泵过冷水管路和最小流量管路关闭,循环泵361阀暖管管路投用良好。

2、控制要点(1)湿态转干态时,负荷应控制在289MW以下,以260MW转换为宜。

(2)稳定给水流量在最小流量以上,以820t/h(27%BMCR工况)为宜,上下有调节余量;给水旁路调节阀投自动、360阀投自动(注意:360阀开度应保证BCP出口流量>240t/h,否则360阀不能进行自动调节),361阀投自动。

(3)开始转换时主汽压力在9.0MPa左右。

在湿态转为干态的过程中设计压力9.7MPa,此时增加燃料量较多,压力增加较快,会使压力高于正常值较多,对水位的修正较大,影响正常水位的显示。

适当降低压力,将有助于过热度的产生。

(4)转干态前,应提前增加燃料,但要控制燃料总量,在转换过程中可采用增投油枪来实现快速增加燃料。

一般情况下4t/h对应10MW负荷。

在转换前应多增加煤,保持磨煤机高料位运行,从转换前至转换结束,共需增加煤量20t/h,同时应配合缓慢增加磨煤机风量,确保燃料的均匀增加。

(5)转换结束应以过热度为准。

过热度为10~15℃,且不宜反复。

(6)在转换过程中,如果压力升高,不宜采用开大汽机调门带负荷的方法来降压,因为负荷对水位的修正作用大大超过压力对水位的修正。

600mw超临界直流锅炉调节特性分析

600mw超临界直流锅炉调节特性分析

600M W超临界直流锅炉调节特陛分析冯学军(广东省潮州市大唐国际潮州发电有限责任公司,广东潮州515723)应用科技哺要]大唐潮州发电厂一期工程1、2号锅炉是引进技术进行设计、制造,锅妒为单炉膛、一次中间再热、平衡通硪.、超临界压力、变压运行、带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉,型号为H G一1900/25.4-Y M4。

本文根据大唐湖州电厂2x600M W超临界机细的运行栉睦瓦在运行中出现的一些问题,特别是机组直流运行方式的动态特性以及从循环运行方式向直流运行方式转变。

进行分析探讨和经验总结,为大型超临界机纽的安全、稳定运行提供借鉴。

供键词】超临界直流锅炉;直滴运行;湿态运行大唐潮州电厂2x600M W超临界机组于2006年下半年投产,经过三年的运行,各项指标达到设计要求,满足南方电网大幅调峰的要求。

但是在运行的过程中也出现了一些问题难于掌握,如大幅调峰时锅炉运行的动态特性,从循环运行向直流方式转变,煤种变化导致燃烧不稳定,燃烧偏斜导致左右侧主再热汽温偏差大、水冷壁、过热器壁温超温以及结焦等。

本文从超临界直流锅炉调节特性与汽包炉的区别入手,通过以下几个方面的分析和探讨,对600M W超临界锅炉的调节特性进行总结经验,为以后大型超l I缶界机组的安全、经济、稳定运行提供借鉴。

1汽温的调整1.1循环方式的主汽温调节循环方式的主汽温主要从两个方面调整:一是通过投运不同高度的燃烧器来调整炉膛火焰中心,如果燃烧调整不好,燃烧中心上移时,不仅造成过热器、再热器壁温超温,还造成减温水需求量大:二是通过改变氧量调整过剩空气系数,因为过剩空气系数偏大或偏小,将造成对流换熟和辐射传热的L-t:侈|J变化。

12直流运行方式下主汽温调节直流运行方式下主汽温主要靠调整给水量、燃料量、中间点温度、减温水、给水温度、协调控制等,表l介绍了哈尔滨锅炉厂设计的600 M W超临界机组调整情况。

煤水比失调会引起主汽温度偏离设计值,因此要根据煤质情况确定合理的表1哈锅设计的600M W趣I缶界机组的调节参数t日岫o1R L.75%T}仉50%B M C冉310%撙既&圭芦勘(M pa)p25.●o25.2&20.14016.07.a9.5舡主汹【柏l—19S岳t1362,12雏‘973“S37。

超临界直流锅炉干湿态转换控制要点探析

超临界直流锅炉干湿态转换控制要点探析

超临界直流锅炉干湿态转换控制要点探析超临界锅炉干湿态转换是锅炉在启动过程中一个极为关键的过程,操作中稍有不当将造成金属壁温超温或过热器进水等问题,严重时危及锅炉设备安全运行,为实现锅炉启动中干湿态平稳、顺畅过度,本文通过总结宁东电厂660MW 超临界直流炉干、湿态转换的实际操作经验,充分分析干湿态转换过程中发生的各类问题,提出锅炉干湿态转换的操作要点和注意事项。

标签:超临界直流锅炉;干湿态转换;控制要点随着国内火电行业的发展,600MW级超临界机组普遍投入使用,超临界直流锅炉的具有启动速度快,具有经济性和可靠性高的特点,但由于超临界直流锅炉自身的汽水特性,使得超临界锅炉在干、湿态转换过程存在许多不稳定的因素,如在超临界锅炉启动过程中的转态参数控制不当,容易发生锅炉干、湿态频繁转换,引起分离器储水箱水位波动大,主再热汽温波动大,造成锅炉发生汽温、壁温超温或过热器进水甩汽温等不安全事件,严重影响锅炉的安全运行。

根据宁东电厂660MW超临界直流锅炉干、湿态转换的实际操作经验和出现的问题,全面分析锅炉启动过程中干、湿态转换参数的控制要点和注意事项,减少锅炉干湿态转换过程出现的参数波动,确保锅炉的安全运行。

1 设备概述宁夏京能宁东发电公司2X660MW燃煤汽轮发电空冷机组,锅炉型号:HG-2210/25.4-YM16,锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈加垂直管直流炉,单炉膛、一次中间再热、墙式切圆低氮燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构Π型锅炉,锅炉采用紧身封闭方式。

主要参数见表1锅炉主要参数表所示。

1.1 锅炉启动系统锅炉炉膛下部水冷壁及灰斗采用螺旋管圈布置方式,维持炉膛下部水冷壁具有较高的质量流速,提高锅炉在不同工况下水冷壁的冷却能力,并能有效地减少沿炉膛高度不同的热偏差,采用螺旋水冷壁提高锅炉的不同负荷下水动力的稳定可靠性;在锅炉前墙外侧布置采用4个启动分离器和1个贮水箱,分离器和贮水箱壁厚均匀,在变负荷情况下温度变化时均有较小的热应力,适合机组的滑压运行。

直流炉干湿态转换过程浅析

直流炉干湿态转换过程浅析

直流炉干湿态转换过程浅析发表时间:2019-07-22T11:54:23.960Z 来源:《当代电力文化》2019年第5期作者:张娜陆海兵赵志伟[导读] 分析某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换的操作过程,总结操作要点和注意事项,为锅炉启动时能够顺利、平稳通过干湿态转换提供一定的理论基础。

(徐州华润电力有限公司江苏徐州 221142)摘要:直流炉干湿态转换是锅炉启动过程中的重要一环,操作不稳极易引起水煤比失调、金属壁温超温或水位波动等问题,严重时甚至危及机组安全运行,本文通过分析某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换的操作过程,总结操作要点和注意事项,为锅炉启动时能够顺利、平稳通过干湿态转换提供一定的理论基础。

关键词:干湿态转换;操作要点;注意事项1、引言锅炉启动系统主要包括炉循泵、水位控制阀、汽水分离器、贮水箱管道及附件等,在湿态过程中,汽水分离器起到汽水分离的作用,分离出的水再进入贮水箱,通过调节炉循泵出口调节阀控制省煤器出口流量大于最低循环流量,当负荷接近最大负荷的30%时,锅炉准备进入干态运行,进入汽水分离器的蒸汽状态由湿蒸汽转为干蒸汽,贮水箱水位逐渐降低,直至炉循泵停运,锅炉正式进入干态[1]。

干湿态转换是一个复杂的过程,给水量、煤量相互干扰,如果参数控制不当,极易引起锅炉干湿态频繁转换、壁温超温等不安全事件的发生。

本文结合某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换的操作过程,总结操作要点和注意事项,确保机组安全运行。

2、锅炉型式锅炉型号:SG-3044/27.46-M535,超超临界参数、直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢结构、全悬吊结构、切圆燃烧方式塔式锅炉。

3、某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换操作过程分析3.1运行工况机组负荷维持在260MW左右,#5B、#5C、#5D制粉系统运行,#51、#52送风机,#51、#52一次风机,#51引风机运行,#52汽动给水泵运行,#5炉炉循泵运行正常。

600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析

600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析

600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析发表时间:2017-08-08T19:10:55.923Z 来源:《电力设备》2017年第10期作者:冯润润[导读] 摘要:超临界机组在启动过程中,必须经过湿态与干态间的相互转换,如果调整不当,易造成壁温、汽温及主给水流量大幅波动(大唐三门峡发电有限责任公司河南三门峡 472000)摘要:超临界机组在启动过程中,必须经过湿态与干态间的相互转换,如果调整不当,易造成壁温、汽温及主给水流量大幅波动,不仅可能引发锅炉灭火,甚至会造成汽轮机“水冲击”等严重事故,造成极其恶劣的影响,本文结合大唐三门峡发电有限责任公司生产现场实际情况,对干湿态转换中的细节展开详细讨论,将对整个干湿转换过程中的安全、平稳起到一定的控制作用。

关键词:600MW超临界机组;直流炉;干湿态转换 1超临界机组的发展随着电力工业的迅速发展及电力结构的调整,600MW超临界机组由于其更低的供电煤耗、热耗、运营成本及更高的锅炉效率和经济效益,使得此类型的机组在电力市场中更具有竞争性,因此已成为我国电力发展的主力机组。

超临界机组是指主蒸汽压力高于临界压力(22.12MPa)的发电机组。

超由于参数本身的特点决定了其采用直流锅炉,炉内随着压力的升高,水的饱和温度也随之升高,汽化潜热减少,水和汽的密度差也随之减少。

当压力提高到临界压力时,汽化潜热为0,汽和水的密度差也等于零,水在该压力下加热到临界温度(374.15℃)时即全部汽化成蒸汽。

超临界直流炉由水变成过热蒸汽经历了吸热和过热两阶段,超临界压力不存在汽水两相区,因此没有明显的汽水分界线。

直流炉点火时,为减少流动的不稳定性及保持水冷壁壁温低于规定值,必须保证水冷壁管中的流量不低于最小流量值,湿态工况下分离出的水经炉水循环泵打循环,高于正常水位后通过溢流调节阀排至疏水扩容器;相比传统的汽包炉,直流炉启、停炉时间大大缩短,负荷调节灵敏度更好,更适合变压运行;超临界直流锅炉启动变负荷速度可提高1倍左右。

东方600MW超临界锅炉启动运行重点注意问题.

东方600MW超临界锅炉启动运行重点注意问题.

• 过热器安全阀的整定
根据安全阀厂家要求,整定压力要达到24MPa,机组 旁路容量在30%BMCR作左右时,锅炉在不转干态运行、 不带负荷的情况下无法升压到24MPa。过热器安全阀必须 在带负荷的情况下进行整定。 过热器安全阀的整定时控制机组负荷在400MW以上, 首先整定屏过入口安全阀。可投入机前压力自动,控制主 汽压力为24MPa左右,首先拆除过热器安全阀的小罩,装 上油压千斤顶的液压缸,按照整定再热器安全阀的方法进 行手动油压加载,当听到安全阀预启的声音后,缓慢加载 直至安全阀完全起座。预期安全阀整定压力和安全阀设计 值相差较多时进行松紧安全阀的调整,直至计算值与设计 值比较接近时为止。
负荷(MW) 修正值(m)
0 0
120 0
159 7.2
171 18.5
173 22
300 22
600 22
返 回
六、氧量计的安装位置
根据在华能沁北电厂所做燃烧调整试验的结果,在燃 烧器三次风挡板未作调整的条件下(设计开度50%),省 煤器出口(空预器入口)氧量的分布沿烟道宽度方向呈中 间高,两边低的分布,见下图:
于其受热面的内径较小,最小的仅13mm左 右,若水质不好,造成管内结垢,首先会造 成管道阻力增加,再严重则会引起爆管。
• 对于锅炉清洗,新机组首次启动时:
排放时间 冷态清洗 热态清洗 排放量 冷态清洗 热态清洗 排到排污箱 约8.5小时 0 小时 排除到排污箱 约4600 吨 0吨 排到冷凝器 约25小时 约49小时 排到冷凝器 约13500 吨 26200 吨
1000 950 900 850
NOx(mg/m3N;α=1.4)
B侧
A侧
6 5 4 3 2 1
省煤器出口 O2 %

浅谈600MW超临界直流炉启动过程中的运行调节


4 5 0 t / h左右 ) , 在 炉膛有限的热 负荷下尽可 能增 大产 汽量, 增加通 流
量 ,避免屏过 管壁超 温 ,防止 高温氧化皮脱 落。 同时在热 态清洗 阶 段 还可减 少给水在 分 离器的工质排放 ,减 少 了启 动疏水热损失 .加
快启动速度 。
( 6 )燃料量 的增加应平缓 ,尤其是增投制粉系统或油枪时 ,应 根据情况适 当降低其它运行制粉系 统的出力,并及时监视螺旋管圈 水冷壁金属温度的上升情况 ,严防炉 内热量上升过快造成超温 。 ( 7 ) 锅 炉低 负荷期 间由于存在水动 力不稳 定的可能性 ,应经常 查看各受热面壁温画面 ,不仅要确认各 点壁温值 在正常范围 内,还 要掌握各点壁温值的变化趋势 、变化速度及 引起 变化 的原因,及时 调整 。加 强对水冷壁金属温度 的监视 ,如出现水动力破坏 的现象时, 应立 即增加给 水量。 ( 8 )严格控制受热面蒸汽温度和金属温度 ,在任 何情况 下严禁 锅炉超温运行 ,对主/ 再汽金属温度按下列要求进行控制:高温 过热 器受热面金属温度不得超过6 0 0 " C; 屏式过 热器受 热面金属温度 不超 过5 7 6 ℃;高温 再热器 受热面金属温度不超过6 0 0 ℃;汽温要求服从 金属温度要求 。 ( 9 )加强受热面的热偏差监视和调整,防止受热面局部长期超 温运行 。分 隔屏 出口汽温偏 差控 制在1 0 ℃ 以内,过热器 出口蒸汽温
科 技 论 坛
浅谈 6 0 0 M W超临界直流炉启动过程 中的运行调节
王保皴
( 淮 南淮沪煤电有限公司 田集发 电厂 。安徽 淮南 2 3 2 0 0 1)
【 摘
要】 田集电厂一期工程 2 X 6 3 0 MW 机组 , 通过现 场运行

直流炉干湿态转换研究

直流炉干湿态转换研究直流锅炉的工质一次地通过各受热面,汽水通道可分加热段、蒸发段、过热段。

通过研究循环泵式启动系统控制原理及干湿态转换的机理,总结出直流炉干湿态转换操作及注意事项,为集控运行操作提高有效指导。

标签:直流炉;温度控制;水位控制;湿转干;干转湿1 超临界直流锅炉的特点水的临界状态点:压力22.115MPa,温度374.15℃。

当水的状态参数达到临界点时,汽化潜热为0,汽水密度差也为0。

因此,超临界压力下水变成蒸汽不再存在汽水两相区。

直流炉汽水流程中无汽包,在給水泵的作用下,给水一次性地通过省煤器、水冷壁、过热器。

它的循环倍率始终为1,与负荷无关。

直流炉汽水通道由加热段、蒸发段、过热段三部分组成,各段没有固定的分界线。

2 湿态转干态如图一,水位控制随负荷增加逐渐增切至温度控制。

在第一阶段以前,炉水循环泵运行,通过给水流量分控制离器水位。

第一阶段:省煤器入口的给水流量保持某个最小值;当燃料量逐渐增加时,随之产生的蒸汽量也增加,从分离器疏水逐渐减小,给水流量应逐渐增加,以保证省煤器入口的给水流量某个最小值,此时分离器入口的湿蒸汽的焓值增加。

一点:分离器入口蒸汽干度达到1,饱和蒸汽流入分离器,此时没有水可分离,锅炉给水流量等于省煤器入口的给水流量,但仍保持在某个最小常数值。

切换阶段:省煤器入口的给水流量仍不变,燃烧率继续增加,在分离器中的蒸汽慢慢地过热(此时分离器压力不变),分离器出口实际温度仍低于设定值,温度控制还未起作用。

所以此时增加的燃烧率不是用来产生新的蒸汽,而是用来提高直流锅炉运行方式所需的蒸汽蓄热。

二点:分离器出口的蒸汽温度达到设定值,进一步增加燃烧率,使温度超过设定值。

第二阶段:进一步增加燃烧率,给水量也相应增加,锅炉开始由定压运行转入滑压运行,温度控制系统投入运行,由“煤水比”控制分离器出口的蒸汽温度及分隔屏出口的一级喷水减温器的前后温差,该温差是锅炉负荷的函数,当锅炉主蒸汽流量增加至设定值,锅炉正式转入干态运行。

600MW级超临界直流锅炉启动过程中压力与温度控制探讨_郑国宽

第31卷第2期东北电力大学学报Vo.l 31,No .22011年4月JournalO f N ortheast D ianli UniversityApr .,2011收稿日期:2011-01-12作者简介:郑国宽(1983-),男,中国神华胜利能源分公司助理工程师,工学硕士,现从事超临界直流锅炉机组集控运行及检修工作.文章编号:1005-2992(2011)02-0018-04600MW 级超临界直流锅炉启动过程中压力与温度控制探讨郑国宽1,袁春江1,文 岩2(1.中国神华胜利能源分公司,内蒙古锡林浩特026015;2.国电电力发展股份有限公司大连开发区热电厂,辽宁大连116600)摘 要:随着国民经济的发展和技术的进步,国产600MW 级超临界火力发电机组已经成为各大电网的主力机型。

直流锅炉启停过程中存在干湿态过程转换,两种运行状态的控制方式不同,哈锅生产的600MW 级超临界对冲燃烧方式锅炉的在启动及运行过程中,采用投油方式升温升压与提前启磨升温升压两种控制方式对温度与压力的调节特性做出探讨研究,并对正常运行过程中压力与温度的控制做出研究。

关键词:直流锅炉;温度;压力;中间点温度中图分类号:TK 229.2 文献标识码:A1 超临界锅炉启动初期3种不同启动方法介绍1.1 锅炉升温升压过程中只投油燃烧器某台由哈锅制造的超临界直流锅炉,燃烧方式为锅炉燃烧方式为前后墙对冲燃烧,前后墙各布置3层三井巴布科克公司生产的低NOX 轴向旋流燃烧器(LNASB),每层各有5只,共30只。

在最上层煤粉燃烧器上方,前后墙各布置1层燃尽风口,每层布置5只,共10只燃尽风口。

每只燃烧器配有一只油枪,用于锅炉点火和低负荷时稳燃。

锅炉燃油为#0轻柴油,其主要特性见表一。

从暖炉开始投油枪,点火后先点下层5支油枪,燃油出力为4~6t/h 暖炉半小时后逐渐增加燃油出力,每隔5m i n 点燃一支中层油枪,采用先点中间油枪后点两侧的方式相继点燃中层10支油枪,此时的燃油量为16.6t/h ,燃油压力为3.0~3.5M Pa 。

哈锅600MW超超临界锅炉启动转态控制

哈锅600MW超超临界锅炉启动转态控制发表时间:2016-10-13T15:49:42.863Z 来源:《电力设备》2016年第14期作者:吴波[导读] 直流锅炉在启动中会经历由湿态转干态的运行过程,在此过程中锅炉水动力循环发生重大变化。

(深能合和电力(河源)有限公司)摘要:直流锅炉在启动中会经历由湿态转干态的运行过程,在此过程中锅炉水动力循环发生重大变化,且运行操作量巨大,稍有不慎便会造成过热器进水、受热面超温爆管乃至跳机事故。

本文对哈锅生产的HG-1795/26.15-YM1型600MW超超临界锅炉启动系统进行介绍,并对启动转态控制的操作要点及危险点进行了详细分析,提出了相应的控制措施。

关键词:超超临界锅炉;湿态;干态;控制;危险点一、概述河源电厂HG-1975/26.15-YM1型2×600MW锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司根据三菱重工业株式会社(MHI)提供技术支持而设计、制造的超超临界变压运行直流锅炉,锅炉为单炉膛、Π型布置,配低NOXPM(Pollution Minimum)主煤粉燃烧器,分级燃烧技术和MACT(Mitsuibishi Advanced Combustion Technology)型低NOX分级送风燃烧系统、反向墙式切圆燃烧方式。

炉膛采用内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、带再循环泵的启动系统、一次中间再热。

过热蒸汽调温方式以煤水比为主,同时设置三级喷水减温器;再热蒸汽主要采用尾部竖井分隔烟道调温挡板调温,同时燃烧器的摆动对再热蒸汽温度也有一定的调节作用,在低温再热器入口管道上还设置有事故喷水减温器。

锅炉采用平衡通风、紧身封闭布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构,设计煤种为晋北烟煤。

锅炉启动系统由启动循环泵、启动分离器、贮水箱、疏水扩容器、水位控制阀、管道及其他阀门附件等组成。

启动分离器为圆形筒体结构,每台炉2只;分离器与贮水箱均为直立式布置在炉后上部。

二、启动系统简介超超临界直流锅炉启动系统的主要作用就是在锅炉启动、低负荷运行(蒸汽流量低于炉膛所需的最小流量时)及停炉过程中,维持炉膛所需的最小流量,以保护炉膛水冷壁管,同时满足机组启、停及低负荷运行时对蒸汽流量的要求。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析
发表时间:2017-08-08T19:10:55.923Z 来源:《电力设备》2017年第10期作者:冯润润[导读] 摘要:超临界机组在启动过程中,必须经过湿态与干态间的相互转换,如果调整不当,易造成壁温、汽温及主给水流量大幅波动(大唐三门峡发电有限责任公司河南三门峡 472000)摘要:超临界机组在启动过程中,必须经过湿态与干态间的相互转换,如果调整不当,易造成壁温、汽温及主给水流量大幅波动,不仅可能引发锅炉灭火,甚至会造成汽轮机“水冲击”等严重事故,造成极其恶劣的影响,本文结合大唐三门峡发电有限责任公司生产现场实际情况,对干湿态转换中的细节展开详细讨论,将对整个干湿转换过程中的安全、平稳起到一定的控制作用。

关键词:600MW超临界机组;直流炉;干湿态转换 1超临界机组的发展随着电力工业的迅速发展及电力结构的调整,600MW超临界机组由于其更低的供电煤耗、热耗、运营成本及更高的锅炉效率和经济效益,使得此类型的机组在电力市场中更具有竞争性,因此已成为我国电力发展的主力机组。

超临界机组是指主蒸汽压力高于临界压力(22.12MPa)的发电机组。

超由于参数本身的特点决定了其采用直流锅炉,炉内随着压力的升高,水的饱和温度也随之升高,汽化潜热减少,水和汽的密度差也随之减少。

当压力提高到临界压力时,汽化潜热为0,汽和水的密度差也等于零,水在该压力下加热到临界温度(374.15℃)时即全部汽化成蒸汽。

超临界直流炉由水变成过热蒸汽经历了吸热和过热两阶段,超临界压力不存在汽水两相区,因此没有明显的汽水分界线。

直流炉点火时,为减少流动的不稳定性及保持水冷壁壁温低于规定值,必须保证水冷壁管中的流量不低于最小流量值,湿态工况下分离出的水经炉水循环泵打循环,高于正常水位后通过溢流调节阀排至疏水扩容器;相比传统的汽包炉,直流炉启、停炉时间大大缩短,负荷调节灵敏度更好,更适合变压运行;超临界直流锅炉启动变负荷速度可提高1倍左右。

2本单位机组概述我单位采用哈尔滨锅炉厂生产的HG-1900/25.4-YM4型一次中间再热,超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉,共四组汽水分离器和大小溢流阀两路溢流通道。

3启动中干湿转换 a)节点控制:负荷210mw以下:直流炉中没有明显的汽水分界面,在低负荷时(35%以下),机组湿态运行,湿蒸汽进入汽水分离器,蒸汽进入过热器系统,饱和水进入储水箱系统,经炉水循环泵打循环后进入省煤器。

负荷210mw以上:此时一般有2台磨运行,随着负荷的增加,汽水分离器出口温度逐渐接近对应压力下的饱和温度,准备启动第三台磨,逐渐增加煤量,增投油枪,随着热负荷增加,循环流量逐渐减少,调整汽泵转速和上水调门开度,增加主给水流量,控制省煤器总入口流量在700t/h左右,当负荷达到35%以上时,水煤比失调,分离器出口开始出现过热度,转入干态运行,进入汽水分离器的全部为蒸汽,分离器只作为纯直流通道。

储水箱水位正常时(储水箱水位2350mm-6400mm,对应炉水泵出口流量0-570t/h),可将小溢流阀投自动,减少操作量。

转直流过程中,若转干态前切换给水管道,控制汽泵出口与省煤器入口压差基本相符,不然可通过降低给水泵转速调整压差;若先转干态后再切换给水管道,转干态时将压差控制在3MPA以上。

b)转入干态:即将转干前再循环流量不可控制过大,在可控范围内越小越好,停炉水循环泵时,最好先增加150t/h左右给水,防止停泵瞬间,省煤器入口因再循环流量下降,垂直水冷壁壁温、过热度极速上涨,等转过干之后及时回调将流量减下来即可。

转干过程时间尽量缩短,防止干态和湿态来回转换。

(图1和图2为2016.12.01启动中主要参数的变化趋势)当次操作转干前炉水循环泵出口再循环流量控制较大,虽在转干瞬间增加约200t/h给水,仍造成水冷壁温快速上涨,汽温快速下降,
在来回调整的过程中,汽温波动较大,增加了操作量。

c)注意要素:
c1:水煤比的控制:控制水煤比在6到7之间,及时增减给水,既要防止给水流量低保护动作,又不能使给水流量过大,造成汽温大幅度下降。

c2:加负荷标准:负荷每增加10MW,煤量增加4-5t/h,对比水量增加26-28t/h,参数变化最为平稳。

c3:储水箱水位调整:尽量控制在4000-5000mm之间,过低时,一旦水位下降加水来不及,造成炉水循环泵水位低至1850mm动作值频繁跳闸。

水位过高溢流阀排不及,易造成低温过热器进水。

对于炉水循环泵的再循环电动门必要时挂上检修牌,防止其频繁开启造成流量扰动。

小溢流阀投入自动位,并要做好监视,防止自动调节特性差突然全开造成给水大幅扰动。

c4:小机转速控制:调整汽泵转速过程中加强关注小机进汽调门开度,开度过大时及时调整小机进汽压力;加汽泵转速时指令与反馈偏差不可过大(<300 rpm),防止小机遥控切除。

c5:蒸发量与给水量要对应:要时刻做好对主给水流量,再循环流量,省煤器入口流量,和主蒸汽流量的监视,保持主给水流量和主蒸汽流量相匹配,主给水流量高于主蒸汽流量过多时,要适当减少给水,关小溢流阀开度;主给水流量低于主蒸汽流量过多时,要及时增加给水,适度增加溢流阀开度。

c6:提高主汽压力:转干前,尽量维持较高的主汽压力,主汽压力较低时,水冷壁内汽水比容差增大,适度提高主汽压力,有利于平衡水冷壁各管道工质之间的流量偏差,减小水冷壁的吸热不均,能更好的减缓水冷壁超温。

4方案分析对比
以下分别为以往真实启动中两种方案的对比:
方案一:主给水量比蒸发量少50 t/h-100 t/h,储水箱水位维持在6000mm以下,小溢流阀基本无溢流。

湿态转干态时:过热度从1.6℃上涨至22℃,省煤器入口流量由670t/h加至1050t/h,水冷壁由404℃快速上升。

优点:小溢流阀无溢流,节约工质,不会造成给水及燃料的浪费。

湿态转干态时,过热度增加快,不会造成干湿态来回切换,切换瞬时短暂
缺点:给水调节难度大,易在转干瞬间造成水冷壁超温。

方案二:主给水量比蒸发量大50 t/h-100 t/h,储水箱水位6000mm以上,小溢流阀溢流量50~100t/h。

湿态转干态时:主给水量维持800t/h不变,炉水循环泵再循环阀可关闭,炉水循环泵自循环。

储水箱水位6000mm以上,小溢流阀投自动,溢流量约在50~100t/h之间。

主蒸汽流量740t/h,缓慢增加煤量,使蒸发量缓慢增加,储水箱小溢流阀逐渐关闭,储水箱水位逐渐下降至1850mm时炉水循环泵跳闸,储水箱里水全部蒸发后,过热度逐渐增加,湿态完全转为干态。

优点:操作简单,给水不必过度调节,逐渐增加燃料量即可,不会造成水冷壁超温。

缺点:主给水流量大造成浪费工质,转换过程缓慢,湿态与干态的中间过程比较长,切换过程中如果燃烧出现问题容易导致干湿态来回切换。

方案一在负荷230MW,240MW左右即可转为干态,方案二需要在负荷250MW,260MW时才能转为干态
5小结
超临界直流炉的干湿转换是整个启动操作中的难点,因此加强对干湿转换的探讨和分析的重要性不言而喻,尤其在转入干态后,给水加的过多极易重新进入湿态运行,因此要求对即将转入干态前工况的时机要认真分析和提前把握,当垂直水冷壁和螺旋水冷壁之间的温差逐渐变大,分离器出口过热度开始由负值逐渐变正值,储水箱水位开始下降,表示即将进入干态运行,此时要引起高度重视,转换过程中要保持低过出口比分离器出口至少有30℃以上的过热度,防止受热面进水。

在今后的工作过程中,要充分调动思考的积极性,并从其它单位的事故教训中归总经验,加强我们的分析能力,提高机组的抗风险预控系数。

参考文献:
[1]张振国、孙海天、丁明靑.带循环泵的超临界锅炉干湿态控制分析-吉林电力.2010.08
[2]黄锡兵、陈玉忠、罗小鹏.600MW超临界机组锅炉启动系统特点与运行控制.贵州电力技术.2014.03.第17卷第3期。

相关文档
最新文档