孫小鋒 盧小川
(四川廣安發電有限責任公司,四川廣安 638000)
300MW機組啟機全程使用汽泵代替電泵上水技術要點
孫小鋒 盧小川
(四川廣安發電有限責任公司,四川廣安 638000)
四川廣安發電廠為降低廠用電率,在機組啟停過程中以汽動給水泵代替電泵,但在實際中遇到了輔助蒸汽疏水不暢和壓力不夠,給水泵汽輪機受到熱沖擊等問題,為此,在操作中提出了操作要點及方法。
電動給水泵 熱工邏輯 汽動給水泵 操作步驟
汽輪機型號:N320-16.7/537/537-1型;型式:亞臨界,中間再熱,兩缸兩排汽,凝汽式汽輪機。旋轉方向:從機頭向發電機方向看為順時針方向。
鍋爐型號:DG1025/18.2-II6。型式:亞臨界、一次中間再熱、自然循環、單爐膛、平衡通風、固態除渣、露天布置、全鋼架、全懸吊結構的燃煤鍋爐。
汽輪發電機型號:QFSN-330-2-20型汽輪發電機為3相50Hz、兩極、水氫氫冷卻方式,其旋轉方向從機頭向發電機方向看為順時針方向,勵磁方式為三機同軸靜止半導體勵磁系統。
給水泵汽輪機汽源設計有3路:主蒸汽、4段抽氣和低壓輔汽,輔助蒸汽只是在機組調試期間使用,其余時間不使用。給水泵汽輪機在機組負荷小于40% 額定負荷時使用主蒸汽供氣,而機組負荷大于40%額定負荷時自動內切到4段抽汽供氣。
機組啟動時,由電泵完成鍋爐上水,點火升參數,汽輪機沖轉,暖機以及發電機并網帶部分負荷過程,當機組負荷升至汽泵啟動允許參數后,一次啟動2臺汽泵,同時電泵退出運行,投入備用;機組停運時,負荷滑壓降至4段抽汽壓力,此時不能滿足汽泵運行條件,啟動電泵,依次退出汽泵,由電泵接待負荷至鍋爐打閘,甚至包括鍋爐冷卻降壓過程。
電泵是火電廠中功率最大的輔機,在機組啟動,停機過程中消耗大量的廠用電。機組冷態啟動過程中一般需要運行電泵10H以上,機組停運過程中需要運行5H以上。如果考慮到BW加藥保養、大小修前燒空原煤倉和粉倉,則運行時間更長,一般為8H以上,電泵功率高,啟動電流大,啟動電流瞬間將對廠用電系統產生較大的沖擊,易造成6KV廠用母線電壓低,對全廠電氣設備的安全運行產生一定影響,甚至造成保護誤動。廣安電廠曾發生因啟動電泵造成6KVB母線電壓過低,廠用電自動切換的事故,在切換過程中部分給粉機變頻器失電,給粉機跳閘,鍋爐燃燒波動大。
由于汽泵不具備快速啟動功能,在機組啟動、停機過程中,如果電泵發生故障,將造成鍋爐給水中斷,對機組安全可靠運行帶來一定影響。由于電泵的設備復雜,如發生電源故障或者設備故障,將造成機組啟動時間大幅度延長或者無法正常運行,影響機組帶負荷能力或者影響機組的安全穩定運行。
低壓輔助蒸汽僅供給水泵汽輪機調試時使用,管道輸水設計簡單,僅在進汽手動門前設置一處輸水,因此造成低壓輔汽蒸汽疏水不暢。在實際投運過程中發現低壓輔汽蒸汽疏水量很大,一處疏水無法滿足正常需要,造成低壓輔助蒸汽投運過程中,給水泵汽輪機低壓進汽管道發生水沖擊,管道振動,嚴重時將會造成水泵汽輪機發生水沖擊,給給水泵汽輪機安全運行帶來很大的威脅。
啟動過程中,低壓輔助蒸汽來自鄰機低壓輔汽聯箱壓力,同時低壓輔助蒸汽用戶多,用汽量大,如軸封供汽、除氧器加熱用汽、暖風器加熱用汽、主機倒暖用汽等。因此汽泵的起源壓力不穩定性是需要控制員預防的危險點之一。
待開機組要求熱工強制以下信號:(1)“四抽壓力高,自動開啟四抽供汽至輔汽聯箱電動門”邏輯強制,并由巡檢將該門停電掛牌,以免四抽供汽至輔汽聯箱供汽管路內的疏水進入輔汽聯箱,造成由調試用汽沖轉的小機被水擊。(2)將“汽泵入口壓力低跳汽泵”信號強制,以免除氧器壓力低跳汽泵。(3)應通知熱工將給水主、輔路自動切換改為手動切換,以免來回切換主輔路引起汽包水位的大幅波動。(4)汽泵最小流量再循環門強制為手動,以免由于給水流量波動造成汽泵再循環門來回開關。
(1)在機組接到開機命令后,可以采用汽泵前置泵向鍋爐上水。(2)鄰機之間輔汽聯絡管路以及輔汽聯箱應充分暖管疏水,隨時檢查輔汽聯箱溫度穩定,防止汽溫陡降情況出現。(3)在進行輔汽供軸封管路暖管時,同時進行輔汽至小機調試用汽管路的暖管。(4)若小機調試用汽管路振動,說明管路內有疏水聚集,應關閉輔汽聯箱至小機調試用汽總門,再進行充分疏水檢查小機調試用汽溫度〉250℃且具有50℃以上的過熱度,可以將小機掛閘,全開小機高、低壓進汽電動門后進汽管路及小機本體疏水,準備沖轉。(5)小機沖轉后應按照小機啟動曲線進行充分暖機。就地注意檢測小機振動、聲音、各軸承溫度、各軸承回油情況良好以及回油溫度正常。盤上加強小機TSI相關參數監視,發現異常應果斷打閘該小機。使用輔汽的其它用戶,如除氧器加熱、暖風器、電除塵灰斗加熱、空預器吹灰等的用汽應持續穩定,并根據輔汽聯箱壓力控制用汽量,以免造成輔汽壓力過低或大幅波動影響小機沖轉。(6)在鍋爐啟動至汽包已經帶壓,旁路已經投運,鍋爐開始補水時,開啟已經啟動正常的汽泵出口門,用給水站輔路調門調節給水。要注意防止給水站輔路調門內漏量大,引起汽包水位過高。(7)本機四抽供汽或主汽達到小機沖轉參數要求,及早安排用本機四抽或主汽,對另一臺小機的沖轉,沖轉前要確認暖管疏水充分。(8)負荷達到規程規定值,輔汽聯箱供汽可以改由本機供汽,根據需要可切除聯絡的鄰機輔汽。(9)在用汽泵給水過程中,出現汽包水位危及機組安全的情況,應緊急啟動試轉正常的電泵調節給水。由于汽泵與電泵調節響應特性不一樣,各控制員要加強在機組并網后用汽泵調節汽包水位的技能總結,不斷提高,真正實現安全、節能開機。
火力發電廠受節能調度影響,機組啟停次數較多,此方案為節能降耗的施行提供了思路與方向。通過操作過程技術要點的預控,為以后機組啟停使用啟動給水泵供水提供了經驗與數據。
[1]四川廣安發電公司主機運行規程[S].