900 MW塔式爐一次風壓力優化

陳 濤，鐘 海，姚國華

(上海外高橋第二發電有限責任公司，上海 200137)

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900 MW塔式爐一次風壓力優化

陳 濤，鐘 海，姚國華

(上海外高橋第二發電有限責任公司，上海 200137)

分析了塔式鍋爐一次風和磨煤機的運行現狀，通過一系列運行調整試驗，確定了鍋爐正常運行時的一次風壓力調整區間；同時考慮異常工況時一次風壓力安全運行邊界，最終確定了一次風壓力的優化曲線，節約了廠用電，降低了空預器漏風。

一次風壓力；擋板；塔式鍋爐；空預器

上海外高橋第二發電有限責任公司的兩臺900 MW超臨界直流鍋爐，由ALSTOM-EVT(阿爾斯通能源系統公司)制造，制粉系統每臺鍋爐配置ALSTOM-EVT公司的6臺型號為SM28/17的中速磨煤機，該磨煤機是由EVT根據CE的RP磨煤機技術為基礎改進而來的，磨煤機最大出力84.3 t/h，給煤機最大出力77.112 t/h；每臺鍋爐配置兩臺一次風機，為進口葉片可調定速單吸的離心式風機。

1 一次風壓和磨煤機運行情況分析

根據ALSTOM公司一次風壓設計曲線可知，機組運行時一次風機控制一次風母管壓力，在機組正常運行在360～900 MW，一次風母管壓力和負荷呈正相關線性關系，是從12 200 Pa到14 000 Pa的直線。每臺磨煤機有兩路一次風源，分別為熱一次風和冷一次風，而熱一次風擋板控制一次風量，冷一次風擋板控制磨煤機出口溫度。

通過分析磨煤機歷史運行數據發現，熱、冷一次風擋板在原設計一次風壓力下開度不超過65%。 通過對單臺磨煤機擋板開度試驗發現，當熱、冷調節擋板開度大于80%時，基本失去調節功能；而在65%～80%仍保持較好調節功能，根據上述情況判斷認為一次風壓有降低的空間。

2 降低一次風壓力試驗

從理論來講，降低一次風壓后會使磨煤機冷熱風調節擋板開度增加，減少節流損失，降低一次風機電流。為此制定了試驗方案，對不摻燒低熱值煤、摻燒一倉低熱值煤和摻燒兩倉低熱值煤3種情況進行降一次風壓試驗。對每種情況進行了3～6臺磨煤機運行情況下的降一次風母管壓力試驗，5號爐四磨時680 MW的參數是其中一種試驗工況(見表1)。

通過大量的試驗總結發現,對直吹式碗式磨而言，影響冷風調節擋板開度的主要因素是磨煤機出口設定溫度，和一次風母管壓力等其他因素關系不大；熱風調節擋板控制磨煤機通風量，下列因素對熱風擋板開度有影響。

表1 5號爐680 MW四磨工況表

(1) 一次風母管壓力。母管壓力越低，為了保持磨煤機通風量，熱風擋板開度越大，母管壓力越高則越小。

(2) 磨煤機煤量。磨煤機煤量越大，風粉混合物密度越大，阻力越大，要保持通風量不變，熱風門開度越大，煤量越低則越小。

(3) 分離器轉速。磨煤機出口分離器轉速起調節煤粉細度的作用，分離器轉速越高，則熱風擋板開度越大，轉速越低則越小。

由試驗數據分析可知，在機組正常運行情況下，最低一次風壓設定值能降低1 500 Pa運行。

3 非正常工況下一次風壓力分析

對于降低一次風母管壓力，不僅要考慮正常運行的不同工況，還要考慮機組異常工況下的運行安全性。這些異常工況包括磨煤機跳閘引發的RB、給水泵跳閘引發的RB和一次風機跳閘引發的RB、磨煤機跳閘引發的RB和給水泵跳閘引發的RB等都會引起剩余運行磨煤機煤量的上升，使熱風調節擋板開大；一次風機跳閘引發的RB會導致一次風壓力突降，可能會導致磨煤機一次風壓力低保護動作跳磨煤機。為此，收集和分析了歷史運行工況中發生上述情況的數據，確保在非正常工況下能滿足磨煤機正常運行。

4 降一次風壓的運行實施措施

綜合機組正常運行做的降低一次風壓運行試驗數據和機組RB時的設計參數和歷史數據，對降低一次風壓運行作如下規定：

(1)一次風壓定值降低1 000 Pa，根據運行磨煤機煤量控制運行磨煤機臺數，使運行磨煤量不超過65 t/h。

(2)修改磨煤機跳閘RB和給水泵跳閘RB負荷目標值，使運行磨煤量不超過65 t/h。

(3)降低一次風壓力低保護跳磨煤機定值。

(4)運行啟動磨煤機操作時，開啟磨煤機風門擋板不要過快。

5 結語

通過降低一次風壓1 000 Pa運行一段時間后，發現機組磨煤機冷熱風門擋板調節正常，熱風門最大開度不超過75%，冷風門則更小，能滿足鍋爐正常安全運行。降低一次風壓1 000 Pa，根據統計數據一次風機廠用電率下降約0.04%，按年發電量80億kW時，上網電價400元/kW時計算，年純增加電費收入128萬元。降低一次風壓1 000 Pa，能降低空預器中一次風的漏風率，一方面能提高熱一次風和熱二次風溫，另一方面也能降低吸風機電流，同時煙氣中含氧量降低，能降低煙氣排放的SO2和NOx濃度。

(本文編輯：趙艷粉)

Primary Wind Pressure Optimization for 900 MW Tower Boiler

CHEN Tao, ZHONG Hai, YAO Guo-hua

(Shanghai Waigaoqiao Second Power Generation Co., Ltd., Shanghai 200137, China)

This paper analyzes the operation of primary air and coal pulverizer of tower boiler. Then a series of operation adjustment tests were executed to determine the primary wind pressure adjustment range for normally operating boiler. Considering the safe operation boundary in abnormal operation condition of the primary wind pressure, the wind pressure optimization curve is defined, which can cut down the auxiliary power consumption, and reduce the air preheater leakage.

primary wind pressure; baffle; tower boiler; air preheater

10.11973/dlyny201506032

陳 濤(1973)，男，碩士，工程師，主要從事火力發電廠生產技術管理工作。

TK229.6

B

2095-1256(2015)06-0884-02

2015-08-23