600MW循環流化床鍋爐調試中發現的問題及處理措施

摘要：文章介紹了國內首臺自主開發的600MW循環流化床鍋爐—四川白馬示范電站DG1900/25.4-II9循環流化床鍋爐的設計特征，針對鍋爐在調試運行初期所暴露出的問題進行了分析總結，并提出了改進措施，為國產600MW循環流化床鍋爐的調試、運行提供了參考。

關鍵詞：600MW;循環流化床;鍋爐調試;發現問題;處理措施 文獻標識碼：A

中圖分類號：TK227 文章編號：1009-2374（2015）02-0078-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0137

自從我國第一臺亞臨界300MW大型循環流化床鍋爐在四川白馬示范電站建成投產，近年來，越來越多的300MW循環流化床鍋爐建成投產，這推動了我國大型循環流化床鍋爐的技術發展。通過在國內已投產大型循環流化床鍋爐運行調研及在各電廠調試中積累的經驗，我國完成了完全自主開發的第一臺600MW超臨界機組循環流化床鍋爐，也是目前世界上最大容量的在建循環流化床鍋爐。

1 概況

1.1 系統簡介

四川白馬1×600MW循環流化床示范工程鍋爐為我國東方鍋爐完全自主研發的600MW超臨界直流爐、循環流化床燃燒方式，一次中間再熱、單爐膛、平衡通風、固態排渣、燃煤鍋爐，鍋爐為露天布置?？傮w上分為主回路、尾部、空預器三部分。雙布風板、單爐膛，雙面曝光中隔墻、等壓風室，爐膛內布置屏式過熱器;六臺分離器、六臺回料器、六臺外置式換熱器;尾部單煙道;回料器和外置床返料管聯合給煤側墻排渣，采用滾筒冷渣器;床上床下聯合點火;兩臺四分倉回轉式空預器;鍋爐采用帶再循環泵的內置式啟動循環系統。爐膛采用全膜式水冷壁結構，寬52000mm，深75000mm，爐膛底部采用褲衩型將爐膛分為兩個床。

鍋爐配有兩臺50%容量離心式一次風機，為爐膛物料提供流化風;兩臺50%容量離心式二次風機，主要為鍋爐燃燒提供足夠的燃燒空氣和給料系統的密封風;五臺離心式高壓流化風機，主要向外置床、冷渣器、回料器等提供流化風。為將煙氣從爐膛吸出，克服阻力，配有兩臺靜葉可調軸流式引風機。

1.2 鍋爐主要參數

表1 鍋爐設計參數

名稱 B-MCR BRL

鍋爐蒸發量t/h 1900 1840.62

過熱器出口蒸汽壓力MPa（g） 25.4 25.32

過熱器出口蒸汽溫度℃ 571 571

再熱蒸汽流量t/h 1552.96 1498.52

再熱器進口蒸汽壓力MPa（g） 4.628 4.456

再熱器出口蒸汽壓力MPa（g） 4.413 4.249

再熱器進口蒸汽溫度℃ 322 318

再熱器出口蒸汽溫度℃ 569 569

省煤器進口給水溫度℃ 287 285

表2 性能保證值

名稱 保證值

鍋爐最大連續出力t/h 1900

過熱器出口汽溫℃ 571℃-5～+3

再熱器出口汽溫℃ 569℃-5～+3

保證熱效率% 91.01

空預器漏風率% 6/8（一年后）

最低不投油穩燃負荷%B-MCR ≯30

SO2排放濃度mg/Nm3 ≤380

NOX排放濃度mg/Nm3 ≤160

一次汽阻力值MPa ≯3.6

二次汽阻力值MPa ≯0.215

2 鍋爐調試中的問題及處理方法

2.1 點火風道燒紅變形

在沖管運行過程中，出現一次風道燃燒器區域燒紅變形，局部區域超溫。分析主要原因是內部澆注料燒壞脫落。

根據試運中總結的經驗，制定了以下防止一次風道發生燒紅變形的技術措施：（1）調試人員在第一次點火前應做好油槍霧化試驗，了解油槍特性，為風道油槍的安全運行提供保障，核對油槍出力大小，防止油槍出力過大，造成熱負荷超出風道承受能力;（2）點火配風正確，油壓適當。依照風道燃燒器廠家提供的運行曲線，可以根據實際情況做出適當的調整。點火起始小風量，燃燒穩定后，逐步開大風道燃燒器一次風門，保證風道燃燒器火焰有足夠的強度;（3）加強對此區域的巡查工作，觀察觀火孔，便于調試人員和運行人員觀察油槍的燃燒情況，做出相應調整;（4）合理布置風室溫度測點，防止風室局部超溫，風室風溫確保不超過900℃;（5）運行過程中盡可能縮短風道燃燒器運行時間，選擇合理的燃燒器運行方式。

2.2 中心給料機無法運行

在沖管期間，中心給料機多次出現電機過流跳閘的現象，導致給煤線無法正常工作，給機組運行帶來嚴重威脅。在通過調試人員的多次試驗后總結出了運行方式：初始啟動時將頻率設定為19Hz，啟動成功將頻率降至9Hz，加強對電機電流的監視，采用少量多次給煤的方式進行給煤。

2.3 稱重式給煤機頻發斷鏈、堵煤

稱重式給煤機在運行過程中頻發斷鏈、堵煤信號，導致整個給煤線無法正常投運。主要原因是在添加床料或投煤過程中部分散落將探頭埋住，從而觸發斷鏈信號（清掃鏈），建議取消該信號或不進入邏輯保護。

多次檢查給煤機落煤口堵煤信號，發現并無堵煤現象，屬于信號誤發，通過多次對探頭的調試，效果并不理想，根據調試的情況判斷探頭太過靈敏，落煤口觸發堵煤信號的擋片設計不太合理。

2.4 旋風分離器-回料器堵塞

循環流化床鍋爐分離器堵塞癥狀為：設置在分離器底部回料器立管壓力測點顯示壓力大于10kPa的時間超過1分鐘;在恒定負荷時，爐膛全壓差值出現下降;回料器流化風壓力快速下降，這些現象表明有可能循環灰在回料器或旋風分離器內出現了堆積分離器到回料器灰流量降低。此時，有必要快速降低鍋爐負荷，交替的開關回料器進口和出口風箱的流化風門，直到回料器流化風壓力有明顯上升，意味著分離器的堵塞得到清除。

2.5 兩側布風板上床壓的平衡

機組在正常運行時，左右側爐膛全壓差差值應小于1.25kPa，當該值大于2.5kPa時，應檢查兩個布風板上床溫和一次風流量是否相等。如果檢查發現兩個布風板上床溫差別較大，可以通過對兩側給煤量和外置式換熱器錐形閥開度的控制來調整。如果兩個布風板的上床溫和一次風流量是相等的，可加大全差壓較大爐膛的排渣量來使兩側壓差重新達到平衡。

2.6 其他問題

（1）冷渣器冷卻水流量不準，直管道太短，影響測量精度。建議對冷卻水流量管道進行改造并選擇合理的取樣位置;（2）回料器風室流量不準。主要原因是回料器風室調門蝶閥內部鎖緊螺絲松動，無法形成壓差，重新對螺絲進行緊固后此問題未發生;（3）兩臺儀用空壓機電源設計在10kV快切A段和10kV快切B段，由于電氣部分原因空壓機及所有輔機全部跳閘，導致6根火檢探頭電纜燒壞，建議將兩臺儀用空壓機電源分開布置;（4）一次風風道燃燒器位置風道溫度較高，油閥距離風道太近，存在嚴重的安全隱患，建議對油閥進行改造;（5）床下褲衩內部太過狹窄，不利于運行和維護，存在嚴重的安全隱患，建議將所有閥門布置在爐前、后平臺。

3 結語

隨著我國第一臺國產600MW超臨界循環流化床的建成，標志著我國循環流化床鍋爐的發展進入了一個新的時代。但在白馬電廠600MW循環流化床機組的調試、運行過程中發現了不少問題，予以總結，希望對其他鍋爐的調試工作有所幫助。

參考文獻

[1] 岑可法，等.循環流化床鍋爐理論、設計與運行

[M].北京：中國電力出版社，1998.

[2] 東方鍋爐廠.白馬600MW超臨界CFB鍋爐介紹[S].

[3] 東方鍋爐廠.DG1900/25.4-II9型循環流化床鍋爐運行說明書[S].

作者簡介：王桃（1987-），男，達爾凱（中國）能源管理有限公司成都分公司助理工程師，研究方向：熱控設備調試技術。

（責任編輯：黃銀芳）