600 MW超臨界鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中主汽溫偏高問(wèn)題分析及對(duì)策

劉土芳

摘 要：文章主要針對(duì)600 MWDG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型鍋爐的超臨界鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中主汽溫偏高問(wèn)題進(jìn)行有效的闡述，分析其原因和應(yīng)對(duì)解決措施。針對(duì)本廠(chǎng)使用的國(guó)產(chǎn)600 MW機(jī)組直流鍋爐啟動(dòng)時(shí)蒸汽溫度偏高的問(wèn)題分析，認(rèn)為主要原因在水冷壁產(chǎn)生的蒸汽量太小，最后提出控制總風(fēng)量、啟動(dòng)給水流量、加強(qiáng)燃料控制、提高給水溫度和提高一二次風(fēng)風(fēng)溫、制定完善的配煤計(jì)劃等措施。

關(guān)鍵詞：600 MW；超臨界鍋爐；啟動(dòng)過(guò)程；主汽溫偏高；分析；對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：TK229.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）18-0113-01

本文以DG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型鍋爐為例進(jìn)行鍋爐啟動(dòng)氣溫偏高問(wèn)題分析，該鍋爐的主要特征在于單爐膛、一次中間再熱、尾部雙煙道結(jié)構(gòu)、前后墻對(duì)沖燃燒方式、旋流燃燒器、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)露天布置、采用內(nèi)置式啟動(dòng)分離系統(tǒng)、三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、采用正壓冷一次風(fēng)機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)、超臨界參數(shù)變壓直流本生型鍋爐。這個(gè)鍋爐的前后墻是對(duì)沖燃燒的，燃燒的火焰呈現(xiàn)W型。

1 鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中主汽溫偏高

鍋爐在“168試運(yùn)行”投產(chǎn)運(yùn)行期間和正常啟動(dòng)并網(wǎng)期前過(guò)熱器氣溫過(guò)高的現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，當(dāng)主蒸汽壓力被控制在7.8～9.5 MPa時(shí)，高溫過(guò)熱器金屬和屏式過(guò)熱器的溫度都會(huì)達(dá)到550 ℃，甚至?xí)_(dá)到575 ℃。此時(shí)，如果要對(duì)氣溫進(jìn)行有效控制，就需要對(duì)水量進(jìn)行增減，11.9 MPa是當(dāng)下啟動(dòng)電泵之后的設(shè)計(jì)的最高工作壓力，這時(shí)的噴入點(diǎn)和取水點(diǎn)之間的大小直接影響到減溫水的水流量，其會(huì)對(duì)減溫效果差生極大的影響，并對(duì)汽輪機(jī)的沖轉(zhuǎn)造成一定的影響。在機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，必須保持主汽溫度為450 ℃及以下，但是這個(gè)往往不能控制。

因?yàn)橹鳉鉁剡^(guò)高，對(duì)于汽輪機(jī)造成一定的熱沖擊，使得高、中壓缸脹差變大甚至超過(guò)極限，延誤了機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，使得啟動(dòng)成本增加。

2 鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中主汽溫偏高的原因

2.1 對(duì)于投入煤粉的時(shí)間不盡合理

為了達(dá)到節(jié)約燃油，提前投入煤粉的效果，一般情況下，需要控制二次風(fēng)溫在150 ℃以上，只有這樣才能正常啟動(dòng)一次風(fēng)機(jī)。控制熱一次和二次風(fēng)溫在200 ℃以上之后對(duì)制粉系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)，保持在450 ℃左右的水平煙道末端處煙溫這么高的溫度相對(duì)于較低的爐膛整體溫度就相差甚遠(yuǎn)了。其主要的燃用燃料是低揮發(fā)分無(wú)煙煤，要讓其著火性的燃燒顯得非常的困難。沒(méi)有再合適的時(shí)間內(nèi)投粉就是使得煤粉的燃燼率降低，并進(jìn)一步惡化和推遲燃燒，這樣做上移了火焰中心，會(huì)大幅度減少水冷壁的輻射吸熱量，使得蒸發(fā)量有效地降低了。

2.2 風(fēng)量偏大

點(diǎn)火后一般會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是呈現(xiàn)出較黑的煙色，爐膛光亮度不夠以及油槍霧化效果不良。為了相應(yīng)的改善燃燒的效果，增大油槍的根部風(fēng)啟動(dòng)進(jìn)行的風(fēng)量。造成堵塞和測(cè)量失準(zhǔn)的原因也可能是風(fēng)量測(cè)點(diǎn)的缺陷，調(diào)整風(fēng)機(jī)負(fù)荷只有根據(jù)氧量、送風(fēng)機(jī)電流、風(fēng)機(jī)出口壓力來(lái)有效調(diào)整。為了防止風(fēng)量低于MFT，保守的對(duì)風(fēng)量進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。

諸如此類(lèi)的原因，當(dāng)總風(fēng)量大于35%BMCR風(fēng)量的要求的啟動(dòng)總量時(shí)，上移火焰中心，減少水冷壁的輻射吸熱量和爐膛內(nèi)的煤粉停留時(shí)間，有效對(duì)蒸發(fā)量進(jìn)行降低。

2.3 油槍

煙槍霧化的主要原因在于煙槍噴頭的堵塞、六五劃片的算壞和積碳，煙槍霧化導(dǎo)致的結(jié)果是燃油燃燒的不良效果。檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，消耗油量的偏大，會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)霧化效果，使得霧化角不足，降低了燃油燃盡率，燃燒發(fā)生推遲。

2.5 低溫度的給水

針對(duì)于進(jìn)入到水冷壁的水溫度并不是很高的問(wèn)題，主要是因?yàn)樵谕热剂先紵那疤嶂拢浔诘恼舭l(fā)量在不斷的降低。

3 把控過(guò)高的主汽溫的意見(jiàn)和建議

3.1 控制給水流

水流的關(guān)鍵在于給水流量，省煤器入口給水流量=啟動(dòng)循環(huán)泵361閥出口流量+給水補(bǔ)充量。

因?yàn)樗浔诘陌踩c最小給水流量息息相關(guān)，在保證維持分離器儲(chǔ)水罐的水位穩(wěn)定的前提之下，并且保證省煤器入口給水流量不低于25%BMCR（488 t/h）保持不變的基礎(chǔ)之上，對(duì)給水補(bǔ)充量進(jìn)行有效減少，有效規(guī)避溢流，對(duì)排放熱損失進(jìn)行有效減少，對(duì)蒸發(fā)量進(jìn)行有效地提高。

3.2 對(duì)總風(fēng)量進(jìn)行有效控制

嚴(yán)格按照廠(chǎng)家的規(guī)定將總風(fēng)量控制在35%BMCR（840 kNm3/h），按廠(chǎng)家提供的二次風(fēng)門(mén)開(kāi)度曲線(xiàn)對(duì)各風(fēng)門(mén)的擋板開(kāi)度進(jìn)行有效的控制，將爐膛和風(fēng)箱差壓有效控制在0.38～0.4 kPa范圍內(nèi)；控制爐膛負(fù)壓在-100～-50 Pa的范圍內(nèi)。

氣溫偏高的前提下，對(duì)總風(fēng)量進(jìn)行有效降低并控制在低限30%BMCR（600 kNm3/h），這樣能夠有效地對(duì)煙氣流速進(jìn)行降低，為了達(dá)到降低爐膛火焰中心和出口煙氣溫度的效果，需要適當(dāng)?shù)卦黾尤紶a風(fēng)風(fēng)量。

3.3 對(duì)沖轉(zhuǎn)壓力進(jìn)行有效控制

將主汽壓力控制在6.8～7.3 MPa就可以很好地將沖轉(zhuǎn)壓力降低，對(duì)于啟動(dòng)時(shí)鍋爐水冷壁蒸發(fā)量的增加也是絕對(duì)有利的，較容易控制機(jī)組沖轉(zhuǎn)參數(shù)。在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)參數(shù)允許的前提條件下，對(duì)于高壓旁路（40%以上）盡可能地開(kāi)大，就會(huì)使得受熱面的流通量進(jìn)行有效的增加。

3.4 控制過(guò)熱器的一級(jí)減溫水

對(duì)于減溫水要盡可能的不投，如果有需要，就需要對(duì)減溫后的氣溫進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)以及對(duì)減溫水量進(jìn)行有效的控制，并且必須保證減溫后的氣溫過(guò)熱度在30 ℃以上。

3.5 對(duì)于燃油系統(tǒng)點(diǎn)火前的準(zhǔn)備工作要明確

及時(shí)并提前更換高能點(diǎn)火器、推進(jìn)器和油槍霧化器，疏通清理槍頭，備用吹掃蒸汽。

3.6 充分保證一次和二次風(fēng)溫以及給水溫度

啟動(dòng)之前，需要對(duì)給水溫度（加熱至130～150 ℃）和投入暖風(fēng)器進(jìn)行有效的提高，并且將啟動(dòng)制粉系統(tǒng)時(shí)投入磨煤機(jī)入口暖風(fēng)器，對(duì)于燃燒溫度和爐膛的整體溫度水平要進(jìn)行有效的提高，有效增加鍋爐水冷壁的蒸發(fā)量。

3.7 對(duì)于配煤計(jì)劃進(jìn)行有效的完善

以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)煤種的上限煤質(zhì)進(jìn)行有效的供煤，對(duì)于煤揮發(fā)分和發(fā)熱量要及時(shí)確保，促使煤粉著火及時(shí)，完全燃燒，有效降低火焰中心。但是此方法有限的運(yùn)用使得其只能發(fā)揮在大修原煤倉(cāng)燒空后啟動(dòng)之中。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文以DG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型鍋爐為例進(jìn)行鍋爐啟動(dòng)氣溫偏高問(wèn)題分析，該鍋爐的主要特征在于單爐膛、一次中間再熱、尾部雙煙道結(jié)構(gòu)、前后墻對(duì)沖燃燒方式、旋流燃燒器、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)露天布置、采用內(nèi)置式啟動(dòng)分離系統(tǒng)、三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、采用正壓冷一次風(fēng)機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)、超臨界參數(shù)變壓直流本生型鍋爐。這個(gè)鍋爐的前后墻是對(duì)沖燃燒的，燃燒的火焰呈現(xiàn)W型。文章主要針對(duì)600 MWDG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型鍋爐的超臨界鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中主汽溫偏高問(wèn)題進(jìn)行有效的闡述，分析其原因和應(yīng)對(duì)解決措施。針對(duì)本廠(chǎng)使用的國(guó)產(chǎn)600 MW機(jī)組直流鍋爐啟動(dòng)時(shí)蒸汽溫度偏高的問(wèn)題分析，認(rèn)為主要原因在水冷壁產(chǎn)生的蒸汽量太小，最后提出控制總風(fēng)量、啟動(dòng)給水流量、加強(qiáng)燃料控制、提高給水溫度和提高一二次風(fēng)風(fēng)溫、制定完善的配煤計(jì)劃等措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡波.600 MW超臨界鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中主汽溫偏高問(wèn)題分析及對(duì)策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，（30）.

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