630MW直流爐深度調(diào)峰技術(shù)探討與研究

吳江斌

摘 要：當(dāng)前新能源裝機(jī)容量迅猛發(fā)展，而電力市場供需將長期處于總體富余、部分地區(qū)嚴(yán)重過剩的格局，火電機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰以及輔助市場服務(wù)將勢在必行，且在未來幾年將長期處于低負(fù)荷或者深度調(diào)峰的常態(tài)。本文結(jié)合三門峽公司630MW機(jī)組深度調(diào)峰前遇到的問題、采取的措施以及具體的操作要點(diǎn)，對火電機(jī)組調(diào)峰技術(shù)進(jìn)行探討和研究。

關(guān)鍵詞：深度調(diào)峰;操作要點(diǎn);注意事項(xiàng)

1 機(jī)組情況簡介

某火電廠630MW超臨界發(fā)電機(jī)組鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的HG-1950/25.4-YM4型一次中間再熱、超臨界壓力變壓運(yùn)行帶內(nèi)置式再循環(huán)泵啟動(dòng)系統(tǒng)的本生（Benson）直流鍋爐。

制粉系統(tǒng)采用冷一次風(fēng)機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，每臺爐配6臺ZGM—113N型中速磨煤機(jī)，5臺磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí)能帶額定負(fù)荷（ECR工況）。每臺機(jī)組配置2×50%B-MCR的汽動(dòng)給水泵。一臺汽動(dòng)泵工作時(shí)，保證機(jī)組負(fù)荷60%B-MCR的給水量，兩臺汽動(dòng)泵工作時(shí)，保證機(jī)組負(fù)荷100%B-MCR的給水量。每臺機(jī)組配置30%BMCR容量的啟動(dòng)（備用）電動(dòng)給水泵一臺。

2 深度調(diào)峰的目的和邊界條件

2.1 目的

以公司#3機(jī)組深度調(diào)峰經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，在保證機(jī)組安全、環(huán)保運(yùn)行的前提下，進(jìn)一步探索機(jī)組深度調(diào)峰減負(fù)荷操作方法，優(yōu)化、固化操作流程，提高變負(fù)荷速率，滿足調(diào)度爬坡率需求，提高盈利能力。

2.2 邊界條件

本文以該廠#5機(jī)停運(yùn)期間，#3機(jī)負(fù)荷250MW，A、B、E、F磨運(yùn)行，“汽機(jī)跟隨”投入，“燃料主控”投入，給水在手動(dòng)，總煤量120t/h，給水流量750t/h，AB汽泵最小流量電動(dòng)門開啟，A汽泵最小流量閥開度40%，主再熱汽溫550℃，高低旁關(guān)閉。

3 風(fēng)險(xiǎn)防控措施與注意事項(xiàng)

（1）三臺磨運(yùn)行期間加強(qiáng)鍋爐燃燒監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常先投油助燃，再分析原因;做好斷煤、堵煤事故預(yù)想。試驗(yàn)過程中發(fā)生斷煤等異常時(shí)，立即停止試驗(yàn)并按預(yù)案進(jìn)行處理。

（2）燃料主控自動(dòng)，磨煤機(jī)斷煤時(shí)，總煤量波動(dòng)大，需熱工進(jìn)行優(yōu)化。

（3）制粉系統(tǒng)連續(xù)故障，僅能維持前墻或后墻單側(cè)燃燒器運(yùn)行時(shí)，要立即投入對側(cè)墻油槍，必要時(shí)適當(dāng)降低運(yùn)行磨煤量，嚴(yán)密監(jiān)視水冷壁溫差不得超限。

（4）高、低旁緩慢操作，提前開啟高低旁壓力閥前疏水暖管，監(jiān)視汽機(jī)TSI、真空、排汽溫度等參數(shù)變化，就地專人檢查高低旁振動(dòng)情況，如有異常應(yīng)立即停止操作，恢復(fù)原運(yùn)行方式。

（5）利用高低旁調(diào)峰時(shí)，嚴(yán)密監(jiān)視主汽壓力，專人調(diào)整給水，防止給水流量大幅波動(dòng)造成給水流量低保護(hù)動(dòng)作或蒸汽帶水造成汽溫突降。

（6）保證分離器出口溫度與低過出口最低溫度差50℃以上，監(jiān)視低過出口溫度的下降趨勢，防止汽溫突降。

（7）調(diào)峰結(jié)束，啟磨恢復(fù)負(fù)荷時(shí)注意水煤比，及時(shí)調(diào)整減溫水，防止汽溫、壁溫突升突降。

（8）儲水箱溢流調(diào)節(jié)閥經(jīng)常性出現(xiàn)卡澀，要求熱工強(qiáng)制最低開度5%-8%，必要時(shí)手動(dòng)調(diào)整。要求鍋爐專業(yè)停機(jī)期間徹底處理閥門卡澀問題。

（9）深調(diào)過程中，給水流量需運(yùn)行人員長時(shí)間手動(dòng)調(diào)整，要求運(yùn)行人員嚴(yán)格執(zhí)行防誤操作控制措施，合理分工，加強(qiáng)監(jiān)護(hù)及操作橫向聯(lián)系。要求熱工專業(yè)盡快對給水、燃料、風(fēng)量等自動(dòng)控制及協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)優(yōu)化，降低機(jī)組非停風(fēng)險(xiǎn)。

（10）注意凝汽器水位，盡量本機(jī)帶輔汽，防止凝汽器水位高。

（11）3號機(jī)冬季運(yùn)行時(shí)低壓缸脹差偏大，加強(qiáng)監(jiān)視不超限，通知汽機(jī)專業(yè)就地對主機(jī)滑銷系統(tǒng)、振動(dòng)聽音的檢查。

（12）監(jiān)視環(huán)保參數(shù)調(diào)整，防止排放超標(biāo)，負(fù)荷變化提前通知脫硫、除灰專業(yè)。

（13）SCR脫硝系統(tǒng)噴氨調(diào)門長期不能投入自動(dòng)，需運(yùn)行人員專人進(jìn)行頻繁調(diào)整。

（14）3號機(jī)輔汽至小機(jī)供汽管道改造增加調(diào)門，平時(shí)保持備用，縮短小機(jī)汽源切換時(shí)間。

（15）深調(diào)結(jié)束后，啟動(dòng)第四臺磨時(shí)需投油，建議熱工對磨啟動(dòng)允許（煤組點(diǎn)火能量）進(jìn)行優(yōu)化。

（16）深調(diào)期間省煤器入口流量低光字牌報(bào)警頻繁，熱工對報(bào)警進(jìn)行優(yōu)化。

4 操作流程與要點(diǎn)

（1）小機(jī)汽源切至輔汽帶。小機(jī)汽源中斷及給水流量大幅波動(dòng)。

（2）啟電泵，調(diào)整給水至B汽泵機(jī)電泵帶，停運(yùn)A汽泵，A前置泵運(yùn)行盤車投入，軸封真空均保留熱備用，保持電泵流量280t/h，減小輔汽耗汽量。

（3）開啟低旁前疏水氣動(dòng)門前手動(dòng)門，氣動(dòng)門，疏水溫度大于200℃開低旁。

（4）開啟高低壓凝汽器三級減溫水，提高凝結(jié)水壓力控制低旁減溫水壓力不低于1.2MPa，開啟低旁減溫水。低旁開啟后，注意控制低旁后溫度<130℃，否則應(yīng)提高凝結(jié)水壓力，開啟#3高加危急疏水及#5、#6低加危急疏水10%備用，開啟低旁注意四抽至除氧器逆止門狀態(tài)，防止高、低加正常疏水壓差小水位異常解列加熱器。

（5）鍋爐熱負(fù)荷維持250MW，緩慢開啟低旁至5%，就地檢查管道不振動(dòng)，逐漸開大低旁至30%左右，電負(fù)荷降至200MW。操作過程中專人監(jiān)視軸向位移、推力瓦溫度、低壓缸脹差、主機(jī)振動(dòng)以及真空變化，低旁開啟后關(guān)閉再熱熱段疏水門。

（6）開啟貯水箱小溢流閥電動(dòng)門備用。

（7）停運(yùn)F磨，逐步調(diào)整總煤量至100t/h;調(diào)整給水流量580t/h，保持低旁開度不變，電負(fù)荷隨著鍋爐熱負(fù)荷的降低自動(dòng)滑至150MW左右，然后根據(jù)實(shí)際電負(fù)荷多少適當(dāng)調(diào)整低旁開度。停F磨前投油穩(wěn)燃，降低主再熱汽溫至530℃，保證分離器出口溫度與低過出口最低溫度差50℃以上，防止汽溫突降。

（8）保持電負(fù)荷150MW不變，調(diào)整給水流量至550t/h，維持三臺磨運(yùn)行，手動(dòng)調(diào)整給水量與蒸發(fā)量匹配，保證5度以上的過熱度。

（9）減負(fù)荷過程提高主汽壓力偏置至2.5MPa，控制B汽泵轉(zhuǎn)速不低于3300rpm。給水控制在手動(dòng)，修正滑壓偏置注意調(diào)整給水流量。

（10）穩(wěn)定后運(yùn)行工況：負(fù)荷150MW，低旁開度約30-40%。A、B、E磨運(yùn)行，“汽機(jī)跟隨”投入，“燃料主控”投入，給水在手動(dòng)，總煤量95t/h，給水流量550t/h，B汽泵最小流量電動(dòng)門開啟，A汽泵停運(yùn)盤車狀態(tài)備用，爐小溢流閥電動(dòng)門開啟備用，主再熱汽溫530℃。

（11）長時(shí)間深度調(diào)峰時(shí)，監(jiān)視凝汽器水位≯1200mm，水位持續(xù)升高時(shí)，聯(lián)系鄰機(jī)降低冷再至輔汽供汽量，保持冷再帶輔汽，水位持續(xù)升高時(shí)開啟小溢流閥放水。