魏子敬
(新鄉中益發電有限公司,河南 新鄉 453000)
公司2×660MW鍋爐型號為DG2060/26.15-Ⅱ2型超超臨界直流爐,直吹式制粉系統,旋流煤粉燃燒器,對沖方式燃燒,燃燒器前后墻各三層,每層6只。鍋爐設計煤種為山西長治貧煤,干燥無灰基揮發份為15.61%,采用ZMG113G-Ⅰ型中速磨煤機,干排渣方式。采用東方汽輪機,型號為N660-25/600/600超超臨界、一次中間再熱、沖動式、單軸、三缸四排汽、雙背壓、純凝汽式汽輪機。
公司兩臺機組2014年投產以來啟動耗油較多,啟動一次耗油基本在20t以上,兩臺機組年啟動次數按8次計算,耗油需160t以上,隨著精細化管理的深入和降低燃料成本的需要,降低機組啟動耗油勢在必行。2020年,為加強燃油的管理、降低燃油消耗、促進節能降耗、提高經濟效益,公司將優化機組啟動耗油作為一項重點工作。為此,需要深入分析問題,制定解決措施。
2019年及以前歷次機組啟動耗油較多,基本在20t以上,控制較好時可以降低至20t以下。例如2019年4月20日1#機冷態啟動耗油22t,6月3日2#機冷態啟動耗油21t,10月11日1#機冷態啟動耗油17t,11月22日2#機冷態啟動耗油21.5t。
(1)制度缺失,缺乏完善的燃油獎勵、考核制度。(2)與中調的溝通、聯系有待加強。(3)啟動過程時間較長。從點火到并網時間約8h,并網到全部退出油槍約4小時,油槍投入時間長。(4)啟動系統多、設備多、操作多,系統與系統之間、部分操作之間銜接有待提高,中間有空余時間。(5)各班組人員技術水平不一,部分人員技術水平有待提高。(6)投入油槍較多。啟動過程中為穩定燃燒一般會投入2~3根D層大油槍、A層6只小油槍,D層油槍單支出力700kg/h,B/C/E/F/層油槍單支出力1250kg/h,A層微油點火油槍單支出力為300kg/h,2/3×700kg/h+6×300kg/h=3.2/3.9t/h。(7)磨煤機啟動前為點著煤粉投入油槍較多、時間長。磨煤機啟動前需投入其6只油槍以點著煤粉,磨煤機啟動后油槍退出較慢。
為了達到啟動節油目的,從規章制度、組織安排、溝通協調、人員安排、技術支持、油槍改造、總結學習等各方面著手,制定了有效措施,具體如下:
(1)制定發布了燃油管理辦法,即“發電部燃油管理考核辦法”,以此提供制度保障。
(2)成立了節油專項工作組,以發電部部門主任、支部書記帶頭,各專工、各班組積極參與,定期召開節能分析會、專題交流會。
(3)組織措施方面,在啟動過程中安排部門主任、各專工現場監督、指導、協調,保障啟動過程順利進行。
(4)機組啟動時,提前與調度溝通聯系確定并網時間。
(5)根據并網時間倒排各節點時間,詳細列出啟動過程中各主要時間節點。
(6)優化啟動流程,嚴格按照時間節點進行各系統啟動操作,縮短整個啟動時間、投油時間。
(7)微油油槍改造。A2/A5油槍單支出力改為150kg/h。
(8)優化機組點火后操作項目,點火到并網時間由8h減少到6h,并網到全部退油時間由4h減少到3h,縮短油槍投入時間。
(9)提高各系統和操作之間的有效銜接,落實重要操作任務,落實操作人。
(10)總結歷次機組啟動經驗,取長補短,達到各個班組都按照最優的方案開展工作。
(11)將先進的經驗和技巧在流程中固化,如工作標準和工作方法等等,具體如下:①啟動前,及時進行相關閥門傳動和機組試驗,確保設備可靠備用。②啟動期間,值長根據啟動節點和時間對各崗位人員進行合理分工、安排,確保各主要節點如期完成。③因啟動時,A/D倉需上純長煙煤,所以停機前將A/D倉拉空,為下次啟動做準備。④啟動時,A/D倉上純長煙煤,啟動結束后改上摻配煤種。⑤前置泵啟動后投入除氧器加熱,及時提高上水溫度,避免延遲上水。⑥主機凝汽器和引風機小機凝汽器真空建立后,即對汽泵和引風機小機供汽系統暖管,避免因暖管延長沖轉時間。⑦汽輪機高壓缸倒暖時間提前至機組冷態沖洗時進行,根據汽缸溫升率≤50℃/h,控制各處溫差在要求范圍內。⑧一次風機啟動后,開大臨爐加熱調門,提高A磨煤機出口風溫至90℃后鍋爐點火,點火后及時啟動A制粉系統,提高爐膛熱量。⑨鍋爐開式沖洗倒閉式沖洗后及時投入臨機加熱,提高鍋爐上水溫度,減少水冷壁吸熱量,提高脫硝入口煙溫,為全負荷投脫硝創造條件。⑩汽輪機高壓調閥室預暖安排在高壓缸倒暖結束后,確認主蒸汽溫度高于271℃,過熱度不低于28℃。啟動期間,化學化驗人員在現場值班,根據鍋爐開式和閉式沖洗進度及時進行水、汽樣品取樣化驗,減少取樣、化驗時間,鍋爐主蒸汽壓力4MPa,溫度400℃時聯系化學化驗主蒸汽品質,化驗時間約30min,此時,鍋爐參數基本達到沖轉參數,如合格即可沖轉,如不合格立即再次取樣化驗。合理控制汽輪機1500rpm/min中速暖機期間,暖機一小時后將“暖機”切除,檢查高壓調節汽閥逐漸關小至全關,中壓調節汽閥開大控制轉速1500rpm,增大中壓缸進汽量,提高中壓缸內壁溫度。當高中壓缸熱膨脹≥8mm或1500rpm中速暖機150min,汽缸膨脹均勻,中速暖機結束。汽輪機1500rpm/min中速暖機期間,將發電機出口開關恢復備用操作票和五防系統準備好備用,安排人員熟悉操作票。機組并網后帶初負荷穩定5min后加負荷至90MW,維持主蒸汽壓力8.0MPa,再熱蒸汽壓力1.1MPa并保持穩定,高旁開度大于70%進行切缸,切缸后加負荷至160MW進行干濕態轉換。負荷加至250MW并入第二臺汽泵運行,并泵期間應保持給水流量的穩定。負荷280MW時觀察鍋爐燃燒穩定即可退出全部油槍,汽泵小機、引風機小機和輔汽聯箱汽源切換推遲至負荷300MW以后進行。
4月15日,1#機冷態啟動耗油6.5t,按照冷態啟動30t燃油指標計算節約燃油約23.5t,帶來經濟效益約16萬元。5月3日,2#機冷態啟動耗油4.6t,按照冷態啟動30t燃油指標計算節約燃油約25.4t,同時機組提前約2.5h并網發電,增加發電量約50萬度電,節省各輔助系統運轉耗電量約2.5萬度,節省燃煤近70t,帶來經濟效益約42萬元。6月5日,1#機冷態啟動耗油9.7t,按照冷態啟動30t燃油指標計算節約燃油約20.3t,同時機組提前約2h時并網發電,增加發電量約40萬度電,節省各輔助系統運轉耗電量約2萬度,節省燃煤近55t,帶來經濟效益約33萬元。9月15日,2#機冷態啟動耗油6t,按照冷態啟動30t燃油指標計算節約燃油約24t,同時機組提前約1h并網發電,增加發電量約20萬度電,節省各輔助系統運轉耗電量約1萬度,節省燃煤近28t,帶來經濟效益約40萬元。10月20日,1#機冷態啟動耗油11.2t,按照冷態啟動30t燃油指標計算節約燃油約18.8t,帶來經濟效益約13萬元。
11月15日,2#機冷態啟動耗油7.8t,按照冷態啟動30t燃油指標計算節約燃油約22.2t,帶來經濟效益約15萬元。2020年,歷次啟動累計節油134t,直接節約約94萬元,累計帶來經濟效益約160萬元。
經過深入分析存在問題,有針對性地制定解決措施,機組啟動耗油明顯下降,冷態下機組啟動耗油可控制在10t以內,降低了生產成本,經濟效益顯著,今后將不斷努力、總結、提高,繼續以精益求精的工匠精神、自我革新的擔當品格,勇于創新,戮力前行。