閻釗
摘要:通過對350MW超臨界直流機組冷態(tài)啟動和滑停的研究分析,確立了一套在無外供輔汽情況下安全、可靠、節(jié)油、棄用啟動鍋爐的啟停方案,為同類型機組的啟停提供借鑒。
關(guān)鍵詞:350MW超臨界機組;外供輔汽;棄用啟動鍋爐;冷態(tài)
引言
林州電廠一期工程2×350MW超臨界機組,采用上海鍋爐廠有限公司提供的350MW超臨界壓力直流鍋爐,每臺機組配置一臺啟動鍋爐,設(shè)計為在無外供輔汽情況機組啟停時提供輔助蒸汽。
自投產(chǎn)以來,林州電廠長時間保持雙機運行,啟動鍋爐為其他廠的廢舊鍋爐,設(shè)備可靠性較差,且啟動鍋爐投運時需長時間沖洗和吹掃蒸汽管道才能確保供應(yīng)蒸汽品質(zhì)合格,必定會造成開機過程燃油消耗增多,并且對環(huán)保造成不利影響。冷態(tài)啟機和雙機停運棄用啟動鍋爐方案正是基于此背景進行研究試驗。
1機組結(jié)構(gòu)特點概述
林州電廠鍋爐型號為SG/1139/25.4/566/566,由上海鍋爐廠提供的超臨界壓力直流鍋爐,該鍋爐是上海鍋爐廠有限公司在消化吸收Alstom-Power Inc.USA公司超臨界鍋爐設(shè)計制造技術(shù)的基礎(chǔ)上制造的,汽輪機和發(fā)電機均由上海汽輪發(fā)電有限公司提供。
機組設(shè)30%MCR的高、低壓啟動旁路系統(tǒng),僅作為機組啟動時加快升溫、升壓速度及回收工質(zhì)作用,在沖轉(zhuǎn)及正常情況下不參加調(diào)節(jié)。#1機組輔汽汽源設(shè)計為啟動鍋爐、本機冷再、#2機組輔汽由本機冷再供應(yīng),兩臺機的輔汽聯(lián)箱設(shè)有聯(lián)絡(luò)門。空預(yù)器采用三分倉容克式,吹灰汽源有本機后屏過熱器出口、輔汽聯(lián)箱。軸封汽源有本機冷再、本機輔汽聯(lián)箱。
2無外供輔汽啟停機可行性分析
2.1啟機可行性分析
機組啟動時,為建立真空,在無輔汽情況下考慮軸封汽源采用輔汽供應(yīng),當(dāng)主蒸汽升至一定壓力后,適當(dāng)開啟高旁減溫減壓閥,從而使輔汽聯(lián)箱由冷再供汽。即可投入軸封系統(tǒng)和空預(yù)器吹灰。
機組真空建立前應(yīng)避免熱源進入凝汽器,且疏水開啟后應(yīng)注意軸封壓力變化和機組真空,此時應(yīng)注意對軸封壓力的調(diào)節(jié)控制,同時為防止再熱器干燒和尾部煙道二次燃燒,需加強對再熱器壁溫、空預(yù)器運行情況和排煙溫度的監(jiān)視。
2.2停機可行性分析
汽機配備30%容量的旁路系統(tǒng),可以很好的為輔汽提供汽源,輔汽又可為小機和軸封供汽。在機組停運過程中適當(dāng)開啟高、低旁即可充分滿足輔汽供汽,也為小機和軸封提供充足汽源,避免了電泵啟動,節(jié)省大量廠用電。鍋爐滅火后,利用主、再熱蒸汽管道余汽和鍋爐余熱產(chǎn)生的蒸汽,也可滿足汽機墯走和抽凈汽缸內(nèi)余汽所需時間內(nèi)軸封所需汽源。
機組停運后,凝汽器內(nèi)汽量大量減少,盡早啟動排水泵向循環(huán)水管道注水,停運循泵,在滿足低壓缸排汽溫度要求的前提下,節(jié)省大量廠用電。
3方案實施
3.1啟機方案實施
3.1.1、鍋爐點火后,啟動分離器出口壓力升至0.5Mpa時,開啟高旁減溫減壓閥,投入輔汽聯(lián)箱、輔汽至除氧器加熱、空預(yù)器連續(xù)吹灰和軸封系統(tǒng)暖管疏水。
3.1.2、軸封母管壓力達到0.04Mpa,溫度達到150℃時,投入軸封系統(tǒng),啟動真空泵抽真空。凝汽器真空達-90Kpa時,開啟機側(cè)至凝汽器疏水門,注意真空的變化,緩慢操作,根據(jù)主蒸汽壓力的變化開啟低旁減溫減壓閥。
3.1.3、當(dāng)主汽壓力4.5~5.5MPa,溫度360-380℃;再熱汽壓力0.1~0.2MPa,溫度330-360℃時開始沖轉(zhuǎn)。
3.2停機方案實施
3.2.1、本次停機采用滑參數(shù)停機,主再熱汽溫降至390℃。在沒有臨機輔汽前提下,2號機合理利用高旁為小機供汽:滑停前先將小機汽源切換至輔汽,負荷150MW時停運一臺小機,開啟高低旁與高壓缸排汽并聯(lián)向小機供汽,調(diào)整冷再至輔汽調(diào)門開度,保持輔汽壓力不低于0.5MPa,溫度250 ℃,隨著機組負荷的下降,冷再不能滿足小機供汽要求,輔汽汽源自然切換至高旁,停機全程未啟動電泵和啟動鍋爐,開創(chuàng)了機組全部停運小汽輪機全程供水的先河。實踐證明,旁路能夠滿足一臺小機所需的汽源。
3.2.2、機組停機后,主蒸汽母管壓力為4.6MPa,溫度390℃,調(diào)整高旁開度,利用主蒸汽母管余壓提供主機軸封用汽,代替小鍋爐供汽,在保證主機安全的同時節(jié)約了大量燃油。至機組破壞真空、退汽封時,主蒸汽壓力降至2.5MPa。
3.2.3、常規(guī)停機操作,在機組負荷170MW以下需投入兩支油槍助燃,此次停機過程中,未投油助燃,僅在停運磨煤機吹掃過程中短暫投油穩(wěn)燃,幾乎為零油耗。
3.2.4、待轉(zhuǎn)速倒零后投盤車,破壞真空、退汽封,關(guān)閉高低旁,停運循環(huán)水泵,用小容量排水泵代替循環(huán)水泵運行。
4 節(jié)能分析
由于棄用啟動鍋爐啟機,避免了啟動鍋爐的沖洗和管道吹掃,理論上是可以達到節(jié)省燃油的目的,但是啟機過程受到設(shè)備是否良好備用以及運行人員操作水平的多種影響,經(jīng)過精心操作和合理調(diào)整,完全能夠達到節(jié)省燃油的目的。
停機時小機代替電泵供水四小時,節(jié)約廠用電約20000度電,利用主蒸汽母管余壓代替啟動鍋爐供汽,此項操作節(jié)油約10噸,由排水泵代替循環(huán)水泵大約節(jié)約廠用電5000度。
5 結(jié)束語
本文在對無外供汽源情況下機組的啟??尚行苑治龅幕A(chǔ)上,確立了一套安全、可靠、節(jié)油的啟停機方案,通過充分的組織準備和得力的措施執(zhí)行,在整個機組啟停過程中,機組參數(shù)全部在可控制范圍。為同類型機組其他電廠的啟停提供了參考。
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