张衡
摘 要:分析300MW亚临界中间储仓式制粉系统的机组无外来辅助蒸汽时机组冷态启动的技术难点,探索机组无辅助蒸汽、无启动锅炉的冷态启动方法及启动过程中的危险因素。
关键词:300MW;无辅助蒸汽;中间储仓式
引言
由于国家经济结构的调整和各电厂经营策略的变化,使得300MW及以上的大容量机组全厂单台机运行或某一段时间机组全部停运的运行方式被提出,而现代大容量锅炉绝大多数不配备启动锅炉,这就出现全厂机组全停后再次启动或单台机运行事故跳闸后再次启动时,无外来辅助蒸汽的技术难题。本文结合大唐信阳华豫电厂2*300MW亚临界一次再热中间储仓式煤粉炉的机组为例,探讨无外来辅助蒸汽的冷态启动的主要影响、启动过程的要点、危险点和控制方法。
1 无辅汽运行给启动带来的主要影响
(1)辅汽无法正常供汽,导致轴封不能正常供汽。
(2)空预器蒸汽吹灰无法实现,有尾部烟道再燃烧的风险。
(3)除氧器加热无法实现。
(4)中储式制粉系统烧烟煤存在自燃及爆炸风险。
(5)容易引起汽轮机低缸防爆门破裂。
(6)微油及AB层油枪均为压缩空气雾化、吹扫,能正常投入;BC层油枪为机械雾化,也能正常投入,但退出后吹扫汽源为蒸汽,无法实现油枪吹扫。
(7)根据目前实际情况,除氧器加热对机组启停的影响较小,根据目前系统的联接方式,无辅汽启动的主要矛盾在于轴封供汽及空预器吹灰,能否成功的关键在于辅汽联箱的汽源能否及时、充足的供应。
2 无启动炉冷态开机过程操作要点
全冷态下启动真空泵干拉真空,建立微真空环境后锅炉进行点火,锅炉起压后,初期利用主蒸汽供轴封进一步建立真空,利用高低旁配合调整冷再压力,通过冷再供辅汽和轴封,简短投入空预器吹灰,机组按照正常启动程序启动。
(1)在凝汽器没有抽真空或真空偏低的条件下,按照正常程序将锅炉点火,投入微油或AB及BC层油枪和相应的给粉机升温升压。
(2)启动真空泵后,对机组真空进行干拉,维持凝汽器低负压,点火后将主蒸汽至轴封供汽电动门开启,主蒸汽至轴封供汽站前疏水开启(需改造,引至地沟),微开主蒸汽至轴封供汽调门,对轴封站及轴封管道进行暖管。
(3)在锅炉点火前开启主蒸汽母管、支管疏水,檢查A/B侧疏扩减温水投入,锅炉点火之后,汽压达到0.2MPa,投入高压旁路(冷再逆止门后疏水保持关闭),低压旁路不开或微开,炉侧再热器疏水保持开启,机侧再热器疏水在机组真空建立前保持关闭,在过热器升温升压的同时对再热器进行升温升压。
(4)当再热器压力应达到2MPa左右时,开启冷再供辅汽电动
门,进行辅汽联箱暖箱工作。
(5)根据轴封压力的情况,控制抽真空速度,当真空达到-60Kpa。逐步正常投入旁路系统,控制0.6Mpa≯再热器压力≮1.0Mpa,控制再热器压力的原因是:低限是保证足够辅汽量,高限是防止冷再压力过高高压缸排汽逆止门打不开。正常程序升温升压,视冷再压力情况,间断投入空预器吹灰。
(6)辅汽汽源建立稳定后,开启辅汽至二期联络门对一、二期辅汽联络母管进行暖管,在充分疏水后,逐步开启辅汽至#3/4机进汽电动门,恢复二期机组辅汽压力。
(7)辅汽汽源建立稳定后,应将高辅至空预器吹灰汽源暖管投入,视辅汽压力情况间断投入空预器吹灰,机组轴封汽源由主蒸汽切换至冷再供给,机组参数达冲转参数后,按照正常程序进行冲转开机。
(8)机组并网后负荷升至120MW,暂停升负荷,利用本机四抽汽源冲转第一台小机,并入小机后,逐步带负荷至150MW。
(9)机组负荷>150MW,稳定后,利用本机四抽汽源,冲转另一台小机,并入系统后,退出电泵。
3 危险点分析及其控制措施
3.1 长期油煤混烧,导致空预器再燃烧
(1)点火前对油枪雾化片进行清理,对点火枪及进油电磁阀进行试运,保证油枪正常投入。
(2)油枪投入观察着火正常1h后,才允许投粉。
(3)启动过程中保证煤质。
(4)冷再带辅汽过程中,进行空预器吹灰时,应关注轴封压力,避免投入吹灰时间过长,导致轴封失压,机组冲转后不宜采用辅汽进行空预器吹灰。
3.2 轴封带水及轴封供汽不足
(1)主蒸汽供轴封管路必须充分暖管疏水。暖管完毕及时关闭各疏水门。
(2)在主蒸汽压力较低时适当控制真空值,保证轴封压力。
(3)低辅联箱温度必须达到规程规定的轴封最低温度要求方可进行轴封的疏水、暖管工作。
(4)运行人员应轴封的供汽方式充分了解,对于旁路系统的操作要缓慢,并充分考虑其对轴封系统的影响。
(5)只有全部退出主蒸汽供轴封汽源,轴封压力大于20KPa的情况下,方可进行冲转工作。
3.3 汽轮机低压缸防爆门冲破
(1)锅炉点火前必须投入循环水系统、凝结水系统运行。
(2)A/B侧疏扩减温水调门、低缸喷水电动门全开开足。
(3)凝汽器建立真空之前,控制向凝汽器疏水量,保证疏水扩容器温度<80℃。
(4)应先启动真空泵后再进行轴封投入操作,防止排汽缸温度升高。
3.4 受热面超温
(1)低压旁路投入之前,再热烟气挡板处于关闭位置。(2) 低压旁路投入之前,控制炉膛出口烟温不超过400℃。(3)合理配风。(4)每15分钟全面检查一次受热面壁温,发现壁温有异常时及时进行调整。
3.5 疏水、暖管不充分,导致管道剧烈振动
(1)锅炉起压之前,主蒸汽疏水保持开启,当汽包压力达0.2Mpa及时关闭疏水,注意疏扩不得超温、超压。真空达-50kpa之后,逐步开启主、再蒸汽管路疏水(单个分别投入,不能一下全部开启),注意疏扩不得超温、超压。(2)开启低压旁路应缓慢,充分暖管,防止热冲击,保证再热器压力不低于0.6Mpa。
3.6 其他
负荷达到150MW,将辅汽倒换至四抽供,冷再至辅汽汽源应保持热备用。
4 结束语
大容量机组的无外来辅助蒸汽的启动是一项风险性高、操作任务量大的操作,实时前要做好充分的调研,希望本文能给国内同类型机组的冷态、温态及热态启动一定的借鉴意义。
参考文献
[1]国家能源局.防止电力生产事故的二十五项重点要求[M].中国电力出版社,2014,5.
[2]大唐信阳华豫发电有限责任公司300MW运行规程[S].