超超临界机组冷态启动过程优化研究

胡 帅

邹县发电厂 山东 邹城 273522

0 引言

开机规划安排、人员协调分配、工作有序交接、信息传递共享,每一步工作做到按部就班、井然有序是提高机组启动效率、降低启动过程能耗的有力手段。对机组启动过程中各项操作任务进行有序梳理,科学统筹规划,合理安排机组启动过程各项工作,提高工作效率,保证各项操作有序开展；通过优化启动流程,降低机组上水冲洗、点火、冲转、并网、投入脱硝等重大操作的等待时间,减少资源浪费,有效缩短机组启动进程；通过风险提醒,将机组事故、隐患发生率控制到最低,真正达到节能安全环保启动机组的目的。

1 设备概况

1.1 机组概况 某厂两台1000MW燃煤汽轮发电机组,电力通过500k V输电线路送入山东电网。主要设备为：锅炉由东方锅炉(集团)股份有限公司、BHK、BHDB制造,汽轮机由东方汽轮机厂、日立公司制造,发电机由东方电机股份有限公司、日立公司制造。

锅炉为高效超超临界参数变压直流炉,采用单炉膛、一次中间再热、平衡通风、运转层以上露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。设计煤种,校核煤种：兖矿煤和济北煤矿的混煤。

锅炉给水系统配置有2台50%BMCR容量的汽动变速给水泵,一台25%BMCR容量的变速电动给水泵作为备用。

机组设计为高压缸启动方式。旁路系统采用一级启动旁路,容量为25%B－MCR,只能满足机组启动需要,不具备保护功能。

2 启动过程存在的问题

2.1 冷态启动时间跨度长,操作任务重,部分任务过度集中,各班组劳逸分配不均

(1)系统投入前期,操作集中,如密封油系统、顶轴油系统、定子水系统、循环水系统、开式水系统等都需要投入；而系统投入后期,如发电机气体置换期间,设备启动量明显减少,导致各班组工作量分配失衡；

(2)规程中系统投入虽然有前后逻辑顺序,但是为单向流程,在实际过程中,许多工作可同时进行,但尚未明确同时工作的先后顺序,导致工作随意性大；

(3)系统投入时机选择不合理,要求投运的系统未能按时投入,造成开机不顺畅；

(4)一些工作可提前进行,但规程中未明确体现；

2.2 开机计划不明确,能到哪一步就到哪一步

(1)启动过程中只有一个并网时间节点要求,其他各个时间节点未明确规定,最后并网时间也无法保证；如省调令,X时X分,X机组并网；

(2)工作节点安排、衔接不紧密,造成延误；

2.3 本班人员之间对于系统阀门状态信息未准确传递,甚至传递错误

(1)操作通过口头交接,操作无法留痕；

(2)阀门状态需要到就地反复确认,费时费力；

(3)存在人员误操作可能性；

2.4 班组之间对系统设备状态信息无法传递,无法共享

(1)本班已确认的阀门和设备状态信息无大量设备启动,存在信息无法共享；

(2)遗漏的可能；

2.5 开机流程复杂、无序,机组启动过程无法评价

(1)开机流程无明确的指导；

(2)现场管理需要反复协调；

(3)各级工作人员无明确工作目标；

(4)存在工作遗漏可能；

(5)难以有效地评价考核；

2.6 安排工作不合理,造成巡视员就地频繁往复工作

(1)人员安排不合理,未按地点进行人员配置；

(2)未合理搭配工作,如以前开机,炉前油和磨煤机都是一次性全部恢复,这样就存在暂时不启动的设备提前集中恢复,增加了当班的工作量；

2.7 开机过程中的注意事项及经验教训无法及时提醒。如确认浮子油箱与密封油膨胀箱平衡门全开,以避免发电机进油、汽轮机断油烧瓦的恶性事故；再如发电机气体置换过程氢气纯度仪应隔绝二氧化碳,防止探头“中毒”失效；

3 启动优化措施

3.1 控设备。停机之前出现过缺陷或者有“历史诟病”的设备、电动门、挡板、传动机构要重点检查,提前联系检修处理。对于可能影响开机进程的缺陷在消除后,通过试验验证可靠性,这样可以大大降低突发性缺陷的发生率,保障开机流程顺畅。如油枪、点火器提前清灰、喷润滑剂,所有小油枪全面清理进油管路,防止油中杂质堵塞油枪,保障各系统、设备按时间要求顺利投运。

3.2 控时间。为严格控制各系统投入时间,尽可能降低故障率提高设备启动效率,各班组人员应根据时间节点对应工作内容,提前做好系统投入前的准备工作,避免系统、设备投入时间滞后。尤其是设备启动前的阀门状态、润滑油系统、冷却水系统的检查；各设备及加热管道的预暖、疏水；给水、凝结水管道提前冲洗等工作,均有利于缩短设备的启动时间,也有利于帮助提前发现设备缺陷、隐患。

3.3 控流程。(1)全面做好机组启动过程中的危险点控制,每一步操作都按照机组启动操作卡的要求严格执行,遇到突发情况,控制盘各操盘人员要通力合作、及时调整,在保证机组按部就班安全启动的前提下,合理利用节点间隙,分配下一项工作内容的准备工作。工作人员要密切注意启动检查卡中罗列的设备启动注意事项,认真检查、操作,做好事故预想。(2)为增强工作人员责任感,督促工作人员保质保量地完成节点工作,同时便于工作内容有序交接和责任追溯,具体工作要分配到个人,并在完成后签名确认,明确责任,做到每步操作都留痕、都正确。

4 结语

通过严格执行优化措施,机组启动时间减少30%,极大的提升了节能效果。在机组启动过程中,要加强对设备的控制,最大限度降低设备突发缺陷的影响；加强对启动流程的控制,统筹协调好开机过程各项操作；加强对人员的控制,指导现场人员高效有序开展工作,避免重复劳动、拖延工作现象。最大限度的控制设备、流程、人员因素,降低对机组启动进程的影响,缩短开机时间,减少浪费,降低机组启动能耗。