630MW直流炉深度调峰技术探讨与研究

吴江斌

摘 要：当前新能源装机容量迅猛发展，而电力市場供需将长期处于总体富余、部分地区严重过剩的格局，火电机组参与电网调峰以及辅助市场服务将势在必行，且在未来几年将长期处于低负荷或者深度调峰的常态。本文结合三门峡公司630MW机组深度调峰前遇到的问题、采取的措施以及具体的操作要点，对火电机组调峰技术进行探讨和研究。

关键词：深度调峰;操作要点;注意事项

1 机组情况简介

某火电厂630MW超临界发电机组锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG-1950/25.4-YM4型一次中间再热、超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生（Benson）直流锅炉。

制粉系统采用冷一次风机正压直吹式制粉系统，每台炉配6台ZGM—113N型中速磨煤机，5台磨煤机运行时能带额定负荷（ECR工况）。每台机组配置2×50%B-MCR的汽动给水泵。一台汽动泵工作时，保证机组负荷60%B-MCR的给水量，两台汽动泵工作时，保证机组负荷100%B-MCR的给水量。每台机组配置30%BMCR容量的启动（备用）电动给水泵一台。

2 深度调峰的目的和边界条件

2.1 目的

以公司#3机组深度调峰经验为基础，在保证机组安全、环保运行的前提下，进一步探索机组深度调峰减负荷操作方法，优化、固化操作流程，提高变负荷速率，满足调度爬坡率需求，提高盈利能力。

2.2 边界条件

本文以该厂#5机停运期间，#3机负荷250MW，A、B、E、F磨运行，“汽机跟随”投入，“燃料主控”投入，给水在手动，总煤量120t/h，给水流量750t/h，AB汽泵最小流量电动门开启，A汽泵最小流量阀开度40%，主再热汽温550℃，高低旁关闭。

3 风险防控措施与注意事项

（1）三台磨运行期间加强锅炉燃烧监视，发现异常先投油助燃，再分析原因;做好断煤、堵煤事故预想。试验过程中发生断煤等异常时，立即停止试验并按预案进行处理。

（2）燃料主控自动，磨煤机断煤时，总煤量波动大，需热工进行优化。

（3）制粉系统连续故障，仅能维持前墙或后墙单侧燃烧器运行时，要立即投入对侧墙油枪，必要时适当降低运行磨煤量，严密监视水冷壁温差不得超限。

（4）高、低旁缓慢操作，提前开启高低旁压力阀前疏水暖管，监视汽机TSI、真空、排汽温度等参数变化，就地专人检查高低旁振动情况，如有异常应立即停止操作，恢复原运行方式。

（5）利用高低旁调峰时，严密监视主汽压力，专人调整给水，防止给水流量大幅波动造成给水流量低保护动作或蒸汽带水造成汽温突降。

（6）保证分离器出口温度与低过出口最低温度差50℃以上，监视低过出口温度的下降趋势，防止汽温突降。

（7）调峰结束，启磨恢复负荷时注意水煤比，及时调整减温水，防止汽温、壁温突升突降。

（8）储水箱溢流调节阀经常性出现卡涩，要求热工强制最低开度5%-8%，必要时手动调整。要求锅炉专业停机期间彻底处理阀门卡涩问题。

（9）深调过程中，给水流量需运行人员长时间手动调整，要求运行人员严格执行防误操作控制措施，合理分工，加强监护及操作横向联系。要求热工专业尽快对给水、燃料、风量等自动控制及协调控制系统进行试验优化，降低机组非停风险。

（10）注意凝汽器水位，尽量本机带辅汽，防止凝汽器水位高。

（11）3号机冬季运行时低压缸胀差偏大，加强监视不超限，通知汽机专业就地对主机滑销系统、振动听音的检查。

（12）监视环保参数调整，防止排放超标，负荷变化提前通知脱硫、除灰专业。

（13）SCR脱硝系统喷氨调门长期不能投入自动，需运行人员专人进行频繁调整。

（14）3号机辅汽至小机供汽管道改造增加调门，平时保持备用，缩短小机汽源切换时间。

（15）深调结束后，启动第四台磨时需投油，建议热工对磨启动允许（煤组点火能量）进行优化。

（16）深调期间省煤器入口流量低光字牌报警频繁，热工对报警进行优化。

4 操作流程与要点

（1）小机汽源切至辅汽带。小机汽源中断及给水流量大幅波动。

（2）启电泵，调整给水至B汽泵机电泵带，停运A汽泵，A前置泵运行盘车投入，轴封真空均保留热备用，保持电泵流量280t/h，减小辅汽耗汽量。

（3）开启低旁前疏水气动门前手动门，气动门，疏水温度大于200℃开低旁。

（4）开启高低压凝汽器三级减温水，提高凝结水压力控制低旁减温水压力不低于1.2MPa，开启低旁减温水。低旁开启后，注意控制低旁后温度<130℃，否则应提高凝结水压力，开启#3高加危急疏水及#5、#6低加危急疏水10%备用，开启低旁注意四抽至除氧器逆止门状态，防止高、低加正常疏水压差小水位异常解列加热器。

（5）锅炉热负荷维持250MW，缓慢开启低旁至5%，就地检查管道不振动，逐渐开大低旁至30%左右，电负荷降至200MW。操作过程中专人监视轴向位移、推力瓦温度、低压缸胀差、主机振动以及真空变化，低旁开启后关闭再热热段疏水门。

（6）开启贮水箱小溢流阀电动门备用。

（7）停运F磨，逐步调整总煤量至100t/h;调整给水流量580t/h，保持低旁开度不变，电负荷随着锅炉热负荷的降低自动滑至150MW左右，然后根据实际电负荷多少适当调整低旁开度。停F磨前投油稳燃，降低主再热汽温至530℃，保证分离器出口温度与低过出口最低温度差50℃以上，防止汽温突降。

（8）保持电负荷150MW不变，调整给水流量至550t/h，维持三台磨运行，手动调整给水量与蒸发量匹配，保证5度以上的过热度。

（9）减负荷过程提高主汽压力偏置至2.5MPa，控制B汽泵转速不低于3300rpm。给水控制在手动，修正滑压偏置注意调整给水流量。

（10）稳定后运行工况：负荷150MW，低旁开度约30-40%。A、B、E磨运行，“汽机跟随”投入，“燃料主控”投入，给水在手动，总煤量95t/h，给水流量550t/h，B汽泵最小流量电动门开启，A汽泵停运盘车状态备用，炉小溢流阀电动门开启备用，主再热汽温530℃。

（11）长时间深度调峰时，监视凝汽器水位≯1200mm，水位持续升高时，联系邻机降低冷再至辅汽供汽量，保持冷再带辅汽，水位持续升高时开启小溢流阀放水。