超超临界锅炉炉底水封破坏影响及处理浅析

陈喜

摘  要：采用湿式机械除渣系统的锅炉炉底水封破坏时有发生，严重威胁锅炉安全运行，通过分析炉底水封破坏对锅炉运行的影响，结合电厂运行实践，从计划性破坏炉底水封和炉底水封突然破坏两种工况分别提出了具体处理措施。

关键词：锅炉;捞渣机;炉底水封;影响;处理措施

1 引言

某电厂装机容量为2台1045MW超超临界凝汽式燃煤发电机组，采用东方锅炉厂生产的超超临界参数变压直流、一次再热、单炉膛、前后墙对冲燃烧、尾部双烟道、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉，除渣系统采用湿式机械除渣系统。炉膛排渣连续进入炉底水封槽，经水冷却何淬化后由刮板捞渣机捞出，输送至渣仓，炉底水封槽布置于刮板捞渣机顶端，供作炉膛密封之用，防止冷空气进入，保持炉膛负压[1]。

锅炉在运行过程中，炉底水封破坏有两种情况，一种是捞渣机故障导致捞渣机无法启动需要破坏炉底水封处理，另外一种是炉底水封突然失去。炉底水封破坏一旦发生，严重威胁锅炉安全运行。

2  超超临界锅炉炉底水封破坏的影响

锅炉在运行过程中，炉底水封破坏后，大量冷风漏入炉膛，会造成锅炉燃烧恶化，炉膛负压大幅波动，运行的磨煤机有可能因火检保护而跳闸，甚至造成锅炉熄火;送风机指令不变的情况下，氧量急剧升高，引风机动叶不正常开大，引风机有可能过流;炉内温度急剧下降，辐射受热面吸热减少，对流受热面吸热增加，烟气量增加，火焰中心上移，再热汽温升高，锅炉受热面壁温超限，排烟温度升高，空预器电流波动，烟温难以控制会导致空预器卡涩而跳闸[2]。

3  超超临界锅炉计划性破坏炉底水封处理措施

锅炉在运行过程中，针对炉底水封破坏对锅炉安全运行的影响，对于计划性破坏炉底水封情况，制定以下处理措施：

3.1 破坏水封

确认捞渣机故障需破坏水封处理，立即通知将降负荷后运行磨煤机调整为低灰分煤。同时，降负荷至400M左右，保持中下层 3台磨煤机运行，并试投对应油枪，确保良好备用。再退出空预器回收风机，投入空预器连续吹灰。

确认锅炉燃烧稳定，各项参数正常，检修人员已做好准备。安排专人监视捞渣机水位（ 盘前及就地〉，并确保通讯畅通，就地开启捞渣机底部放水门开始放水（ 放水至水封破坏需 1.5小时左右），捞渣机水封接近破坏时及时汇报集控主值做好准备。捞渣机水位降至1.5米时，逐步降低主、再热汽温至 580℃。

再投入E层微油枪。逐步提高并保持炉膛压力在200 300pa，派专人就地检查炉本体各处人口门、观火孔等，严防炉本体各处有火焰冒出引燃周围物品，如有火焰冒出，应降低负压设定值，直至无火焰冒出。送风机、引风机切手动调整，保持总风量及炉膛压力稳定。手动增加喷氨量，降低 NOx排放均值，避免水封破坏后NOx升高造成小时均 值超标。水位降至 1.3 米左右时（ 以就地观察为准〉炉底水封破坏，锅炉排烟温度 、主再热汽温开始升高，氧量上升，降低送风机出力控制氧量不变（ 控制总风量> 1300t/h，避免总风量低保护动作〉。水封破坏 时监视锅炉燃烧情况，火检波动时及时投入对应大油枪稳燃。

监视主再热汽温 、壁温（尤其是低过、低再）、空预器电流及排烟温度变化情况，及时调整，必要时进一步降低负荷。严密监视给水流量及顶棚过热器出口温度，避免给水流量低或过热器进水。正常情况下锅炉不需转湿态运行，如需转 态应提前切换小机汽源、检查炉水循环泵良好备用。壁温不超的前提下提高主、再热汽温至595℃左右运行。

待参数稳定后根据燃烧情况逐步退出油枪运行。

炉底水封失去后，排烟温度会持续上升，此时应采取一切降低火焰中心的办法，例如：增加下层磨出力、减少上层磨出力;适 当开大燃烬风挡板：减少锅炉总风量等。必要时可继续降负荷直至各参数稳定。

捞渣机检修期间保持机组负荷稳定，加强相关参数监视及控制，并安排专人全程跟踪检修过程，并提前准备好补水措施 （消防水等），尽量缩短水封失去时间。1.2 恢复水封 。

3.2 恢复水封

确认捞渣机检修结束，运行正常（捞渣机运行初期注意捞渣机上升段渣量，必要时用消防水冲散稀释），具备注水条件。

技入E 层微油枪。

捞渣机开始注水（ 通过捞渣机正常补水、链条冲 洗水、渣水泵及消防水等一切可用水源补水〉。 捞渣机水位接近 1.3 米时（以就地观察为准）水封逐步恢复。

水封建立后氧量逐步降低，手动增加送风机出力，维持氧量稳定。及时调整主、再热汽温稳定，加强壁温 （尤其是低过 、低再）监视及控制，避免壁温超限。逐步调整炉膛负压 至-100pa左右。

捞渣机水封建立后，恢复各系统正常运行方式，锅炉燃烧稳定后退出油枪运行。

根据电网负荷情况正常控制机组负荷，捞渣机继续注水至正常水位（2.2米左右〉。严密监视捞渣机运行情况，直至上升段渣量正常。

4  超超临界锅炉炉底水封突然破坏处理措施

锅炉在运行过程中，针对炉底水封破坏对锅炉安全运行的影响，对于炉底水封突然破坏情况，制定以下处理措施：

4.1水封失去时，应迅速投入E层油枪稳燃 （根据燃烧情况可投入大油枪），依次打跳 A 、B 磨煤機（ 间隔 5s 左右〉，快速降负荷至 400MW 左右（ 给水 1200t/h 左右 、燃料 150t/h 左右、总风量 1350t/h左右），根据排烟温度及主再热汽温情况保 留中、下层 3-4台磨煤机运行 。

4.2 引风机切手动调整，控制炉膛压力在200-300Pa，减小漏入锅炉冷风量。派专人就 地检查炉本体各处人口门、观火孔等，严防炉本体各处有火焰冒出引燃周围物品，如有火焰冒出，应降低负压设定值，直至无火焰 冒出。

4.3 跳闸磨煤机及时投入惰化，技入声光报警，通冷风控制系统温度，避免磨煤机爆炸 。

4.4 送风机切手动调整，适当降低总风量，控制氧量稳定（控制总风量>1300t/h，避免 总风量低保护动作〉。

4.5 手动增加喷氨量，降低 NOx 排放值，避免 NOx 超标 。

4.6 监视主再热汽温、壁温 （尤其是低过 、低再 〉、空预器电流及排烟温度变化情况，及 时通过给水 、减温水及烟气挡板调整，必要时进一步降低负荷。

4.7 通知辅控检查炉底水封破坏原因并加强脱硫入口烟温监 视。

4.8 通知相关人员到场，设法尽快恢复炉底水封。

4.9 如果受热面正在吹灰应 立即停止，投入空预器连续吹灰。

4.10 通知燃料控制运行磨煤机仓位，根据处理时间决定是否调整为低灰分煤 。

4.11 炉底水封失去后，排烟温度会持续上升，此时应 采取一切降低火焰中心的办法，例如 ：增加下层磨出力 、减少上层磨出力;适当开大燃烬风挡板;减少锅炉总 风量等 。 必要时可继续降负荷直至各参数稳定 。

4.12 处理过程中应严密监视给水流量及顶棚过热器出口温度，避免给水流量低或过热器 进水 。

4.13 正常情况下锅炉不需转湿态运行，如需转态应提前切换小机汽源、检查炉水循环泵良好备用。

4.14 恢复水封参照3.2项执行。

5 超超临界锅炉炉底水封破坏处理措施应用

2021年01月31日，#2炉捞渣机北侧上升段内导轮漏水，计划性破坏锅炉炉底水封更换捞渣机内导轮，整个处理过程中，严格执行制定的處理措施，#2锅炉参数平稳，燃烧稳定，保证了消缺顺利进行。

6结论

根据上述实践，针对锅炉炉底水封破坏的异常工况，只要执行处理措施到位，抓住相关要点，精准操作，锅炉安全稳定运行是没有问题的。

参考文献

[1]华润电力（贺州）有限公司 2×1045MW 辅机运行规程.华润电力贺州公司.2020.

[2]超临界600MW直流炉不停炉破坏炉底水封运行策略的探讨.刘岗.热电技术.2010.