楊飛
摘 要:脫硫煙氣擋板取消后,增壓風機故障跳閘將造成機組停運,引入增壓風機RB邏輯有助于減少機組非停次數(shù),提高機組安全性。同時,機組運行中增壓風機能否順利啟動是關(guān)鍵點,操作不當會造成設(shè)備損壞。該文介紹了江蘇國華陳家港發(fā)電有限公司2×660MW機組脫硫煙氣擋板取消后增壓風機跳閘快速減負荷邏輯的應用,對增壓風機RB及機組運行中啟動增壓風機的風險進行了分析,并提出相應的控制措施,能夠有效避免設(shè)備損壞,保證機組安全運行,對同類型機組增壓風機RB具有借鑒意義。
關(guān)鍵詞:增壓風機 RB 降負荷 風險 控制措施
中圖分類號:TK22 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)03(a)-0073-01
江蘇國華陳家港發(fā)電有限公司(以下簡稱“港電”)一期工程為2×660MW超超臨界燃煤汽輪發(fā)電機組,鍋爐為超超臨界參數(shù)變壓運行螺旋管圈直流爐,單爐膛、一次中間再熱、四角切圓燃燒方式、平衡通風、Π型露天布置、固態(tài)排渣、全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)。鍋爐型號為SG-2037/26.15 M626型。煙氣脫硫系統(tǒng)采用高效脫除SO2的濕法石灰石-石膏工藝,在基建時取消了煙氣旁路系統(tǒng)。增壓風機采用動葉可調(diào)式軸流風機,風機型號ANN-4360/2000B。引風機采用成都電力機械廠生產(chǎn)的靜葉可調(diào)式軸流風機,風機型號YA16648-2F。由于脫硫系統(tǒng)無煙氣旁路,增壓風機故障跳閘將導致鍋爐MFT,機組停運。
港電2014年3月引入了增壓風機RB功能,在增壓風機跳閘時快速降低機組負荷,以避免機組發(fā)生非停;同時,增壓風機缺陷處理后,可以快速啟動增壓風機,機組帶正常負荷。增壓風機停運后,由兩臺引風機克服脫硫系統(tǒng)阻力。
1 涉及的邏輯修改
引入增壓風機RB功能主要對以下邏輯進行了修改。
取消原邏輯:增壓風機跳閘鍋爐MFT;增壓風機跳閘聯(lián)跳引風機、送風機;增壓風機跳閘關(guān)閉原煙氣擋板、凈煙氣擋板;原煙氣擋板或凈煙氣擋板關(guān)閉聯(lián)跳增壓風機、聯(lián)開吸收塔放空閥。
增加邏輯:增壓風機跳閘后動葉超遲開至100%,機組控制方式切至“汽機跟隨”方式,煤量降至120t/h,以A-F-B順序間隔10s跳閘磨煤機,保留中間三臺磨運行,投入油槍助燃。
2 重新啟動增壓風機風險點分析
2.1 引風機失速
增壓風機跳閘后,由引風機克服脫硫系統(tǒng)阻力,特別是當啟動增壓風機前逐步關(guān)小動葉時,煙氣阻力大大增加,引風機工作點容易進入失速區(qū),處理不當可能造成鍋爐MFT,甚至設(shè)備損壞。港電進行增壓風機RB試驗過程中,增壓風機跳閘時其入口壓力由-150Pa上升至855Pa,一臺引風機失速,將總風量由1000 t/h將至900t/h,引風機失速消失;啟動增壓風機前動葉逐步關(guān)至45%時,增壓風機入口壓力上升至1900Pa,一臺引風機失速。迅速啟動增壓風機,調(diào)整增壓風機動葉,降低增壓風機入口壓力,引風機失速消失。由此可見,增壓風機RB后,為防止引風機失速造成事故擴大,關(guān)鍵點在于:(1)增壓風機跳閘后,及時調(diào)整鍋爐總風量至合適值,避免風機進入失速區(qū);(2)啟動增壓風機前,當增壓風機動葉關(guān)閉到一定值后,迅速啟動增壓風機,降低系統(tǒng)阻力,減少引風機失速時間。另外,可考慮停運一臺引風機,使兩臺引風機通風量轉(zhuǎn)移至一臺引風機,使風機工作點遠離失速區(qū)。
2.2 增壓風機帶負荷啟動
軸流式風機啟動時,為降低風機啟動負荷,需要將動葉關(guān)閉啟動。但煙氣擋板取消后,為保證煙氣通道,無法滿足關(guān)閉動葉啟動增壓風機的要求,必須將動葉開啟一定程度啟動增壓風機,開度過大將會增加風機的啟動負荷。由于煙氣流動帶動增壓風機以一定轉(zhuǎn)速正向旋轉(zhuǎn),又減少了啟動負荷。所以,需要選擇合適的動葉開度來啟動增壓風機。港電增壓風機RB后啟動時,將增壓風機動葉逐步關(guān)閉至45%啟動增壓風機后,立即將動葉關(guān)至35%,以減少風機啟動負荷,隨后再根據(jù)增壓風機入口負壓調(diào)整動葉開度。此次風機啟動電流3000A,電流返回時間4s,比冷態(tài)時啟動時間短,可適當放大增壓風機啟動時動葉開度。
2.3 煙道正壓損壞
增壓風機跳閘后,由于失去增壓風機的抽吸作用,引風機出口至增壓風機入口煙道壓力大幅增加,由于長期運行腐蝕作用煙道可能達不到設(shè)計壓力,操作不當將造成引風機出口煙道損壞。因此,必須嚴格控制增壓風機入口壓力。港電增壓風機RB后啟動時,控制增壓風機入口壓力最高2000 Pa,以避免煙道損壞。
2.4 增壓風機軸承溫度高
增壓風機RB后,由于煙道正壓達到2000Pa,遠遠超出了增壓風機的正常工作壓力,增壓風機大軸泄漏高溫煙氣量會大大增加,嚴重時可能導致風機軸承超溫、腐蝕損壞。因此,增壓風機RB后要嚴密關(guān)注風機軸承溫度并保持冷卻風機運行。
3 控制措施
增壓風機RB后,為控制上述風險,應遵循以下措施。
3.1 增壓風機RB后,引風機失速處理措施:
解除引風機自動,逐步關(guān)閉出力小引風機靜葉至0,并調(diào)整爐膛負壓穩(wěn)定。
總風量降至900 t/h左右,檢查送風機聯(lián)絡(luò)擋板在開啟,維持總風量不變,逐步關(guān)小同側(cè)送風機動葉開度至0,停止該送風機運行,檢查送風機出口擋板聯(lián)關(guān),調(diào)整總風量穩(wěn)定。
送風機停止后,停止引風機運行,檢查引風機進、出口擋板聯(lián)關(guān)。
調(diào)整鍋爐風量、爐膛負壓穩(wěn)定。
就地檢查停運送、引風機無倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
3.2 增壓風機啟動控制措施
降負荷至280MW~300MW,停單側(cè)送、引風機運行,調(diào)整總風量800~900 t/h。
逐步關(guān)閉增壓風機動葉至60%左右,監(jiān)視增壓風機入口壓力不超過1900pa。
繼續(xù)調(diào)整總風量至800t/h左右,將增壓風機動葉逐步關(guān)至45%,監(jiān)視增壓風機入口壓力不超過1900pa。
啟動增壓風機,啟動后10s內(nèi)關(guān)閉增壓風機動葉至40%,然后逐步開啟增壓風機動葉至50%左右,將增壓風機入口負壓調(diào)至正常值。
調(diào)整爐膛負壓穩(wěn)定。
并入引風機運行。
啟動送風機,調(diào)整風量至1100t/h,并入送風機運行。
根據(jù)需要,機組投入CCS,增加負荷。
4 結(jié)語
通過對增壓風機RB過程中的風險點分析,總結(jié)出了相應控制要領(lǐng),為增壓風機RB事故處理提供指導措施,避免事故擴大。
參考文獻
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