張靈風
摘 要:本文結合運行經驗,對直流鍋爐在深度調峰中存在的風險及其處理進行了梳理,簡要分析了深度調峰存在的風險和操作原則及手段,旨在共享運行操作經驗,規(guī)范操作要點,做好運行工作,提高機組的安全性和可靠性。
關鍵詞:火力發(fā)電機組;超臨界;直流爐;深度調峰
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.193
1 引言
大唐三門峽發(fā)電有限責任公司二期2×600MW燃煤火力汽輪發(fā)電機組,鍋爐采用哈爾濱鍋爐廠生產的一次中間再熱、超臨界壓力直流鍋爐,鍋爐的啟動系統(tǒng)為帶再循環(huán)泵內置式啟動系統(tǒng),制粉系統(tǒng)采用冷一次風機正壓直吹式制粉系統(tǒng),每臺爐配6臺中速磨煤機,前后墻各3層對沖燃燒;汽輪機為哈爾濱汽輪機廠制造的超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、凝汽式反動式汽輪機;發(fā)電機為哈爾濱電機廠制造的QFSN-600-2YHG型三相交流隱極式同步發(fā)電機。
2 深度調峰的風險分析與基本原則
2.1 深度調峰的風險分析
(1)自動投入率降低。低于50%負荷時,機組控制方式由“協(xié)調”切至“機跟隨”或“基本方式”,主、再熱汽溫手動調節(jié),在干濕態(tài)轉換過程,給水泵手動調節(jié)。
(2)燃燒安全裕度下降。由于爐膛熱負荷下降較多,燃燒穩(wěn)定性和抗擾動能力降低,如發(fā)生煤質突變、磨煤機跳閘、風機跳閘等異常,極易引發(fā)鍋爐滅火。
(3)燃燒組織不易優(yōu)化。4臺磨煤機運行單臺磨煤量小,燃燒器出口煤粉濃度低,相互支持效果差,燃燒惡化、火檢不穩(wěn);3臺磨運行,堵煤、斷煤等制粉系統(tǒng)異?;蛎嘿|突變時燃燒擾動過大,更易發(fā)生燃燒不穩(wěn)或滅火。
(4)小機汽源切換,造成小機出力異常。機組250 MW以下時,四抽壓力不能滿足小機和汽封供給,輔助汽源與四抽存在壓差、溫差,切換操作不當,容易造成小機出力異常。
(5)給水流量波動大,調整難度加大。低于220MW,鍋爐由“干態(tài)”轉入“濕態(tài)”運行,并列運行汽泵最小流量閥波動、給水管道切換時阻力急劇變化,一系列操作均會造成給水流量大幅波動,“給水流量低”及“汽溫突降”保護動作幾率增加。
(6)抽汽系統(tǒng)存在安全隱患。甩負荷或下降過快,滑壓運行的除氧器會發(fā)生自生沸騰,逆止門不嚴時,竄入四抽管道,存在返汽和小機進冷汽等嚴重隱患。
2.2 深度調峰的基本原則
深度調峰運行以機組設備狀態(tài)為依據(jù),安全、環(huán)保為目標,科學調整、分配機組負荷,兼顧經濟性。
(1)在電網(wǎng)許可范圍內,控制降負荷速率。
(2)以組織安全的燃燒工況為第一要務,磨前后墻平衡投用,監(jiān)視制粉系統(tǒng)參數(shù)正常,確保燃燒安全。
(3)樹立環(huán)保排放“紅線”、“底線”意識,確保污染物達標排放。
(4)給水操作要慎重,汽溫、氧量調整要平緩,勤分析、細調整,在保證安全、環(huán)保的前提下,追求機組運行的經濟性。
3 深度調峰的實施
3.1 深度調峰的實施
方案一:逐漸降低鍋爐熱負荷,直至鍋爐轉“濕態(tài)”運行,給水流量、蒸汽流量和機組負荷匹配。
方案二:保持鍋爐的最低穩(wěn)燃負荷,開啟高、低旁、開啟儲水箱溢流閥以及蒸汽管道疏水,降低蒸汽流量;降低主、再熱汽溫、降主機真空等降低蒸汽作功能力。
3.2 深度調峰期間各項具體措施
(1)根據(jù)省網(wǎng)機開機方式、發(fā)電/用電負荷及省網(wǎng)交換負荷情況,結合天氣預報,準確預測負荷。
(2)單臺機負荷降至300MW以下,機組控制方式切至“機跟隨”方式,給水、過熱度、煤水比及水冷壁壁溫加強趨勢控制,防止“給水流量低”、“汽溫突降”或“水冷壁溫度高”保護動作造成鍋爐滅火。
(3)單臺機調峰負荷大于250MW時,小機汽源維持四抽,備用汽源充分疏水確保可靠;調峰負荷小于250MW時必須切換小機汽源至輔汽,汽源切換應選擇在較高負荷下切換,切換監(jiān)控進汽壓力、溫度、調門動作正常,提前針對性處理流量波動異常。
(4)深度調峰總負荷400-500MW時,兩臺機組平均分配負荷,將小機汽源切至輔助汽源運行,保證輔汽壓力0.65Mpa,冷再至輔汽調門均開啟,檢查電泵可靠備用。
(5)切換小機汽源前,輔汽必須充分疏水,緩慢開啟小機電動門,控制小機進汽溫度溫降率小于3度/分,防止小機進汽溫度突降使小機做功能力下降。
(6)汽封不能自密封時,監(jiān)視輔汽壓力穩(wěn)定,主機軸封供汽壓力穩(wěn)定,發(fā)現(xiàn)波動盡快切手動查明原因予以消除。
(7)根據(jù)給水泵流量,可以將主汽壓目標值進行+2MPa修正,以保證較高的給水調整安全裕度。
(8)一次總風壓風壓應維持在8KPa,二次風壓與爐膛壓差在500pa左右,氧量維持在4-5%,未投用磨二次風門開度5%。
(9)磨一次風量應<65噸/小時,磨出口一次風管風壓按1.2-1.7KPa左右,提高煤粉濃度,降低磨發(fā)生振動的頻率。
(10)單臺機負荷小于220MW時,應進行給水管道切換。全開給水旁路門后,逐步關閉主給水門,提高給水泵轉速,給水壓差在3-5MPa,旁路門自動,給水泵維持一臺運行,另一臺轉速低于運行泵200轉,出口門開啟備用。
(11)給水管道切換結束后,鍋爐轉濕態(tài)運行。打開最小溢流閥電動門, 稍開調整門,待分離器水位正常后啟動爐水循環(huán)泵,建立啟動流量,逐步減煤減風,至需要負荷,燃燒不穩(wěn)時,及時投油助燃。
(12)專一畫面監(jiān)視磨煤機及火檢運行情況,發(fā)現(xiàn)異常投入最能強化燃燒的油槍,杜絕鍋爐滅火。
(13)利用煙氣再循環(huán)、熱風再循環(huán)、暖風器,控制排煙溫度在100℃以上,保持鍋爐電除塵、脫硫、脫銷設施正常運行。
4 結語
在當前用電量增幅趨緩、峰谷差增大的形勢下,做好深度調峰工作對電網(wǎng)和發(fā)電機組的安全穩(wěn)定運行均具有重大意義。
參考文獻:
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