摘 要:蒸汽溫度、機(jī)組金屬溫度做為火電企業(yè)保證安全運(yùn)行的主要參數(shù),受到煤質(zhì)、運(yùn)行方式、設(shè)備故障等因素影響較多,而且其過程復(fù)雜,本文通過分析其影響因素與變化的關(guān)系,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和規(guī)律,指導(dǎo)調(diào)整操作,提高機(jī)組安全運(yùn)行水平。
關(guān)鍵詞:超溫;管理;措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.051
1 DG2070/17.5-Π6型鍋爐簡介
某火電企業(yè)DG2070/17.5-Π6型鍋爐為東方鍋爐有限公司生產(chǎn)的亞臨界、自然循環(huán)鍋爐,配套東汽NZK600-16.7/538/538型汽輪機(jī)和東方電氣QFSN-600-2-22C型發(fā)電機(jī),額定功率600MW。
2 控制蒸汽溫度、機(jī)組金屬溫度的目的
蒸汽溫度、機(jī)組金屬溫度是火電企業(yè)保證安全運(yùn)行的主要參數(shù),受到煤質(zhì)、運(yùn)行方式、設(shè)備故障等因素影響較多,而且其過程復(fù)雜,要從影響原因、管理方法、調(diào)整習(xí)慣等方面進(jìn)行分析,了解金屬材料相關(guān)知識(shí),總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和規(guī)律,指導(dǎo)調(diào)整操作[1]。如果發(fā)生由于超溫導(dǎo)致的鍋爐爆管事故,對(duì)人身、設(shè)備安全構(gòu)成極大威脅。
3 影響因素
(1)風(fēng)粉配比調(diào)整不及時(shí),導(dǎo)致燃燒工況變化,火焰中心偏移,燃燒時(shí)間增加,屏過及尾部煙溫升高,同時(shí)使?fàn)t內(nèi)貼壁燃燒,還原性氣氛增加,造成水冷壁高溫腐蝕或超溫[1]。
(2)鍋爐一、二次風(fēng)配比不合適,燃燒器旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度減弱,爐膛內(nèi)左右兩側(cè)燃燒偏差導(dǎo)致水平及尾部煙道的煙溫分布不均[2],受熱面局部超溫的幅度增大。
(3)入爐煤灰熔點(diǎn)偏低造成爐膛結(jié)焦,或吹灰蒸汽參數(shù)過熱度不夠、設(shè)備故障等導(dǎo)致鍋爐積灰,爐膛出口煙溫升高,容易使鍋爐超溫。
(4)鍋爐本體尤其是底部撈渣機(jī)漏風(fēng),造成火焰中心升高,燃燒時(shí)間增加,導(dǎo)致爐膛出口煙溫升高。
(5)汽水品質(zhì)監(jiān)督管理缺失,不認(rèn)真執(zhí)行定期排污、給水加藥不規(guī)范等因素使汽水品質(zhì)差,受熱面結(jié)垢積鹽,傳熱惡化,從而引起超溫[3]。
(6)運(yùn)行人員技術(shù)水平低、操作經(jīng)驗(yàn)不足,對(duì)超溫的危害從思想是不重視。
4 控制方法和措施
(1)對(duì)運(yùn)行人員加強(qiáng)教育,正面引導(dǎo),經(jīng)常強(qiáng)調(diào)鍋爐超溫的嚴(yán)重危害性,從思想上高度重視。
(2)各級(jí)人員必須嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程、規(guī)定和技術(shù)措施,明確人員責(zé)任,尤其在機(jī)組啟停、事故處理中,值長、機(jī)組長重點(diǎn)監(jiān)督,考核教育同步。
(3)機(jī)組啟動(dòng)初期投用燃燒器應(yīng)按先下層、后上層,先后墻、后前墻的原則進(jìn)行,盡可能保持對(duì)沖燃燒方式,保證燃燒均勻,嚴(yán)格按照設(shè)備說明書控制升溫、升壓速度[4]。
(4)發(fā)生機(jī)組跳閘情況時(shí),應(yīng)立即切斷所有減溫水,并可以開啟對(duì)空排汽或高低旁降壓,防止?fàn)t膛熱損失加快,避免蒸汽溫度下降過快。
(5)機(jī)組計(jì)劃停運(yùn)前,對(duì)鍋爐全面徹底吹灰,是過熱器、再熱器傳熱均勻?;_^程中可以加大下層磨的出力減小上層磨的出力控制爐內(nèi)火焰中心高度,盡量利用減弱燃燒降低汽溫。
(6)滑停過程中,應(yīng)盡可能的保持磨煤機(jī)集中運(yùn)行,使燃燒穩(wěn)定,防止汽溫下降速度過快。
(7)給水閥進(jìn)行切換時(shí),防止給水壓力突增,導(dǎo)致減溫水流量突增,使汽溫突降。
(8)利用一級(jí)減溫水粗調(diào)、二級(jí)減溫水細(xì)調(diào),緩慢均勻增減減溫水量,并使用煙氣擋板調(diào)整再熱汽溫。
(9)啟動(dòng)備用磨煤機(jī)后及時(shí)調(diào)整各臺(tái)磨煤機(jī)、燃燒器出力平衡,在啟動(dòng)前提前適當(dāng)降低汽溫,運(yùn)行穩(wěn)定后緩慢恢復(fù)正常值。
(10)及時(shí)調(diào)整鍋爐二次風(fēng)的旋流強(qiáng)度,尤其燃燒器內(nèi)二次風(fēng)的旋流強(qiáng)度,適當(dāng)增大內(nèi)二次風(fēng)風(fēng)量,強(qiáng)化燃燒初期的氣流卷吸、混合。
(11)根據(jù)磨煤機(jī)的運(yùn)行方式,調(diào)整燃燒器區(qū)域的二次風(fēng)量,保證燃燒器區(qū)域的燃燒用風(fēng)量充足,避免出現(xiàn)水冷壁壁面還原性氣氛。
(12)根據(jù)燃用的煤質(zhì),其煤粉細(xì)度R90宜控制在18%~20%左右。各臺(tái)風(fēng)煤比保持在1.6~1.8左右,一般情況下底層磨煤機(jī)取高值,其余磨煤機(jī)取低值。
(13)投運(yùn)的燃燒器采用均等配風(fēng)的方式,但由于二次風(fēng)在風(fēng)道中由上至下流動(dòng),因此下部的二次風(fēng)風(fēng)箱擋板應(yīng)比上層適當(dāng)開度略大,同時(shí)考慮到其調(diào)節(jié)特性,擋板開度最大不宜超過70%。
(14)在底層燃燒器燃燒充分的情況下,燃燼風(fēng)不宜采用全直流的配風(fēng)方式,應(yīng)適當(dāng)開啟燃燼風(fēng)的旋流風(fēng),保證燃燒后期的氣流混合和煤粉的燃盡。
(15)對(duì)于局部管壁超溫的問題,應(yīng)結(jié)合燃燒調(diào)整避免出現(xiàn)局部燃燒滯后的現(xiàn)象,同時(shí)運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)爐膛和受熱面的吹灰,保證吹灰蒸汽過熱度和蒸汽壓力。
(16)合理摻配煤種,底層磨燃用揮發(fā)分較高、易著火煤種;上層磨嚴(yán)禁燃用高硫煤、低灰熔點(diǎn)煤;揮發(fā)分高、易著火的高硫煤、低灰熔點(diǎn)煤可適量摻燒在底層磨。
(17)適當(dāng)提高運(yùn)行氧量可以改善爐內(nèi)的還原性氣氛,緩解結(jié)焦和水冷壁腐蝕。運(yùn)行時(shí)針對(duì)結(jié)焦位置結(jié)合入爐煤質(zhì),合理調(diào)整一次風(fēng)速。如結(jié)焦位置在噴口附近,可適當(dāng)提高一次風(fēng)速;如結(jié)焦位置在爐膛上部、屏過或水平煙道,應(yīng)適當(dāng)降低一次風(fēng)速。此外,應(yīng)及時(shí)利用升降負(fù)荷積灰,中、上層磨輪流啟停,使燃燒器噴口的結(jié)焦脫落。
(18)運(yùn)行中控制左右側(cè)轉(zhuǎn)向室煙溫≯730℃,如煙溫>730℃時(shí),適當(dāng)降低上層磨煤機(jī)煤量并減小風(fēng)量,進(jìn)行鍋爐爐膛吹灰,爐轉(zhuǎn)向室煙溫>740℃超過10分鐘時(shí)降負(fù)荷運(yùn)行。
(19)及時(shí)消除鍋爐本體及底部漏風(fēng),降低撈渣機(jī)運(yùn)行水溫,在機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)撈渣機(jī)水溫≯60℃。
5 效果檢查
針對(duì)鍋爐頻繁超溫、爆管的嚴(yán)重危害,通過加強(qiáng)管理和培訓(xùn)、技術(shù)措施支持、重大操作現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)、嚴(yán)肅考核等多種手段,超溫現(xiàn)象控制效果非常明顯,連續(xù)三年沒有發(fā)生超溫爆管停機(jī)事故,避免一次鍋爐爆管事故可以減少直接經(jīng)濟(jì)損失200萬元以上。
參考文獻(xiàn):
[1]吳承建.金屬材料學(xué)(第2版)[J].北京:冶金工業(yè)出版社,2009.
[2]姚文達(dá).鍋爐燃燒設(shè)備[J].北京:中國電力出版社,2000.
[3]高繼錄,陳曉利,張艷友.600MW超臨界空冷機(jī)組鍋爐燃燒調(diào)整試驗(yàn)研究[J].東北電力技術(shù),2014,35(07):36-38.
[4]王文生,余洋.某1913t/h超臨界鍋爐末級(jí)過熱器爆管原因分析及對(duì)策[J].東北電力技術(shù),2016(06):40-42.
作者簡介:董艷玲(1978-),女,助理工程師,從事發(fā)電廠鍋爐專業(yè)設(shè)備管理維護(hù)工作。