陳勇

摘要：文章對600MW超臨界機組冷態(tài)開機過程中，如何利用鄰爐熱風(fēng)技術(shù)等技術(shù)手段，進行不斷摸索總結(jié)，制定并嚴格執(zhí)行冷態(tài)啟動相關(guān)管理措施，實現(xiàn)鍋爐冷態(tài)啟動過程少油、快速啟動，在確保機組安全運行的同時，給企業(yè)帶來一定經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：600MW超臨界機組;鄰爐熱風(fēng);節(jié)能開機;成效

在國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展結(jié)束兩位數(shù)高速增長后，速度呈回落之勢，電力行業(yè)也受到相應(yīng)影響，火力發(fā)電企業(yè)正面臨著行業(yè)的“寒冬期”。電煤價格持續(xù)高位，大幅推高煤電企業(yè)發(fā)電成本，2018年1月5500大卡煤炭成交價744元/噸，兩個月累計上漲75元/噸，不斷上升的電煤采購成本，成為煤電行業(yè)大面積虧損、效益下滑的最主要因素。此外，在“供給側(cè)改革”“去產(chǎn)能”等政策的影響下，煤炭產(chǎn)量大幅下降，同樣推升了煤炭價格，對以燃煤為主的火電企業(yè)，無疑更是雪上加霜，不斷上升的發(fā)電成本和收窄的利益空間，蠶食著原本就比較稀薄的利潤，這就需要火電企業(yè)不斷內(nèi)挖潛力，拓展自身利潤空間。

一、概況

桐梓公司一期建設(shè)兩臺600MW超臨界“W型火焰”燃煤機組，分別于2013年12月27日，2014年5月27日投產(chǎn)運行。鍋爐采用東方鍋爐（集團）股份有限公司制造的型號為DG-1900/25.4-Ⅱ8型鍋爐，配用6套冷一次風(fēng)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，配置兩臺動葉可調(diào)軸流式一次風(fēng)機，為制粉系統(tǒng)提供干燥和輸送煤粉的風(fēng)源。#1、2鍋爐熱一次風(fēng)母管安裝有聯(lián)絡(luò)管道、鄰爐熱風(fēng)調(diào)門和隔離門。

二、冷態(tài)開機存在的問題

因鍋爐燃燒器布置特點，煤粉著火主要靠自身卷吸爐膛高溫?zé)煔饧訜崦悍壑鹑紵?，燃燒器相互之間的支撐作用較弱，而無煙煤著火點高、揮發(fā)份低、難于著火，在啟動初期爐溫較低的情況下，不易實現(xiàn)無煙煤的著火和自身穩(wěn)燃，冷態(tài)啟動過程中存在下列問題。

1. 冷態(tài)啟動階段，工作繁瑣，如果準備不充分，工作安排不合理，不但浪費人力資源，增加員工勞動負荷，還會延長輔機的空轉(zhuǎn)時間，大量廠用電被浪費。

2. 傳統(tǒng)的點火方式，依靠的是純?nèi)加蛠硖岣郀t膛溫度，加熱一次風(fēng)，一次風(fēng)溫達到要求，用熱一次風(fēng)預(yù)暖磨機，待磨煤機出口溫度≥60℃，一次風(fēng)溫≥200℃，才可以啟動，借助燃油產(chǎn)生的熱量點燃煤粉。在正常情況下，這一燃油過程將會持續(xù)3～4小時。

3. 無煙煤固定碳含量高、揮發(fā)分低、燃點高、著火難且不易燃燼。未燃燼的煤粉隨煙氣進入尾部煙道，沉積在空預(yù)器內(nèi)部，在啟動初期吹灰效果差的情況下，易在空預(yù)器內(nèi)二次燃燒，造成設(shè)備損壞。

4. 600MW機組超臨界鍋爐爐膛寬度和深度較大，啟動初期油槍的投運方式，磨煤機的啟動順序?qū)t膛熱負荷影響很大，如果油槍投運不合理，磨煤機啟動順序不合適，給水調(diào)整跟蹤不及時，將會引起爐膛熱負荷分布不均勻，造成局部溫度升高過快，水冷壁溫差過大，對水冷壁產(chǎn)生破壞性影響，給鍋爐啟動后的穩(wěn)定運行埋下安全隱患。

5. 啟動過程中，系統(tǒng)復(fù)雜，輔助設(shè)備較多，影響機組啟動進程的缺陷隨時都可能出現(xiàn)，導(dǎo)致燃油時間的延長，增加機組啟動油耗。

6. 中速暖機是汽輪機組啟動過程中的必經(jīng)環(huán)節(jié)，一般會持續(xù)120min左右，耗用大量燃油。

三、應(yīng)對措施

1. 開機之前，根據(jù)運行規(guī)程和調(diào)度安排，編制周密的開機安排，嚴格控制開機過程中每一個時間節(jié)點，每個班組需要啟停的設(shè)備。將冷態(tài)啟動過程節(jié)點化，讓啟動過程有序開展，確保在時間節(jié)點內(nèi)完成規(guī)定任務(wù)。

2. 制定鄰爐熱風(fēng)投運措施，確保安全投運。鍋爐點火后，根據(jù)需要開啟運行鍋爐與啟動鍋爐熱一次風(fēng)聯(lián)絡(luò)管道上的鄰爐熱風(fēng)隔離門和調(diào)節(jié)門，將運行鍋爐的熱一次風(fēng)引入啟動鍋爐的制粉系統(tǒng)，對B、E磨煤機進行預(yù)暖，使啟動機組首臺磨煤機出口溫度較快達到60℃以上，盡快啟動磨煤機運行，提前用燃煤置換燃油，減少油槍投用數(shù)量，讓爐膛溫度上升，盡快達到機組熱態(tài)沖洗、暖機要求，縮短冷態(tài)啟動時間，減少機組啟動過程中的燃油消耗量。

（1）根據(jù)《一次風(fēng)機技術(shù)說明書》提供的特性曲線，結(jié)合桐梓公司一次風(fēng)機正常運行情況，得到風(fēng)機發(fā)生喘振時出口母管壓力在9.2kPa左右，在開啟鄰爐熱風(fēng)隔離門和調(diào)節(jié)門后，必須確保運行機組一次風(fēng)機在其特性曲線下的安全區(qū)域運轉(zhuǎn)。

（2）開啟鄰爐熱風(fēng)隔離門和調(diào)節(jié)門過程中，加強兩臺機組人員、盤上和就地人員之間的聯(lián)系，操作應(yīng)平穩(wěn)緩慢，確保運行鍋爐熱一次風(fēng)母管壓力穩(wěn)定。

（3）安排專人對運行鍋爐二次風(fēng)系統(tǒng)（鄰爐熱風(fēng)）畫面進行監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常及時關(guān)閉鄰爐熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)門及隔離門，當一次風(fēng)壓波動幅度達到±0.3kPa時，及時投油穩(wěn)燃。

3. 對入爐煤進行摻配，合理控制啟動煤質(zhì)。成立燃煤摻配小組，根據(jù)鍋爐冷態(tài)啟動需要，針對性的進行燃煤摻配，確保啟動燃煤煤質(zhì)，可以較快的實現(xiàn)燃煤代替燃油，降低啟動耗油。

4. 針對啟動初期爐膛熱負荷不均勻現(xiàn)象，主要采取以下措施。

（1）合理投運油槍。B/E磨煤機對應(yīng)的油槍沿爐膛寬度方向分布比較均勻，將B/E磨煤機對應(yīng)油槍全部投入，再根據(jù)油槍分布情況，確保投運油槍數(shù)為10～12支。

（2）合理選擇磨煤機啟動順序。暖磨煤機時，先暖B、E磨，待磨煤機達到啟動條件后，啟動B磨煤機或E磨煤機運行，確保爐膛熱負荷集中且均勻分布。

（3）精心調(diào)整給水。鍋爐點火后安排專人調(diào)整給水，加強儲水罐水位監(jiān)視，確保水位在13～16m之間，盡量減少爐水外排，防止大量熱量被外排爐水帶走。

5. 統(tǒng)籌安排，“零缺陷”啟動。運行發(fā)電部、檢修維護部和生產(chǎn)技術(shù)部聯(lián)合成立專門缺陷驗收工作組和冷態(tài)啟動消缺工作隊，機組啟動前，三方驗收確認影響機組啟動的檢修工作結(jié)束，工作票收回終結(jié)。啟動過程中，臨時產(chǎn)生的缺陷，由現(xiàn)場專門的消缺工作隊負責(zé)實時處理，確保機組的順利啟動。

6. 中速暖機過程中，將A、C、D、F磨煤機進行預(yù)暖，并建立適當料位，提前做好并網(wǎng)前的各項準備工作，一旦中速暖機結(jié)束，升速定速后能實現(xiàn)順利并網(wǎng)。并網(wǎng)后，啟動相應(yīng)磨煤機，撤出油槍，進行快速加負荷，減少油煤混燒時間。

7. 其他措施。

（1）和調(diào)度積極溝通，根據(jù)調(diào)度的并網(wǎng)控制時間，提前做好啟動安排，控制工作票辦理、終結(jié)時間等。

（2）對檢修工作進度的把控，確保檢修消缺工作不要影響機組啟動進度。

（3）合理安排人員。運行重點崗位人員及時回班，各部門技術(shù)人員準時到位。

四、成效

經(jīng)過不斷的摸索和總結(jié)，2018年7月26日，桐梓公司#2鍋爐冷態(tài)啟動過程中，總耗油37.84t，冷態(tài)啟動油耗創(chuàng)造貴州區(qū)域機組燃油新低。與以往機組冷態(tài)啟動相比，大約節(jié)約燃油50t/次，若啟動用0#輕柴油按8000元/噸計算，每次啟動節(jié)約燃油費用約40萬元?？紤]到機組季節(jié)性檢修、電網(wǎng)調(diào)停等因素，按照兩臺機組全年啟動8次計算，每年帶來的經(jīng)濟效益為約320萬元。

五、結(jié)論

鄰爐熱風(fēng)技術(shù)節(jié)能開機管理模式在公司兩臺機組冷態(tài)啟動過程中的成功應(yīng)用，改變了桐梓公司600MW超臨界機組傳統(tǒng)的啟動方式，成功實現(xiàn)了鍋爐少油、快速啟動，在確保機組安全運行的同時，給企業(yè)帶來了不錯的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]馮德群，蒲平.相鄰鍋爐熱風(fēng)互送方案在某發(fā)電廠的應(yīng)用[J].節(jié)能技術(shù)，2012（06）.

[2]孟祥君.鄰爐高溫風(fēng)加熱技術(shù)的應(yīng)用探討[J].發(fā)電設(shè)備，2002（08）.

（作者單位：貴州華電桐梓發(fā)電有限公司）