申磊

摘? ?要：機組啟動加熱系統(tǒng)對于機組啟動過程的控制有著重要的作用，但因系統(tǒng)布置方式不合理，在系統(tǒng)投用時易出現(xiàn)管道振動、參數(shù)調(diào)節(jié)難度大等一系列問題。針對廠內(nèi)供熱系統(tǒng)布置方式及運行情況，考慮充分利用供熱系統(tǒng)富裕容量，對高加進(jìn)汽采用兩級降壓方式，縮短啟動加熱系統(tǒng)管道長度，進(jìn)行啟動加熱系統(tǒng)改造，提高系統(tǒng)運行安全性及操作便利性。

關(guān)鍵詞：機組供熱? 啟動加熱系統(tǒng)? 管道振動? 系統(tǒng)改造? 操作方式

中圖分類號：TM62? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）05（a）-0104-02

1? 概述

我公司的汽輪機為東方汽輪機廠引進(jìn)日立技術(shù)生產(chǎn)制造的超臨界壓力、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、雙背壓、純凝汽式汽輪機，通流改造后型號為：CLN650-24.2/566/566，最大連續(xù)出力為660MW， 額定出力650 MW。

供熱系統(tǒng)從1號機、2號機及3號機冷再抽汽母管各接出一根DN250蒸汽管道經(jīng)減壓后并入至DN450蒸汽管道，再從DN450蒸汽管道接出一根DN250 蒸汽管道至污泥摻燒項目，DN450蒸汽管道主管敷設(shè)至廠圍墻外并入濱江熱力供熱蒸汽聯(lián)箱。電廠650MW 機組運行方式為單元制，供熱時 1號機組、2號機組及 3號機組互為備用。

供熱系統(tǒng)減壓閥前蒸汽管線參數(shù)為：操作參數(shù)：P=2.0～5.03MPa（G），T=300℃～330℃，設(shè)計參數(shù)： P=5.1MPa（G），T=350℃，減壓閥后蒸汽管線參數(shù)為：操作參數(shù)：P=1.6～2.0MPa（G），T=300℃～330℃。單臺機組最大流量為70t/h，供熱母管供熱總量最大值為210t/h。

2? 啟動加熱系統(tǒng)介紹及改造方案

三臺機間設(shè)置啟動加熱的聯(lián)絡(luò)母管，即從每臺機組二段抽汽止回閥后接出并形成聯(lián)絡(luò)母管，互為加熱熱源，加熱啟動機組的2號高壓加熱器，可以將給水溫度提高至210℃左右，2號高加疏水通過調(diào)節(jié)閥組疏水至3號高加正常疏水調(diào)節(jié)閥前。啟動加熱供汽管設(shè)計容量150t/h。

現(xiàn)場實際使用過程中，三臺機組聯(lián)系在一起，系統(tǒng)母管上布置疏水點較少（僅2個），母管較長，且各機組供加熱母管供汽使用電動門進(jìn)行節(jié)流降壓，對蒸汽量的控制效果較差，在系統(tǒng)投用初期，導(dǎo)致管道振動嚴(yán)重。另外2號機啟動時使用啟動加熱時，1號機或3號機管道必然存在一段管段蒸汽不流通出現(xiàn)積水情況，更加加劇了管道的振動，對安全運行產(chǎn)生不利影響。三臺機組冷再管道通過加熱母管串在一起，某臺機組停運時增加了一套系統(tǒng)公用系統(tǒng)，需進(jìn)行系統(tǒng)隔離，增加了一個風(fēng)險點。3臺機組啟動加熱蒸汽管道設(shè)計為雙向流動介質(zhì)，因此機組于啟動加熱母管間不能裝設(shè)逆止閥，操作中由于臨機二抽壓力高，導(dǎo)致在投用時閥門前后差壓較大不便于操作，并且操作不當(dāng)時易造成2號高加本體壓力高，大量蒸汽進(jìn)入3號高加或除氧器而引起超壓。3臺機組凝結(jié)水至除氧器入口管道之間的聯(lián)絡(luò)，因管道較長，水溫130℃左右，初期使用臨機為啟動機組除氧器供水時需限制流量，節(jié)流的閥門后因無壓力出現(xiàn)由水變汽的情況，導(dǎo)致管道振動。且進(jìn)行補水時臨機補水量較大，不利于運行機組的正常運行，啟動機組使用除氧器加熱也可將水溫升高至150℃左右，建議此管路取消，減少系統(tǒng)故障點。

系統(tǒng)改造方案：取消原啟動加熱母管，單臺機組啟動加熱蒸汽均在供熱母管上進(jìn)行接引;供熱管道至本機組啟動加熱管道上布置逆止閥;將啟動加熱系統(tǒng)電動閥改為調(diào)閥;取消機組間凝結(jié)水系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)管道。

此種方式優(yōu)點如下：供熱系統(tǒng)運行穩(wěn)定，壓力和溫度參數(shù)恒定，投用啟動加熱時不受臨機負(fù)荷變化影響，便于啟動加熱汽量及壓力控制;取消啟動加熱管道，機組啟動階段2號高加供汽管道長度大大減短，更加便于系統(tǒng)暖管投用，系統(tǒng)暖管期間，只需要進(jìn)行供熱管道至啟動加熱手動閥之間的管道暖管，（此處加溫度測點），高加汽側(cè)投入時使用調(diào)閥緩慢進(jìn)行暖管及暖投高加操作，系統(tǒng)操作方式簡單，不受臨機影響且降低了投運階段管道振動的風(fēng)險，同時系統(tǒng)簡化;供熱管道蒸汽壓力相比冷再壓力大大降低，便于系統(tǒng)閥門操作。2號高加投入時使用本機啟動加熱調(diào)閥按照系統(tǒng)投運參數(shù)控制要求，對供熱系統(tǒng)來汽再次進(jìn)行降壓調(diào)節(jié)及供汽流量調(diào)節(jié)，降低了投運階段3號高加及除氧器超壓的風(fēng)險[1]。

3? 改造前系統(tǒng)運行方式

機組啟動階段使用本系統(tǒng)，因暖管期間除進(jìn)行供汽管道暖管外，高加本體及二抽管道均需進(jìn)行暖管，因此待機組真空建立后進(jìn)行系統(tǒng)暖管操作，具體操作為：開啟待啟動機組2號高加事故疏水電動閥和氣動閥、開啟啟動加熱母管疏水閥、開啟待啟動機組二抽電動閥后疏水，微開待啟動機組啟動加熱手動閥及電動閥。選擇一臺運行機組做為啟動加熱供汽機組，微開本機組至啟動加熱母管供汽手動閥及電動閥，進(jìn)行系統(tǒng)暖管。鍋爐上水使用除氧器加熱，高加通水后逐步開大輔汽至除氧器進(jìn)汽調(diào)閥，緩慢提高給水溫度，使高加系統(tǒng)和鍋爐水冷壁系統(tǒng)溫度緩慢上升，因鍋爐點火至建立蒸汽流量階段，鍋爐水質(zhì)合格無系統(tǒng)排水，鍋爐無需進(jìn)行上水，2號高加無系統(tǒng)換熱需求，此時啟動加熱系統(tǒng)不必投運，待鍋爐蒸發(fā)量大于50t/h，鍋爐有上水需求時開大啟動機組和供汽機組啟動加熱手動閥及調(diào)閥，2號高加進(jìn)汽，一般控制2號高加進(jìn)汽壓力1.2～1.7MPa之間，控制高加水側(cè)溫升不大于70℃。由于未設(shè)置調(diào)閥，使用電動閥進(jìn)行調(diào)節(jié)時蒸汽量控制不精準(zhǔn)，高加溫升控制難度較大。當(dāng)2號高加進(jìn)汽壓力穩(wěn)定后，將2號高加啟動加熱系統(tǒng)疏水閥開啟，將高加疏水切換至除氧器，建立2號高加汽側(cè)水位，提高換熱效果[2]。

4? 改造后系統(tǒng)運行方式

各臺機組啟動加熱系統(tǒng)汽源均改至供熱母管后，取消啟動加熱母管，各臺機2號高加啟動期間的加熱汽源管道長度大大縮短，減小了管道振動的風(fēng)險。且汽源壓力穩(wěn)定便于調(diào)節(jié)控制，操作方法為（以1號機投入為例）：

檢查1號機凝汽器真空建立，確認(rèn)1號機供熱管至輔汽聯(lián)箱閥組關(guān)閉;1號機供熱管至2號高加加熱閥組關(guān)閉，閥組前疏水開啟;1號機供熱管至小機備用汽源閥組關(guān)閉，兩臺小機高壓供汽電動閥前疏水開啟，小機高壓汽源逆止閥前疏水開啟。系統(tǒng)具備暖管條件后，緩慢開啟供熱母管至系統(tǒng)供汽手動總閥，進(jìn)行管道暖管，檢查供熱至2號高加供汽手動閥前溫度暖至200℃以上，系統(tǒng)暖管結(jié)束。檢查2號高加具備投入加熱條件，開啟供熱至2號高加供汽手動閥，通過調(diào)閥控制系統(tǒng)進(jìn)汽量，通過2號高加供汽管前壓力和溫度測點及高加溫升控制高加進(jìn)汽量。高加投入正常，系統(tǒng)穩(wěn)定后，將2號高加疏水由事故疏水切換至疏水至除氧器。

機組并網(wǎng)切缸后，高加系統(tǒng)投入正常后，本套加熱系統(tǒng)退出，關(guān)閉2號高加相應(yīng)的供汽閥組及系統(tǒng)供汽手動總閥，開啟系統(tǒng)疏水，待系統(tǒng)無壓力顯示時（參照2號高加進(jìn)汽手動閥前壓力測點），關(guān)閉系統(tǒng)疏水，系統(tǒng)停運結(jié)束。

5? 結(jié)語

啟動加熱系統(tǒng)對于機組啟動期間的耗材控制、機組啟動參數(shù)控制方面均有重要的作用，系統(tǒng)布置方式進(jìn)行改造后，從系統(tǒng)運行安全性、運行操作便利性、參數(shù)控制的精準(zhǔn)性方面均會有較大幅度提升，對于生產(chǎn)現(xiàn)場的操作是有利的。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃軍軍，周杰.漢川電廠Ⅲ期臨機加熱系統(tǒng)分析[J].能源與環(huán)境，2011（6）：30-31.

[2] 牛利權(quán).鄰機加熱系統(tǒng)在超臨界機組的應(yīng)用[J].華電技術(shù)，2015（8）：56-58.