大型电站锅炉无炉水循环泵系统冷态启动过程探究.pdf
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1、30doi:10.3969/j.issn.1009-3230.2023.05.007应用能源技术2023年第5期(总第3 0 5期)大型电站锅炉无炉水循环泵系统冷态启动过程探究吕国(国能宁夏鸳鸯湖发电有限公司,宁夏灵武7 50 0 14)摘要:超临界直流电站锅炉启动,是一个复杂且不稳定的过程。启动过程,随着燃料量的增加及启动的延续,锅炉各部件膨胀及燃烧工况也不断发生变化。针对不同的锅炉启动系统、点火方式也有着不同的操作要求,文中针对典型无炉水循环泵启动系统、等离子点火的超临界大容量锅炉,冷态启动全过程进行分析,探究锅炉启动的各个过程,从而指导运行人员有序组织机组启动各项工作,提高运行人员驾驭大
2、型机组启动的能力,从而确保机组准时并网。关键词:等离子点火;启动控制;启动流量;氧化皮中图分类号:TK227.7Exploration of Cold Start Process of Large Power Station Boilerwithout Furnace Water Circulation Pump System(China National Energy Ningxia Yuanyang Lake Power Generation Co.Ltd.,Abstract:The start-up of a supercritical direct current power stat
3、ion boiler is a complex andunstable process.During the start-up process,as the fuel amount increases and the start-upcontinues,the expansion of various components of the boiler and the combustion conditions alsochange constantly.Different operation requirements are also required for different boiler
4、 start-upsystems and ignition methods.This paper analyzes the whole process of cold start-up of a typicalsupercritical large-capacity boiler without furnace water circulation pump system and plasmaignition,and explores the various processes of boiler start-up,so as to guide the operators toorganize
5、the start-up work of the unit in an orderly manner,improve the ability of the operators tomaster the start-up of large units,and ensure the timely grid connection of the unit.Key words:plasma ignition;start-up control;start-up flow;oxide scale0引言某电厂锅炉为超临界直流锅炉,点火方式为A、B层等离子点火,启动系统采用不带炉水循环泵的简单疏水大气扩容式启动
6、系统,由汽水分离器、贮水箱、疏水扩容器、水位控制阀、截止阀、管道及附件等组成。水冷壁为螺旋管水冷壁和垂直管圈水冷壁,垂直管圈水冷壁出口至汽水分离器。收稿日期:2 0 2 3-0 3-199修订日期:2 0 2 3-0 4-11作者简介:吕国(19 8 7),男,本科,工程师,从事火电集控运行相关工作。文献标志码:ALYU GuoLingwu 750014,China)机组启动时,蒸发受热面出口的介质流经汽水分离器进行汽水分离,蒸汽通过汽水分离器上部通过连接管进入炉顶过热器,而水则通过下降管引至连接球体,连接球体下方分别设有通往大气式扩容器、除氧器的管道,每根管道上设有调节阀,可根据不同状况控制
7、汽水分离器水位及对工质和热量的回收。为了控制控制启动过程中的氧化皮脱落及升温升压速率,该厂增加了辅汽至#2 高加加热、辅汽至冷再预暖系统、临炉热一次系统。文文章编号:10 0 9-3 2 3 0(2 0 2 3)0 5-0 0 3 0-0 52023年第5期(总第3 0 5期)中会对上述技术在运行中进行讨论的。1机组启动前准备1.1木机组膨胀指示该锅炉为全悬吊结构I 型锅炉,本体设有两个膨胀中心及零位保证系统,分别在水冷壁后墙前后各9 0 0 mm,炉膛部分以第一个膨胀中心为原点进行膨胀,水平烟道及后烟井以第二个膨胀中心为原点进行膨胀。锅炉通过设置固定和导向装置,从而有效的控制锅炉膨胀方向,使
8、其按预定的方向膨胀,且不产生变形和永久性破坏。由于各受热面温度场分布及载荷的影响,膨胀都会发生变化。为了确保后续锅炉膨胀分析准确,从而指导运行人员的监视调整,必须在锅炉冷态未上水前进行一次全面的膨胀指示调整,确认各膨胀指示在零位后方可进行上水。1.2锅炉上水锅炉上水温度过高或上水速度过快,都会导致锅炉膨胀不均而威胁焊口的安全。厂家要求:控制上水温度与炉内厚壁金属的温差111;同时,夏季上水时间不得少于1.5小时,冬季上水时间不得小于2.5小时。一般除氧器水温在85且水质合格即可开始进行上水,但是如何判断锅炉上水的实际情况呢,这里重点监视省煤器人口压力测点,省煤器未满水时,该压力可以反应%/游1
9、.4再热器预暖再热器预暖系统是通过辅汽联箱向锅炉再热器系统供过热蒸汽,从而加热再热器,使再热器内应用能源技术省煤器内部满水情况,即省煤器内部静压差。省煤器入口管道与出口管道之差为4 0 m,省煤器人口压力显示0.4 MPa且出口排空见水,说明省煤器上水完成。根据此时上水的时长能够推算出后续是否需要调整。后续则通过水冷壁各受热面壁温变化即可判断上水的全过程。实际操作过程中,运行人员应该总结每次上水调门开度、电泵勺管开度,从而精准的控制锅炉上水速度。1.3锅炉给水温度锅炉水冲洗期间,除了控制给水流量外,还应合理控制给水温度。当启动分离器出口水质Fe500 g/L,将水外排;Fe 150 后进行取样
10、化验,此时铁离子的溶解度最大,可以缩短启动后热态冲洗时间。当省煤器入口水质Fe50g/L启动分离器出口水质Fe100g/L硅含量50g/L时,锅炉清洗合格,可以进行点火程序。通过分析点火给水温度大幅提高,可以大大提高锅炉点火的着火的稳定性,如图1所示;还可以使过热器中的充满饱和湿蒸汽从而大大减少氧化皮的生产。1201008060402008031100120炉膛温度/图1同煤质下给水温度与点火燃烧强度关系部空气减少,从而使机组启动的氧化皮生成量大幅度降低。锅炉点火前,再热器管壁内充满空气,氧气浓度占2 1%,对比给水含氧量标准为1401603270ppd,对比正常运行,启动阶段氧浓度是正常运行
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