超臨界直流鍋爐汽溫的調整
路英明
(神華國能鴛鴦湖電廠 寧夏 寧東)
摘要:超臨界直流鍋爐具有發電效率高、負荷適應性強等特點,是未來大型鍋爐發展的方向,研究其動態特性十分重要。主、再熱汽溫是機組正常運行中監視的重要參數,超臨界直流鍋爐主汽溫的調節以煤水比為主,噴水減溫調節為輔;再熱汽溫調節以二次風擋板調節為準,噴水減溫作為事故情況下使用。本論文針對我廠660MW超臨界直流鍋爐正常運行中、機組啟停、機組加減負荷過程中汽溫的調節和汽溫的影響因素做了詳細闡述,并對事故處理情況下汽溫調節及汽溫偏差的產生原因及減小方法做了個人的理解。
關鍵詞:直流鍋爐 煤水比 噴水減溫 汽溫偏差
[Abstract]:Supercritical once-through boiler with high efficiency, strong load adaptability and other characteristics, is the future direction of the development of large boiler, and study its dynamic characteristics is very important. Main and reheat steam temperature is one of the important parameters, in the normal operation of the monitoring unit of supercritical once-through boiler main steam temperature control is given priority to with coal water ratio, water spray desuperheating adjustment is complementary; Reheat steam temperature regulation will be subject to secondary air damper control, water spray desuperheating used as accident cases. This thesis in view of our factory in the normal operation of 660 MW supercritical once-through boiler unit, the unit start-stop, add and subtract ZhongQi load process to adjust the temperature and the influence factors of steam temperature for detail, and the accident cases and steam temperature deviation causes regulate steam temperature and reduction method has done a personal understanding.
[Key words]: Once-through boiler Coal water ratio Water spray desuperheating Steam temperature deviation
引言
鴛鴦湖電廠自投產以來鍋爐存在嚴重結焦的現象,為抑制結焦制粉系統及燃燒系統運行都制定了相應的規定,二次風調節也對汽溫產生了較大的影響,造成汽溫調節有很大困難。一號機組大修后,通過對鍋爐燃燒器的改造后,鍋爐結焦有很大改善,但是我廠為了規范管理,對壁溫超溫及NOx超限進行嚴厲考核,對機組啟停機、正常加減負荷及事故處理下汽溫的調整又造成很大影響,為此本論文在嚴格控制各項指標的情況下,使機組汽溫達到最經濟性。
一、設備概況
鴛鴦湖電廠#1、2鍋爐為上海鍋爐廠有限公司生產的超臨界參數變壓運行螺旋管圈直流爐,單爐膛、一次中間再熱、四角切圓燃燒方式、平衡通風、全鋼構架、緊身封閉布置、固態排渣、全懸吊結構Π型鍋爐,鍋爐型號:SG-2141/25.4-M978。
過熱器汽溫通過煤水比調節和兩級噴水減溫器來控制,第一級減溫器布置在分隔屏過熱器出口管道上,第二級減溫器布置在后屏過熱器出口管道上,過熱器噴水取自給水管道。再熱蒸汽采用擺動燃燒器調節,再熱器進口連接管道上設置事故噴水,噴水減溫僅用于事故減溫,事故噴水取自給水泵中間抽頭。
二、超臨界直流鍋爐汽溫調整的意義
近代鍋爐對過熱汽溫和再熱汽溫的控制是十分嚴格的,允許變化范圍一般為額定汽溫的正負5℃。汽溫過高過低,以及大幅度的波動都將嚴重影響鍋爐、汽輪機的安全和經濟性。
蒸汽溫度過高,若超過設備部件(如過熱器管、蒸汽管道、閥門,汽輪機的噴嘴、葉片等)的允許工作溫度,降時鋼材加速蠕變,從而降低設備使用壽命。嚴重的超溫甚至會使管子過熱而爆破,過熱器、再熱器一般由若干級組成。各級管子常使用不同的材料,分別對應一定得最高許用溫度。因此為保證金屬安全,還應當對各級受熱面出口的汽溫加以限制。此外,還應考慮平行過熱器管的熱偏差及汽溫兩側偏差,防止局部管子的超溫爆管和汽輪機汽缸兩側的受熱不均。
蒸汽溫度過低,將會降低熱力設備的經濟性。對于亞臨界、超臨界機組,過熱氣溫每降低10℃,發電煤耗將增加約1.0g標煤/(kw.h),再熱汽溫每降低10℃,發電煤耗將增加約0.8g標煤/(kw.h)。汽溫過低,還會使汽輪機最后幾級的蒸汽濕度增加,對葉片侵蝕作用加劇,嚴重時將會發生水沖擊,威脅汽輪機的安全。因此運行中規定,在汽溫低到一定數值時,汽輪機就要減負荷甚至緊急停機。
汽溫突升或突降會使鍋爐各受熱面焊口及連接部分產生較大的熱應力。還將造成汽輪機的汽缸與轉子間的相對位移增加,即脹差增加。嚴重時甚至可能發生葉輪與隔板的動靜摩擦,汽輪機劇烈振動。
三、超臨界直流鍋爐主再熱汽溫的影響因素
1、煤水比
直流鍋爐運行中,為維持額定汽溫,鍋爐燃料量與給水流量必須保持一定比例。煤水比合適則鍋爐的熱水段長度、蒸發段長度和過熱段長度才能維持正常比例,汽溫的過熱度才能在合理范圍內,金屬管壁溫度和蒸汽溫度才能在合理范圍內。若汽溫的變化是由于其他因素引起(如爐內漏風量),則只需稍稍改變煤水比即可維持給定氣溫不變。
2、蒸汽壓力
隨著主汽壓力的降低,中間點焓升r1增加,根據式:Qgr/Qs=Δhgr/r1,在燃料量一定時,過熱蒸汽焓升Δhgr增加。同時,過熱蒸汽的平均比熱容(過熱蒸汽總焓升與過熱蒸汽總溫升之比)隨壓力的降低而降低。二者共同作用,使過熱汽溫升高。對于超臨界壓力直流鍋爐,當運行在超臨界區時,上述規律依然存在,但由于壓力高,蒸汽平均比熱容的相對變化要小于亞臨界區,因此在超臨界區時過熱器系統將顯示比亞臨界區更強的正向汽溫特性。
3、中間點溫度
運行中當煤水比增大是,中間點溫度便會自然升高。因此,改變中間點溫度的設定值,可使煤水比變動,從而影響汽溫。降低中間點溫度設定值,過熱汽溫降低,反之則汽溫升高。
4、給水溫度
機組加熱器因故停運時,鍋爐給水溫度就會降低。給水溫度降低,使工質加熱段的吸熱需求量增加,若仍維持煤水比,直流鍋爐的加熱段將延長,過熱段縮短(表現為過熱器進口汽溫降低同時鍋爐出口煙氣溫度及排煙溫度降低),過熱汽溫會隨之降低。在任何燃料量下,要想維持過熱汽溫不變,就必須改變原來設定的煤水比,即適當增加煤水比才行。汽輪機高加解列時,若保持燃料量不變,靠減小給水量提高煤水比維持汽溫,則機組負荷就要低些;若保持機組負荷不變,就需要增加燃料量來提高煤水比維持汽溫(給水流量仍會有相當的減少,因為機組正常運行時給水變成的蒸汽在機組各級抽汽中用來加熱給水,蒸汽少做工。而高加解列后,高加的抽汽全部在機組各級中做工,因此需要做工介質給水減少)。
當增大水煤比時,每千克主、再熱蒸汽將分擔更多的燃料量,故主、再熱征求溫度也會升高。因為低壓再熱蒸汽對管壁的冷卻能力較差,因此在機組滿負荷運行,更必須注意再熱受熱面的溫度水平,防止管壁過熱。
5、受熱面沾污
鍋爐不同的受熱面,其沾污對汽溫的影響是不相同的。鍋爐水冷壁結焦會使過熱、再熱汽溫升高。這是因為爐膛結焦使爐膛出口煙溫升高、爐膛傳熱量減少,中間點溫度和汽溫降低。為維持中間點溫度,則增加煤水比,從而使汽溫升高。
其余當過熱器、再熱器受熱面積灰時不會影響爐膛 出口煙溫及中間點溫度,因此只會使相應積灰受熱面傳熱變差,傳熱量降低,使主、再熱汽溫降低。在調節煤水比時,若為爐膛結焦,可直接增大煤水比提高汽溫;但過熱器結焦,則增大煤水比時應注意監視水冷壁出口溫度,在其不超溫的前提下來調整煤水比。
省煤器積灰,會導致水冷壁進水溫度、中間點溫度、氣溫降低,為維持中間點溫度,需要增加水煤比,從而使過熱氣溫和再熱汽溫升高。
6、過量空氣系數
當增大過量空氣系數時,爐膛出口煙溫基本不變。但爐內平均溫度下降,爐膛水冷壁的吸熱量減少,致使過熱器進口蒸汽溫度降低,雖然對流式過熱器的吸熱量有一定增加,但前者的影響更強些。在水煤比不變的情況下,過熱器出口溫度將降低。過量空氣系數減少時,結果與增加時相反。若要保持過熱氣溫不變,也需要重新調整煤水比。
對再熱汽溫的影響是,伴隨著過量空氣系數的增大,輻射式再熱器吸熱量減少不對,而對于對流式再熱器的吸熱量增加。對于顯示對流式汽溫特性的再熱器,出口再熱汽溫將升高。
引入中間點溫度控制后,風量增大導致中間點溫度降低,為恢復給定的中間點溫度,則增大煤水比,使過熱氣溫和再熱汽溫升高。
7、火焰中心高度
當火焰中心升高時,爐膛出口煙溫顯著升高,再熱器無論顯示何種汽溫特性,其出口汽溫均升高。此時,水冷壁受熱面的下部受熱面的下部利用不充分,致使工質在爐內的總吸熱量減少,由于再熱汽溫的吸熱量是增加的,所以過熱蒸汽吸熱減少,過熱氣溫降低。
引入中間點溫度控制后,火焰升高使中間點溫度降低,為恢復中間點溫度,增大煤水比,使過熱汽溫和再熱汽溫升高。
8、煤質
煤質變化就是煤的發熱量變化導致,就相當于煤水比發生變化。
9、減溫水量的多少
減溫水越大,汽溫越低。但是對于我廠主汽一、二減溫水取自給水流量測點之后,因此,當增大主汽減溫水時,在維持減溫水不變的情況下,相當于進入省煤器、水冷壁的給水量將減少,在減溫水噴的多的情況下,對中間點的過熱度影響是使之變大,因此主汽溫有變大趨勢;但是減溫水對汽溫影響大,綜合起來主汽溫降低,噴減溫水時對主汽壓的影響也必須考慮進去,尤其是高負荷時,防止超壓。
四、正常運行中主再熱氣溫的調節
機組正常運行中,機組一般為CCS協調方式投入,機組負荷、主汽壓力都是給定值。我廠的CCS協調是以汽機跟隨為基礎的協調控制方式,即汽機主控、鍋爐主控均投入自動,由爐主控調節主汽壓力,汽機主控調節機組負荷。汽溫調節時,首先應保證磨煤機運行方式正常,鍋爐爐膛內燃燒火焰均勻,保證不貼壁燃燒,爐膛風箱差壓正常在0.4——0.7之間;其次保證正常的煤水比,中間點過熱度合適在20℃——30℃之間(特殊工況下如高加切除工況等工況下除外),一二級減溫水在合理范圍,有可調余量,再熱器減溫水盡量全關。如果負荷不變的情況下汽溫不穩定,應將過熱度與減溫水配合調節,調節時因小幅操作,過熱度與汽溫自動設定值應向目標值附近靠近,例如末過出口汽溫為560℃,想讓末過出口汽溫升至566℃,此時應將設定值設定為566℃,減溫水調門在設定值作用下關小,減溫器后溫度由于減溫水減小而溫度變高,但是,減溫水調門設定溫度值是末過出口汽溫,減溫器后蒸汽經過末過加熱后才變為主汽溫度,所以存在延遲,所以如設定值一直不變,會出現末過出口汽溫升到最高將超過566℃,因此減溫水調門又會開大噴水,進行減溫,又會出現反向調節過調,導致末過出口汽溫低于566℃。這樣汽溫經過幾個波動后會逐漸變為設定值并穩定,但是如果調節器調節特性差,會出現波動越來越大的現象。所以汽溫調節時要對減溫器后溫度有個預判,但減溫器后溫度可以使末過出口溫度達566℃時,使汽溫設定值設定降低,維持減溫水調門開度,使末過出口汽溫緩慢升至566℃,同時逐漸將溫度設定值提升到566℃。過熱度調節也是這個方法,但是在正常情況下煤水比保持穩定即不會使過熱度發生太大變化。
同時汽溫、過熱度在小幅變化調節時,應知道設定緩慢靠近設定實際值才會使之調節中的波動變得越來越小;過熱度、汽溫大幅波動時,調節時應先調節過熱度,先將煤水比穩定后調節汽溫,以免調節汽溫時減溫水大幅開關對過熱度造成很大影響;主再熱汽溫調節也是應先調節主汽溫。
主、再熱汽溫過高,在用噴減溫水進行調節時,應知道減溫水進入主、再熱蒸汽管道,會使主、再熱汽壓升高,機組負荷變大,CCS協調方式下,機主控作用關小調門,主汽壓力進一步升高,鍋爐主控減煤降負荷,降壓力,減煤又會降低過熱度,降低主、再熱汽溫,從而減溫水又會關小,機組在CCS協調控制下機主控作用又會開大調門,從而主汽壓降低,爐主控作用下又開始加煤;機組CCS協調控制調節特性好的經過幾個波動后逐漸各參數重新穩定,如果調節特性差,就會使各參數越波越大。因此調節時手動干預應有提前量,不要在過調后在干預。
五、機組加減負荷時汽溫的調整
CCS方式下加負荷主汽溫的調整:當生負荷時,給水量與燃料量同時增加,但給水對中間點溫度影響較為明顯,表現為中間點溫度首先大幅下降,但這部分較冷的蒸汽進去主汽管道還有一定的延時。因此剛升負荷階段主汽溫度不會因為中間點溫度的下降而下降,當增加的燃料量進入爐膛發揮作用的時候,這部分較冷的蒸汽基本剛好進入主蒸汽管道。隨著負荷的上升,主蒸汽流量增加,主汽溫度似乎應該呈下降趨勢,但由于燃料量的增加彌補了這部分溫度,因此,在升負荷過程中主蒸汽的變化趨勢為緩慢上升。
升負荷過程中調門開大,主汽壓力下降較多,雖然給煤量增加了,但等這部分煤量發揮作用還有一個過程。如果壓力設定值與實際值偏差較大爐主控會進一步增加給煤量。給煤量過調太多必然引起煤水比失調,引起后期溫度的與壓力的快速增長。當負荷達到目標值時如果壓力實際值時高于設定值,CCS又會大幅回調給水量與燃料量。給水量的減少必然導致中間點溫度快速上升,因為牽扯鍋爐蓄熱以及給煤量延時的問題,這樣的情況發生在大負荷時比較危險,因為中間溫度本身已經比較高了。因此,升負荷時專人控制主汽壓力設定值,保證設定值與實際值偏差在0.6MPa之內,將壓力變化率設置在0.1-0.35MPa/min之間,根據運行經驗將負荷與煤量控制成對應關系,緩慢降低中間點溫度設定值增加給水以起到暫時提升壓力的作用,同時降低中間點溫度可以有效遏制后期主汽溫度上升的幅度;專人控制升負荷速度變化率在合格范圍內,控制開調門的速度,汽溫高時使調門開快些,汽溫低時使調門開慢些,控制溫度的平穩變化。
CCS方式下加負荷再熱汽溫的調整:再熱器為對流換熱。因此在升負荷過程,總風量、燃料量增加,煙氣溫度上升后,汽溫上升趨勢明顯。再熱器溫度調整手段比較單一。主要通過事故噴水減溫調節,調節上、下層二次風擋板開度的大小來降低火焰中心高度。噴水減溫調節有一定的滯后性,因此在升負荷時應超前調節。
CCS方式下減負荷主、再熱汽溫的調整與升負荷基本相反,要想汽溫調整穩定,主汽壓力設定值、壓力變化率、負荷變化率控制仍是關鍵。
六、機組濕態運行時汽溫的調整
當機組負荷<30%BMCR時,超臨界鍋爐為濕態運行,此時鍋爐的動態特性為汽包鍋爐,在此過程中,通過改變燃料量與給水量來滿足蒸汽參數的要求。鍋爐點火前給水應建立啟動流量,大約30%額定給水流量(我廠啟動流量550t/h—600t/h,給水流量低保護解除情況下),大、小溢流閥開啟來維持汽水分離器水位在3—6m。鍋爐點火后隨著主蒸汽壓力的建立,高低旁逐漸開啟,逐漸加煤,逐漸升溫,逐漸開大高低旁,控制主再熱汽壓力緩慢上升。要求升溫率在達飽和溫度100℃之前為不大于1.1℃/min,在汽輪機沖轉前升溫率不大于1.5℃/min ;升壓率為0.09MPa/min。大、小溢流閥的開度隨著負荷的增大逐漸關小,若要提高主蒸汽溫度,則需增大給水流量并適當增大燃料量,這種情況下,大、小溢流閥的開度變大,汽溫上升快而壓力上升緩慢或者下降。如需降低主蒸汽溫度,則與上述調節相反。
其次,通過高旁來控制主蒸汽壓力也是調節汽溫的一個方法,當蒸汽壓力升高時,則飽和溫度也高,相應產生的蒸汽量就減少,在燃料量不變的情況下,汽溫自然升高,反之,當蒸汽壓力下降時,則飽和溫度降低,相應產生的蒸汽量就變大,在燃料量不變的情況下,汽溫則下降。
另外,當過熱溫度>380℃,再熱溫度>320℃時,及時開啟過、再熱蒸汽減溫水,用減溫水量多少與減溫水壓力來控制過、再熱蒸汽溫度,過熱器減溫水主要用一級減溫水來控制溫度,二級減溫水稍開精確控制汽溫。減溫水控制汽溫應密切監視減后溫度的變化,以此作為過熱氣溫調節控制的超前量。注意機組升溫升壓過程中蒸汽量較小,防止減溫水量過大,導致蒸汽帶水引起管道振動。
七、機組沖轉、并網、切缸、切閥時汽溫的調整
我廠機組啟動方式為中壓缸啟動,即先用中壓缸進汽沖轉。當機組沖轉時,隨著中調門的不斷開大,必然造成再熱汽壓下降,主汽壓力也隨著下降。我廠高、低旁在機組啟動時手動控制,所以在機組沖轉時,為了維持主、再熱汽壓力不變,中調門開啟過程中運行人員應不斷關小低旁,維持主、再熱汽壓力。但是低旁開度又不能關太小,因為在機組并網切缸前A、B側低旁開度小于4%,會聯鎖關閉高旁。所以, 沖轉過程中除了適當關小低旁的同時應該適當增加煤量,在維持給水流量不變的情況下,煤量的增加雖然使主蒸汽流量增大但仍會造成主、再熱汽溫增加,所以應該適當開大給水泵勺管開度,關小給水旁路調門開度,維持給水不變的同時增大減溫水壓力或減溫水流量,從而保證主、再熱汽溫的穩定及高、低旁適當的開度。
并網時的汽溫調節與沖轉時基本相同。機組并網瞬間,為保證機組帶初負荷運行,防止機組逆功率保護動作,運行人員應手動適當增大調門指令,增加進汽量,運行人員為維持主、再熱汽壓力不變,應不斷關小低旁且同時增大煤量;給水流量在穩定情況下增大減溫水壓力或減溫水流量穩定主、再熱汽溫。
機組帶初負荷暖機50min后應進行切閥操作,機組控制方式切至功率回路,在DCS上開啟高排逆止門(只發開信號),目標負荷120MW,升負荷速率30-40MW/min。打開“進行/保持”操作窗,點擊ON,點回車鍵,負荷開始上升,當DEH主蒸汽流量指令增加到20%后,#1、#2中調門開滿,BDV閥關閉,#1-#4高調門開始開啟,當高調門閥位開度反饋達12%時VV閥全關同時聯鎖低高旁路均快關,高排逆止門開啟,切缸完成。切缸完成后機組負荷會降低,為增加負荷就會將功率回路切至閥位控制,手動開大調門,勢必導致蒸汽流量增加,主、再熱蒸汽壓力與溫度均會降低。因此在切缸前,因提前增加一定的煤量,同時可以將主、再熱蒸汽溫度稍微比控制值調高一些,切缸之后機組參數將會保持穩定。
機組切閥操作分兩種:給水旁路調閥切至主路電動門與給水主路電動門切至旁路調閥。機組起機后升負荷至160MW左右時,給水流量變大,而給水旁路調閥的通流量為額定流量的30%,因而必須提前切為主路運行。給水由旁路調閥切為主路電動門運行時,應先點開主路電動門,視給水流量上升時,立即全關旁路調閥,手動關小給水泵勺管,維持給水流量不變。主、再熱蒸汽溫度由專人調整,由于給水切閥后,減溫水壓力降低很多,為防止汽溫上升過多,手動開大一、二級減溫水及再熱蒸汽減溫水調門,視減后溫度的變化調整汽溫,保持汽溫穩定。機組降負荷停機過程時,當機組負荷降至190MW以下時,給水流量很低,主再熱蒸汽的減溫水壓力很低,減溫水調門開度很大,過熱度也控制的很低,在繼續降負荷滑汽溫會造成很大的難度,因此,要及時將給水主路電動門切至旁路調閥來提高減溫水壓力。切閥過程與旁路調閥切為主路電動門相反,注意事項基本相同。
八、機組事故處理時汽溫的調整
1、機組快速降負荷
機組快速將負荷時,爐側調整人員應及時拉起等離子,手動快速減煤或拍掉上層磨煤機,煤量按目標負荷對應的煤量快速減至目標值,同時檢查一次風機出力自動跟蹤正常,熱一次風母管壓力正常,爐膛負荷與氧量檢查跟蹤正常,否則應解為手動調節,鍋爐二次風擋板跟隨當前煤量與負荷調節,從而保證爐側燃燒穩定。隨著機組的快速減煤,汽水系統給水流量會隨著煤量下降會降低,但是由于鍋爐由一種穩定工況向另一工況轉變時,鍋爐蓄熱(個人認為來源有兩種:一、磨煤機中內部存粉進入爐內的熱量,二、鍋爐水冷壁管道由高溫到低溫的蓄熱)會對水煤比造成擾動。快速降負荷,由于鍋爐釋放蓄熱,煤量快速減少時,給水會減少的有一個延時,而且相當一段時間水煤比會比正常運行時偏大一些,過熱度快速上升,主汽壓力開始階段下降很慢,此時應注意防止給水流量下降過快,給水泵泵出口壓力低于主汽壓力,導致給水泵不出力造成給水流量低跳機。此時應注意全開調門降主汽壓力,視主汽溫度情況,減小減溫水開度。快速減負荷時當給水流量低于1700t/h時及時退出一臺電泵運行,當過熱度開始下降時,視下降速度緩慢降低水煤比,使過熱度平緩的降低到正常運行水平,防止長時間水煤比過大,機組高負荷轉濕態運行。若主汽壓力下降過快導致主、再熱汽溫降低過快,應采取手動關小調門的方法緩慢降低壓力,從而保證汽溫的穩定,關小調門時防止過調導致給水泵不出力,應嚴密監視省煤器入口水壓與主汽壓力的偏差不應太低。
2、一次風機失速或跳閘
一次風機失速或跳閘事故處理時,為防止堵磨,將失速風機動葉關小至10%,將未失速風機動葉開大至90%(注意不要過電流),快速降負荷至330MW,拉起A、B層等離子,視熱一次風壓打掉上層一臺或兩臺磨煤機,保留底層三臺或四臺磨煤機運行。汽水系統調整與上快速將負荷相同,但是一次風機失速不能避免的會造成磨煤機輕重程度的堵磨,在降負荷時磨中存煤量對煤水比影響更大,為維持汽溫的穩定快速減負荷時,水煤比視過熱度情況與汽溫的高低調節,給水跟蹤不正常將水泵解手動調節,維持過熱度、汽溫在正常范圍變化。機組負荷穩定在330MW后,失速或跳閘一次風機處理好,待并風機之前,應適當降低過熱度,降低主、再熱汽溫,防止風機并入的一瞬間吹入爐膛的煤粉增大,水煤比失調,造成過熱度、主、再熱汽溫快速上升。若自動調節不正常,應及時解除給水泵自動,手動加大給水流量,增大水煤比。當過熱度有回降趨勢時及時將給水降低,調至正常水煤比,穩定工況至正常。
3、堵磨
機組正常運行時,為CCS協調方式。機組負荷穩定,在煤的熱量及上煤方式沒有改變的情況下,燃料總量與給水流量應保持不變。當發生堵磨現象時,運行人員未及時發現與處理時,CCS協調會自動加大煤量維持爐膛所需熱量,此時應按磨煤機堵磨的現象判斷哪臺磨。處理過程為使汽溫盡量穩定,手動降低過熱度偏置,減小堵煤的磨對應的給煤機指令,加強就地石子煤排放,加大磨煤機一次風量,加大磨煤機加載壓力,水煤比快速放在比正常大2左右,防止過熱度快速上升,導致汽溫難以控制。直至過熱度有回頭趨勢,將水煤比放在正常水平,將磨煤機運行參數放在正常水平,緩慢將過熱度、主、再熱汽溫調至正常值穩定,水煤比失調導致汽溫來回波動。
4、磨煤機粉管堵塞
制粉系統運行中磨煤機出口粉管堵塞,表現為磨出口粉管溫度低,粉管風粉風速低于正常值,磨煤機通風阻力變大等等。粉管堵塞對磨正常運行也有很大影響,磨煤機出力會受到限制,嚴重情況下會導致堵磨,因此,在正常運行下容許的情況下及時倒換磨運行方式或降出力停磨處理堵塞的粉管。粉管堵塞一般采用停磨關閉其他出口粉管氣動插板門,采用開啟磨煤機冷風調門及旁路冷風調門的方法吹管,并派制粉人員就地敲打粉管。吹粉管時對汽溫要加強監視,尤其是吹通瞬間,一股煤粉瞬間進入爐膛,相當于瞬間多增加20-30t/h的煤量,過熱度,主、再熱汽溫瞬間突升,汽溫調節不及時會造成高溫甚至跳機。在磨吹管時應采用緩慢開大冷風調門的方式慢慢吹管,當過熱度,主再熱汽溫突升時,應快速降低過熱度偏置,增大減溫水開度,控制汽溫,如果汽溫上升仍很快,立即關閉吹管磨煤機的冷風及旁路調門,必要時再采用降低 其他磨煤量、風量,手動開大調門、調整二次風擋板方法來降低汽溫。吹管吹通瞬間由于一股煤粉瞬間進入爐膛,會導致氧量自動情況下跟蹤不及時,造成爐膛氧量低,提高氧量時必須注意汽溫在容許情況下,否則瞬間氧量增加過多會導致爐膛燃燒加劇,汽溫、壁溫超溫。
5、高加解列
高加解列過程分為事故解列和手動緩慢解列兩種。事故解列給水溫度變化劇烈,在高加解列一瞬間,由于各高加抽汽量瞬間進入汽輪機內做功,導致機組負荷快速上升,機組運行在CCS方式時,會自動關小調門,主汽壓力瞬加突升,協調自動減小煤量;由于調門關小,主蒸汽流量減少,而再熱蒸汽流量變大,所以,主蒸汽會上升很快,再熱汽溫則會有所降低。在高加事故解列處理時,如果機組負荷不高,瞬間不會超負荷,應立即解除CCS協調為手動方式,手動減少煤量30t/h左右,開大調門并加大主蒸汽減溫水量,防止主汽溫突升,當主蒸汽有回頭趨勢,保持總煤量不變,立即降低給水流量,將水煤比維持在比正常運行值小于1左右,給水溫度降低越大,水煤比放的越低,將過熱度盡量穩定在正常值。調整穩定后,根據機組負荷要求升降負荷。高負荷時為維持過熱度,主、再熱汽溫一般比較高,金屬壁溫容易超溫,一般將過熱度降低,造成汽溫難以控制。如果高加事故時機組為滿負荷,事故處理時,應注意使發電機不要吵超負荷造成發電機線圈各部超溫,手動減少煤量30t/h左右,手動關小調門,再加上抽汽瞬間進入汽輪機的影響,導致主汽壓力突升,必要時開啟PCV降低壓力,防止管道超壓。
高加手動解列時給水溫度降低緩慢,運行人員在退出高加過程中,為維持汽溫穩定,應緩慢降低水煤比,增加煤量,將機組過熱度放在稍低于正常值,防止金屬壁溫超溫及汽溫超溫調節過程應緩慢。
九、汽溫偏差的調節
對于四角切圓燃燒鍋爐,在爐膛出口區域普遍存在煙溫和汽溫不對稱現象,其原因主要是爐膛出口處煙氣流存在殘余旋轉,在上爐膛及水平煙道中產生煙氣速度場、溫度場及顆粒場偏差所致。
我廠鍋爐經長期運行觀察,過熱汽溫偏差主要在低溫過熱器出口、屏式過熱器出口及高過出口,高溫再熱器出口再熱汽溫存在較大偏差。偏差的大小隨機組負荷、磨運行方式、二次風擋板的調節的不同而改變。煙溫的偏差主要是由于煙氣的殘余旋轉導致,一般運行中減小煙溫偏差的方法有以下幾種:1、磨煤機運行方式盡量是不要隔層燃燒,隔層燃燒會對爐內空氣空氣動力場均勻性產生影響,增大爐膛出口煙氣的殘余旋轉。2、機組盡量高負荷運行,這樣爐內的煙氣量較大,會充滿整個爐膛,爐膛出口的煙氣流均勻性較好,煙氣偏差小。3、火焰中心盡量向下,爐膛出口煙氣的殘余旋轉越小,煙溫偏差越小。4、由于殘余旋轉產生的煙氣速度偏差是影響煙溫偏差的根本原因,一般采用一次風與二次風氣流的反切手段,通過調整緊湊燃盡風與分離降低火焰中心高度,再開大分離燃盡風,消除爐膛出口的殘余旋轉,從而燃盡風擋板開度,來減小左右兩側過熱器進出口溫差;開大緊湊燃盡風擋板開度,減小煙溫偏差;增大一次風與輔助二次風的剛性,減小爐內切圓直徑,降低煙溫偏差。
十、結束語
以上就是我在入廠以來根據鍋爐實際運行工況對汽溫調整自己的一點總結,希望能對機組運行中汽溫調整起到一點作用,能更好的提高機組的經濟性。
【參考文獻】
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【3】金維強. 大型鍋爐運行. 中國電力出版社, 1998年 文章來自百度文庫