國產(chǎn)超臨界褐煤鍋爐啟動(dòng)調(diào)試的特點(diǎn)及主要問題的分析處理

1、    國產(chǎn)超臨界褐煤鍋爐啟動(dòng)調(diào)試的特點(diǎn)及主要問題的分析處理    陳福春摘 要 本文介紹了國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司首期國產(chǎn)2×600mw超臨界機(jī)組褐煤鍋爐設(shè)計(jì)特點(diǎn)、性能特性及輔機(jī)配置，系統(tǒng)地闡述了該型鍋爐啟動(dòng)調(diào)試的特點(diǎn)，并對(duì)調(diào)試過程中出現(xiàn)的主要問題和處理過程進(jìn)行了分析討論，對(duì)同類型超臨界褐煤鍋爐的啟動(dòng)調(diào)試和運(yùn)行具有一定的參考作用。關(guān)鍵詞 超臨界褐煤鍋爐；啟動(dòng)；調(diào)試；故障分析tm6 a 1674-6708（2016）172-0201-01國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司一期工程建設(shè)規(guī)模為2×600mw超臨界發(fā)電機(jī)組。該項(xiàng)目的建設(shè)得到國家發(fā)改委

2、、電監(jiān)會(huì)、國家電網(wǎng)公司、中國神華集團(tuán)公司的高度重視。在神華集團(tuán)公司、國華電力公司精心組織和強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)下，各參建單位奮力拼搏，使1號(hào)、2號(hào)機(jī)組分別于2010年11月20日和12月01日通過168小時(shí)試運(yùn)行，順利完成了年底雙投的奮斗目標(biāo)。這一成績的取得標(biāo)志著國產(chǎn)600mw超臨界褐煤鍋爐項(xiàng)目的又一突破性進(jìn)展，對(duì)我國今后的同類鍋爐建設(shè)、調(diào)試具有重要的參考意義。1 鍋爐主要設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)機(jī)組鍋爐采用哈爾賓鍋爐廠生產(chǎn)的600mw超臨界褐煤鍋爐，型號(hào)為hg-1913/25.4-hm15。形式采用單爐膛、一次中間再熱、墻式切圓燃燒、平衡通風(fēng)、緊身封閉、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)型燃煤鍋爐。采用內(nèi)置式

3、帶啟動(dòng)循環(huán)泵的啟動(dòng)分離系統(tǒng)。設(shè)計(jì)燃用寶日希勒露天礦褐煤，燃燒器采用新型的墻式切圓燃燒方式。鍋爐設(shè)計(jì)采用定壓滑壓定壓或定壓運(yùn)行方式。2 鍋爐啟動(dòng)調(diào)試的特點(diǎn)現(xiàn)根據(jù)國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司國產(chǎn)超臨界褐煤鍋爐啟動(dòng)調(diào)試過程中的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)該類型超臨界褐煤鍋爐啟動(dòng)調(diào)試的特點(diǎn)總結(jié)如下。1）穩(wěn)壓吹管。鍋爐蒸汽吹管基本方法有兩種：穩(wěn)壓吹管法和蓄能降壓吹管法。在國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司鍋爐吹管前，電廠技術(shù)人員和調(diào)試人員經(jīng)過充分的調(diào)研、分析和討論，決定采用“一階段”穩(wěn)壓吹管。在靶板器的選材上，吸取其它電廠吹管時(shí)靶板被打飛的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，放棄采用傳統(tǒng)的鋁質(zhì)靶板器，而采用銅質(zhì)靶板器。經(jīng)過12天的努力，順利完成了兩臺(tái)鍋爐的吹管工

4、作。從靶板器打靶質(zhì)量看吹管結(jié)果達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。2）國產(chǎn)超臨界褐煤鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃特性。1、2號(hào)鍋爐經(jīng)過冷態(tài)空氣動(dòng)力場試驗(yàn)，充分掌握了每個(gè)風(fēng)門的特性、精確標(biāo)定了測(cè)風(fēng)裝置；通過模擬運(yùn)行狀況，了解燃燒器及爐內(nèi)氣流的空氣動(dòng)力特性，為熱態(tài)下燃燒調(diào)整提供科學(xué)、可靠的依據(jù)。在鍋爐運(yùn)行過程中，通過燃燒調(diào)整試驗(yàn)及不同負(fù)荷下的鍋爐擾動(dòng)試驗(yàn)，反復(fù)對(duì)煤粉細(xì)度、過量空氣系數(shù) 及噴燃器一、二次風(fēng)率及二次風(fēng)門進(jìn)行調(diào)整，使其各參數(shù)達(dá)到了最佳值。3 調(diào)試過程中的主要問題分析及解決1）磨煤機(jī)振動(dòng)問題。國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司采用長春發(fā)電設(shè)備總廠生產(chǎn)的mps-hp-型中速輥式磨煤機(jī)。試運(yùn)初期，在投運(yùn)制粉系統(tǒng)過程中多次發(fā)生因磨煤機(jī)振動(dòng)大

5、導(dǎo)致加載力供油膠管振裂的問題。經(jīng)總結(jié)和分析認(rèn)為：原因是由于啟磨過程中降磨輥時(shí)反作用力降得太低，致使磨輥沒有緩沖直接落到磨盤上造成啟磨過程的劇烈振動(dòng)。在后來的啟磨過程中，先將反作用力加至3.5mpa（使磨輥向下的作用力得到有效的緩沖），然后再增加作用力來降磨輥，隨著給煤量的增加手動(dòng)緩慢調(diào)節(jié)加載力，當(dāng)給煤量達(dá)到20t/h再投入加載裝置自動(dòng)，振動(dòng)問題得到有效解決。2）垂直水冷壁超溫問題。在1號(hào)鍋爐四次穩(wěn)壓吹管過程暴露出左墻局部垂直水冷壁經(jīng)常出現(xiàn)超溫的現(xiàn)象。即在啟動(dòng)a、b、c三臺(tái)磨煤機(jī)以前，爐膛左右兩側(cè)煙溫、汽溫均衡無偏差，燃燒工況良好，而每當(dāng)啟動(dòng)d磨后，爐膛左右兩側(cè)煙溫偏差開始出現(xiàn)，最大達(dá)到70；左

6、墻垂直水冷壁開始出現(xiàn)局部超溫，其中超溫最嚴(yán)重的第16點(diǎn)壁溫最高達(dá)到494（報(bào)警溫度為440），雖經(jīng)反復(fù)調(diào)整仍然無效。經(jīng)過對(duì)鍋爐各運(yùn)行狀態(tài)的相關(guān)參數(shù)對(duì)比分析，判定原因是由于d磨一次風(fēng)粉管風(fēng)速不平衡引起，造成爐內(nèi)火焰中心向左側(cè)偏斜。在鍋爐停爐后對(duì)d磨一次風(fēng)粉管道重新進(jìn)行了調(diào)平標(biāo)定，在后來的試運(yùn)中，再?zèng)]有發(fā)生左墻垂直水冷壁局部超溫現(xiàn)象。3）主汽溫度驟降問題。在1號(hào)鍋爐吹管和帶負(fù)荷試運(yùn)過程中，多次出現(xiàn)主汽溫度驟降問題，具體現(xiàn)象為：鍋爐處于濕態(tài)，分離器汽壓偏高，貯水箱水位反映遲緩較難控制，貯水箱水位雖然在允許范圍內(nèi)變化，但主汽溫度經(jīng)常會(huì)突然急劇降低，最大一次達(dá)12min降低100。經(jīng)分析認(rèn)為：隨著壓力的

7、升高，貯水箱水位計(jì)的準(zhǔn)確性逐漸下降，當(dāng)貯水箱壓力大于15mpa時(shí)，汽水的密度差很小，差壓式水位計(jì)顯示的水位便不再準(zhǔn)確。由于調(diào)試人員對(duì)直流鍋爐的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)不足，在鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)以前，經(jīng)常保持分離器壓力大于15mpa運(yùn)行，而此時(shí)貯水箱水位顯示已不準(zhǔn)，于是經(jīng)常造成貯水箱滿水進(jìn)入過熱器導(dǎo)致甩汽溫現(xiàn)象的發(fā)生，后經(jīng)改變運(yùn)行方式，在鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)以前嚴(yán)格控制鍋爐主汽壓力小于12mpa，轉(zhuǎn)干態(tài)后貯水箱里不再有水位，水位計(jì)便退出運(yùn)行，經(jīng)過調(diào)整，主汽溫度驟降問題得到了徹底的解決。4）啟動(dòng)循環(huán)泵跳閘導(dǎo)致鍋爐mft問題。在1號(hào)鍋爐穩(wěn)壓吹管前的試吹管過程中，多次出現(xiàn)因啟動(dòng)循環(huán)泵跳閘導(dǎo)致鍋爐mft問題。具體情況是：每當(dāng)鍋爐試吹管過

8、程中臨吹門全開時(shí)，分離器壓力急劇下降，貯水箱水位急劇上升（虛假水位）；而當(dāng)鍋爐臨吹門全關(guān)時(shí)，分離器壓力急劇上升，貯水箱水位又急劇下降（虛假水位），當(dāng)貯水箱水位低至保護(hù)動(dòng)作值+650mm時(shí)，啟動(dòng)循環(huán)泵跳閘，進(jìn)而導(dǎo)致鍋爐因省煤器入口流量低mft動(dòng)作停爐。經(jīng)分析原因后決定：在每次開關(guān)臨吹門前先將給水流量增加至鍋爐mft動(dòng)作定值490t/h以上，再開關(guān)臨吹門進(jìn)行試吹，試吹后再將給水流量恢復(fù)至原流量，有效規(guī)避了因虛假水位跳泵造成鍋爐mft，采用這種方法后，因啟動(dòng)循環(huán)泵跳閘導(dǎo)致鍋爐mft問題得到了徹底的解決。4 結(jié)論1）與其他超臨界鍋爐相比，國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司國產(chǎn)2×600mw超臨界褐煤鍋爐在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、性能特性及輔機(jī)配置等方面采用了多項(xiàng)新技術(shù)，因而在鍋爐調(diào)試方面也出現(xiàn)了一些新特點(diǎn)。但因調(diào)試和運(yùn)行人員高度重視、準(zhǔn)備充分，較快地掌握了該型鍋爐的調(diào)試技術(shù)，保證了機(jī)組試運(yùn)工作順利進(jìn)行。2）總體來看，國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司超臨界鍋爐運(yùn)行參數(shù)均達(dá)到了設(shè)計(jì)值，鍋爐運(yùn)行平穩(wěn)，保護(hù)系統(tǒng)安全可靠，自動(dòng)控制系統(tǒng)品質(zhì)優(yōu)良，各輔機(jī)