安穩(wěn)發(fā)電廠490T循環(huán)流化床鍋爐啟動(dòng)節(jié)油與實(shí)施措施探討

摘 要：文章通過對CFB鍋爐點(diǎn)火情況的分析、總結(jié)，在實(shí)際中不斷試驗(yàn)與改進(jìn)，降低鍋爐啟動(dòng)耗油量有新的突破。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床；啟動(dòng)；耗油；措施

1 安穩(wěn)發(fā)電廠490tCFB鍋爐簡介

安穩(wěn)發(fā)電廠擁有兩臺(tái)東方鍋爐廠490./13.8-Ⅱ2型 單汽包、自然循環(huán)、一次中間再熱循環(huán)流化床鍋爐，配備150MW汽輪發(fā)電機(jī)組。1#、2#機(jī)組相繼在2006年4月和7月投產(chǎn)。

本鍋爐為啟動(dòng)和運(yùn)行中可能發(fā)生故障之需，設(shè)置2臺(tái)床下風(fēng)道點(diǎn)火燃燒器和6只床上油燃燒器。2臺(tái)床下風(fēng)道燃燒器布置于爐膛水冷風(fēng)室下一次風(fēng)道內(nèi)，按15% B-MCR的總輸入熱量設(shè)計(jì)，床上6支油燃燒器布置于鍋爐本體8.7m，按15% B-MCR的總輸入熱量設(shè)計(jì)，鍋爐的點(diǎn)火方式為床下加床上點(diǎn)火。

床下油燃燒器油槍采用回油式機(jī)械霧化，床上油燃燒器油槍采用簡單式機(jī)械霧化。

設(shè)計(jì)油燃燒器油槍出力：床下油槍： 2700kg/h.支（共兩支）；床上油槍： 900kg/h.支（共六支）

目前油燃燒器油槍出力：床下油槍：800kg/h.支（共兩支）；床上油槍：未投入使用

2 影響CFB鍋爐啟動(dòng)耗油的因素分析

歷年鍋爐啟動(dòng)耗油量情況統(tǒng)計(jì)

東方鍋爐廠第二代490TCFB鍋爐啟動(dòng)耗油量都較大，20-30噸/次不等。各廠進(jìn)行的各種嘗試和摸索，取得了一定的效果。安穩(wěn)發(fā)電廠CFB鍋爐2012年前啟動(dòng)耗油都在20噸以上，分析其因素如下：

2.1 啟動(dòng)風(fēng)量對鍋爐投煤的影響

安穩(wěn)發(fā)電廠循環(huán)流化床鍋爐在設(shè)定床料高度情況下，一次最小流化風(fēng)量為97810Nm3/h，且邏輯設(shè)計(jì)必須投入二次風(fēng)機(jī)運(yùn)行。在設(shè)計(jì)油槍出力情況下，為保證合格的溫升率，必須加大一次風(fēng)量對油槍出口溫度及床層溫度進(jìn)行控制，大量的熱量被引風(fēng)機(jī)抽走得不到充分利用；二次冷風(fēng)的投入對爐膛溫度有一定的冷卻作用，影響爐膛溫度而影響耗油。

2.2 啟動(dòng)床料對鍋爐投煤的影響

在達(dá)到相同溫度的情況下，床料過多，燃油耗量增加，反之降低燃油量。根據(jù)鍋爐廠家提供資料，鍋爐啟動(dòng)床料靜止高度應(yīng)控制在380mm，而經(jīng)機(jī)組投產(chǎn)調(diào)試確定加料高度為650mm；床料粒度實(shí)際大于設(shè)計(jì)的3mm，過多的啟動(dòng)床料與較粗的粒度對啟動(dòng)燃油用量產(chǎn)生影響。

2.3 給水溫度對爐膛溫度的影響

理論上講，鍋爐上水時(shí)給水溫度越高，使?fàn)t膛溫蓄熱量多，有利于床溫的提高，為提前投煤創(chuàng)造條件，同時(shí)可使機(jī)組提前沖轉(zhuǎn)，縮短機(jī)組啟動(dòng)并網(wǎng)時(shí)間。相反，較低溫度的給水需要吸收更多的熱量，從而影響啟動(dòng)油耗。

2.4 床溫高低對投煤的影響

在鍋爐燃用相同煤種情況下，鍋爐投煤溫度越高，啟動(dòng)燃燒器投入的運(yùn)行時(shí)間越長，耗油量增加，投煤溫度越低，相對耗油量較少。安穩(wěn)發(fā)電廠鍋爐給定的投煤溫度為650℃，高出實(shí)際燃用煤種的著火點(diǎn)溫度，延后投煤而增加了啟動(dòng)燃燒器的運(yùn)行時(shí)間。

2.5 油槍出力對啟動(dòng)過程中耗油的影響

床下油燃燒器油槍出力大，單位時(shí)間內(nèi)耗油量多，當(dāng)運(yùn)行控制不當(dāng)時(shí)，將加大一次風(fēng)量進(jìn)行各點(diǎn)溫度控制時(shí)，又造成大量的熱量逃逸損失，得不到充分利用。若再加上床上油槍的投入運(yùn)行，啟動(dòng)耗油量將大大增加。

2.6 機(jī)組設(shè)備自身原因?qū)?dòng)過程耗油的影響

安穩(wěn)發(fā)電廠配備上海汽輪機(jī)廠的汽輪機(jī)，其主蒸汽管道上啟動(dòng)疏水管及高壓旁路的布置與其他廠有一定的差異，汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)參數(shù)在以汽輪機(jī)側(cè)為依據(jù)的情況下，暖管時(shí)間的增長，影響機(jī)組沖轉(zhuǎn)并網(wǎng)時(shí)間。加之本汽輪機(jī)不能在開啟高壓旁路的情況下進(jìn)行沖轉(zhuǎn)，只能燃油保持合格穩(wěn)定的參數(shù)，增加了啟動(dòng)燃燒器油槍的運(yùn)行時(shí)間，從而增加耗油量。

3 降低啟動(dòng)過程耗油量的措施

3.1 組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行試驗(yàn)，加強(qiáng)過程監(jiān)控，在保證投煤穩(wěn)定和不影響并網(wǎng)接帶負(fù)荷的情況下，將鍋爐啟動(dòng)床料高度由650mm下調(diào)至500mm，降低啟動(dòng)床料量。

3.2 選擇合適的床料粒徑。加強(qiáng)對床料篩選的控制，提高0-3mm粒度的床料所占比例，一可降低流化風(fēng)量；二可增加床料的比表面積，吸熱傳熱加強(qiáng)，有利于床溫的提升。

3.3 通過對鍋爐爐內(nèi)總吸熱量的計(jì)算，借鑒同類型鍋爐已取得的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，將床下啟動(dòng)燃燒器油槍出力由設(shè)計(jì)的2700kg/h，逐步更換至現(xiàn)在的800kg/h，降低了油槍單位時(shí)間的出力，鍋爐啟動(dòng)進(jìn)程中不投入床上燃燒器運(yùn)行。

3.4 選擇合適的鍋爐啟動(dòng)運(yùn)行風(fēng)量。在風(fēng)機(jī)啟動(dòng)、爐膛吹掃完成投入啟動(dòng)燃燒器運(yùn)行時(shí)，降低風(fēng)量至微流化風(fēng)量40000-50000Nm3/h啟動(dòng)，減少熱煙氣的逃逸損失；通過邏輯上的控制，二次風(fēng)機(jī)在投煤前不投入運(yùn)行，降低二次冷風(fēng)對鍋爐爐膛溫升的影響。

3.5 根據(jù)燃用實(shí)際煤種的性質(zhì)，將鍋爐設(shè)計(jì)的啟動(dòng)投煤溫度降低至550℃，鍋爐啟動(dòng)過程中可提前投煤，在燃煤穩(wěn)定著火后，降低啟動(dòng)燃燒器出力運(yùn)行。

3.6 對設(shè)備自身存在的缺陷進(jìn)行改造。利用機(jī)組檢修期間，對汽輪機(jī)側(cè)主蒸汽疏水管道進(jìn)行改造，由設(shè)計(jì)的φ28*3mm管子更換為φ76*8mm的管子，機(jī)組沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)時(shí)間可提前30分鐘。

3.7 加強(qiáng)對鍋爐啟動(dòng)過程中的調(diào)整，保持穩(wěn)定的床層、蒸汽溫升率和汽壓變化率，提供合格的蒸汽參數(shù)，為汽輪機(jī)提前沖轉(zhuǎn)、縮短暖機(jī)時(shí)間提供條件。

3.8 在條件允許的情況下，提高鍋爐的上水溫度。

4 結(jié)束語

通過對安穩(wěn)發(fā)電廠490T循環(huán)流床鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)的分析總結(jié)，不斷優(yōu)化與實(shí)踐， 2012年的鍋爐啟動(dòng)點(diǎn)火耗油量由之前不低20噸，下降至11噸左右，最低的一次控制在8.2噸以下，鍋爐啟動(dòng)節(jié)油效果明顯。雖然鍋爐啟動(dòng)節(jié)油取得了一定的成績，但與其他的同類型電廠相比，還有值得學(xué)習(xí)和借鑒的方面。我們也將繼續(xù)探索，做出更多機(jī)組節(jié)能降耗方面的工作，促進(jìn)機(jī)組的高效與穩(wěn)定運(yùn)行。

參考方獻(xiàn)

[1]東方鍋爐廠DG490/13.8-II2鍋爐說明書.

[2]全國電力行CFB機(jī)組技術(shù)交流服務(wù)協(xié)作網(wǎng).循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行與檢修導(dǎo)則.

[3]全國電力行CFB機(jī)組技術(shù)交流服務(wù)協(xié)作網(wǎng).循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)問答復(fù).

[4]蔣明昌.火力發(fā)電廠能耗指標(biāo)分析手冊.中國電力出版社.

作者簡介：嚴(yán)乙丁，熱動(dòng)助理工程師，于2006年開始從事循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行與管理工作。