300MW 燃煤火電機組過熱器減溫水的影響因素及優(yōu)化運行

劉青嵩 吳曉東

(華電青島發(fā)電有限公司,山東 青島 266031)

1 造成過熱器減溫水量過大的原因

過熱器減溫水噴水量過大的原因,就是體現(xiàn)在過熱汽溫偏高這一點上,對過熱器減溫水量的影響因素其實就是對過熱汽溫的影響因素。影響過熱汽溫的因素是非常多的,需要我們耐心去逐一梳理,剖析。

1.1 主蒸汽壓力高低。

1.2 主蒸汽壓力波動。

1.3 負(fù)荷高低變化。

1.4 負(fù)荷變化幅度。

1.5 煤質(zhì)變化。

1.6 給水溫度變化。

1.7 風(fēng)量變化及配風(fēng)的變化。

1.8 制粉系統(tǒng)啟停的影響。

1.9 燃燒器運行方式的影響。

1.10 汽包水位變化。

1.11 受熱面積灰及鍋爐吹灰。

1.12 燃燒器擺角變化。

1.13 投停油及油輔助風(fēng)的影響。

1.14 爐膛結(jié)焦。

1.15 爐底水封失去或漏風(fēng)。

1.16 脫硝系統(tǒng)的影響。

1.17 燃盡風(fēng)擺角的影響。

1.18 飽和蒸汽濕度的影響。

1.19 受熱面內(nèi)壁結(jié)垢。

1.20 爐水水質(zhì)差造成機械攜帶。

1.21 磨煤機出口風(fēng)溫的變化

1.22 二次風(fēng)溫的高低。

1.23 過熱器減溫水波動的影響。

1.24 制粉系統(tǒng)煤粉細(xì)度的影響。

1.25 磨煤機容量風(fēng)門動作靈敏度的影響。

1.26 磨煤機旁路風(fēng)門開度的影響。

1.27 過熱器減溫水門投自動后的邏輯運算。

1.28 汽機側(cè)的影響。

2 影響因素的相互關(guān)系及具體措施

2.1 及時提高主蒸汽壓力

在參數(shù)可控的前提下,及時提高主蒸汽壓力設(shè)定值,提高除溫初壓可以極大的提高熱循環(huán)的效率,可以有效的降低低溫過熱器出口溫度,從而降低過熱器減溫水量。這一條無疑義,但是汽壓提升的原則應(yīng)是汽溫穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。升壓過程應(yīng)穩(wěn)定柔和,防止因為升壓過快導(dǎo)致減溫水量暫時性劇烈增長。

2.2 盡量開大底層風(fēng)開度

在環(huán)保參數(shù)允許的前提下,盡量增大底層風(fēng)開度,盡量提升鍋爐蒸發(fā)段熱負(fù)荷,在低氮燃燒改造之后,鍋爐燃燒較傳統(tǒng)燃燒方式而言,同樣風(fēng)量的的情況下,主燃燒區(qū)域嚴(yán)重缺風(fēng)。在鍋爐熱負(fù)荷降低的工況下,爐膛燃燒溫度較低環(huán),環(huán)保參數(shù)的維持本身不是問題,我們完全可以關(guān)小頂層風(fēng)門,這樣造成燃燒中心的事實下移,與主燃燒區(qū)域良好的燃燒。經(jīng)觀察在C 磨停運時,700th 往下,我們就可以將頂層風(fēng)試探性關(guān)小,多數(shù)情況下能達(dá)到目的。

2.3 加強對負(fù)荷變動的預(yù)判

對工況提前預(yù)判,如加負(fù)荷、漲主汽壓等上升工況時,提前增大減溫水量,盡可能避免為控制汽溫超限而大幅度短暫性增加減溫水的情況。就青島廠而言,一般在早晨6 點之后,晚上23點之后,多數(shù)會有一波規(guī)律性的負(fù)荷上漲過程。在這之前一段時間,我們可以將溫度適當(dāng)放低,將減溫水的幅度轉(zhuǎn)化為減溫水的時間廣度,從而保證了減溫水的精確少量使用,在總量上對減溫水實現(xiàn)減少應(yīng)用。啟動制粉系統(tǒng)和滑壓到位的過程中也是同樣的操作,這不僅僅降低了減溫水的用量,對機組的穩(wěn)定運行也大有裨益。

2.4 合理調(diào)整燃燒器擺角位置

合理擺動燃燒器擺角位置,就燃燒器擺角而言,#3、4 機組有一定的共性,當(dāng)擺角往上擺動的時候減溫水流量有明顯的升高,但因為擺角對再熱汽溫的偏斜和壁溫的不均衡有較大的影響,所以擺角無法長期放置在低位,需要綜合考慮各項因素的影響。一般而言在鍋爐蒸發(fā)量850th 以下時,燃燒器擺角我們傾向于放置在低處。在進(jìn)行此類調(diào)整時,尤其應(yīng)注意,擺角長期處于低位導(dǎo)致的鍋爐底部渣船區(qū)可燃?xì)怏w聚集的的危險,需要定期進(jìn)行擺角活動。在四角切圓鍋爐中,擺角的位置對再熱器溫度和鍋爐管壁溫度的偏斜有著巨大的影響,所以在調(diào)整中我們需要適當(dāng)?shù)耐讌f(xié)以尋找鍋爐效率的總體最優(yōu)位置。

2.5 合理調(diào)整燃盡風(fēng)擺角位置

燃盡風(fēng)擺角的位置以往而言我們是認(rèn)知不夠的,由于燃盡風(fēng)在爐體上的開口位置和開口大小各有不同,兩者在不同機組的表現(xiàn)情況也不盡相同,但總體思路是一致的。就#4 爐而言在常規(guī)負(fù)荷段我們傾向于將擺角往上擺,這能有效的降低減溫水的用量,同時在部分負(fù)荷段對矯正再熱汽溫的偏斜有良好的效果。所以除非汽溫指標(biāo)要求或部分低負(fù)荷段我們建議燃盡風(fēng)擺角應(yīng)該擺動到使過熱汽溫降低的方向上。這樣對于鍋爐的燃燒組織也是有利的,但是在較低負(fù)荷的情況下,也不應(yīng)拘泥于過熱器減溫水量的限制,應(yīng)果斷開大,以提升鍋爐的總體汽溫水平。

2.6 磨組運行方式的安排

合理安排磨組運行方式是我們在燃燒調(diào)整中的有利手段。因為考慮廠用電等因素,之前我們傾向于能不開磨就不開磨,但就實際情況而言又較為復(fù)雜。在部分工況下,兩臺磨煤機運行時,為了兼顧汽溫常常會使主汽壓停留在一個較低的水平上,如果因機組帶負(fù)荷等原因,倉促啟動第三臺磨煤機,一是可能在主汽壓較低的情況下使汽溫超限,為避免超限必然大量使用減溫水；二是給燃燒帶來不穩(wěn)定從而使汽溫忽高忽低處于一個波動不穩(wěn)狀態(tài),迫使超量使用減溫水來控制參數(shù)不超高限。所以在高負(fù)荷段我們更傾向于及早開磨。不應(yīng)拖延。

3 采取措施后同比參數(shù)對比和曲線對比

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

圖6

4 結(jié)論

經(jīng)過數(shù)月的不懈努力,終于總結(jié)出來一套正常運行中實用可靠的過熱器減溫水的優(yōu)化調(diào)整方法,經(jīng)驗證后,效果良好。今后還需戒驕戒躁,努力加以推廣,在實踐中反思調(diào)整,爭取取得更大成效。