CN103438419A - 一种1000mw一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法 - Google Patents
一种1000mw一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法。本发明锅炉经冷态清洗和热态清洗，当锅炉热态清洗结束后，汽轮机启动冲转前启动制粉系统，磨煤机运行，通过煤粉燃烧器燃烧代替部分油燃烧器燃烧，保持一层油枪及对应磨煤机运行，通过调整启动磨煤机给煤量，控制锅炉升温升压至汽轮机启动冲转。本发明降低机组启动过程油耗，缩短启动时间，优化机组启动过程参数耦合，针对1000MW一级大旁路系统机组，通过现场实践，总结了该类型机组在汽轮机启动冲转前启动制粉系统，通过煤粉燃烧器燃烧代替油燃烧器燃烧，降低锅炉启动过程油耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法。
背景技术
1000MW超超临界机组技术代表了火力发电领域的国际最高技术水平，随着电力工业发展，国内新建1000MW机组数量越来越多，1000MW机组由于容量大，系统复杂，机组每次启动过程消耗燃油量都很大，据国内同类型1000MW机组统计结果表明，每年每台1000MW机组启动过程约5次，消耗燃油量高。
在节能减排日益深入的今天，现针对燃煤火电机组的节能工作主要精力集中在节能优化改造方面，针对火电机组启动过程节能工作还处于初级阶段，尽管各单位在机组启动过程做了大量的节能尝试，但关于1000MW一级大旁路系统机组在汽轮机启动冲转前启动制粉系统相关报告未见相关报道。
1000MW超超临界机组由于系统结构复杂，启动过程需要不同参数之间达到最佳耦合，不同煤种、不同燃烧方式、不同点火方式是影响点火用油的主要因素之一，机组并网后，锅炉负荷达到锅炉最低稳燃负荷时间越短，停止油枪燃烧时间油越早，机组启动过程油耗越低。
现有技术中，机组设置一级大旁路，汽轮机启动前，锅炉再热器系统处于干烧状态，为保护锅炉再热器，机组启动原设计25%B-MCR前锅炉全燃油。锅炉FSSS保护配置有再热器保护，在汽轮机隔离时，无法启动制粉系统，锅炉升温升压全部依靠燃油，其对应逻辑关系如图1。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法，在汽轮机启动冲转前启动制粉系统，通过煤粉燃烧器燃烧代替油燃烧器燃烧，降低锅炉启动过程油耗。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、设置锅炉FSSS保护系统中再热器保护系统，设置制粉系统磨煤机启动的逻辑条件，屏蔽再热器温度偏高跳闸条件，保证机组在热态清洗完毕后可以投入制粉系统；
（2）、在锅炉点火前进行锅炉冷态清洗；在锅炉升温至水冷壁出口工质温度190℃时，停止锅炉升温升压，进行热态清洗；
（3）、锅炉点火至热态清洗，控制给水流量25%B-MCR工况给水流量，全开360阀加大再循环流量，通过361阀调节储水罐水位在正常水位，直至热态清洗结束，控制外排量7% B-MCR工况给水流量；
（4）、炉膛吹扫完成后，总风量控制37%B-MCR工况风量，除保留投运油枪层前后墙二次风门、中心风门开启外，关闭其它层风门，保证投运油枪的风量，炉膛负压控制-300Pa；
（5）、锅炉热态清洗结束前，二次风温度160℃，启动一次风机运行；
（6）、当锅炉热态清洗结束后，汽轮机启动冲转前启动制粉系统，磨煤机运行，煤投入燃烧器代替部分油枪燃烧，保持一层油枪及对应磨煤机运行，通过调整启动磨煤机给煤量，控制锅炉升温升压至汽轮机启动冲转。
本发明步骤（3）中，机组冷态清洗启动时，锅炉上水温度控制为90℃-110℃，经高加、给水管道、省煤器、水冷壁后，水冷壁出口工质温度50℃-60℃，锅炉点燃2-3层油枪，点火至热态清洗。
本发明步骤（7）中，汽轮机隔离工况下，再热器干烧，控制高再入口烟温低于540℃，闭锁再热器保护动作，实现锅炉热态清洗结束。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和效果：降低机组启动过程油耗，缩短启动时间，优化机组启动过程参数耦合，实现了该类型机组在汽轮机启动冲转前启动制粉系统，降低锅炉启动过程油耗。本发明提出了机组启动过程中部分参数优化值，缩短机组启动时间，在优化制粉系统启动保护逻辑关系基础上，尽早在启动过程中投入制粉系统，指出了降低机组启动油耗的具体启动步骤，降低启动过程燃油，通过反复实践首次实现了在该类型机组热态冲洗完成后，在启动汽轮机冲转之前，投运了制粉系统，通过煤粉燃烧器燃烧代替油燃烧器燃烧，控制给煤量，调节通过再热器的烟气温度，保证设备安全情况下，降低机组启动过程油耗。
附图说明
图1为现有技术FSSS中再热器保护逻辑图。
图2为本发明FSSS中再热器保护逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。
本专利包括如下步骤：
（1）、设置锅炉FSSS保护系统中再热器保护系统，设置制粉系统磨煤机启动的逻辑条件，屏蔽再热器温度偏高跳闸条件，保证机组在热态清洗完毕后可以投入制粉系统。
（2）、在不增加启动总时间前提下，机组下达开机命令后，通过缩短凝汽器上水、除氧器上水加热、锅炉上水时间，增加锅炉冷态循环清洗阶段加热强度，利用除氧器加热，提高水冷壁出口工质温度至100℃以上，利用炉水的温度，提高炉膛温度水平，缩短点火至热态清洗时间，缩短启动油耗，并且有利于油枪着火和燃烧完全；水冷壁出口工质温度提高至120℃，点火至热态清洗时间可缩短至2小时。
（3）、超超临界机组对水质要求非常严格，锅炉点火必须进行冷态清洗，水质合格后方可点火。由于机组冷态启动，锅炉储水管壁温低，锅炉上水温度控制100℃，经高加、给水管道、省煤器、水冷壁后，水冷壁出口工质温度50℃。由于水中的沉积物在190℃时达到最大，因此锅炉升温至水冷壁出口工质温度190℃时，停止锅炉升温升压，进行热态清洗，锅炉点火至热态清洗，需要投运最少2～3层油枪，时间需要3.5小时，而锅炉热态清洗阶段需降低锅炉燃烧，保留一层油枪即可达到要求。通过缩短锅炉点火至热态清洗时间，可以降低锅炉启动油耗。
（4）、锅炉点火至热态清洗，控制给水流量25%B-MCR工况给水流量，全开360阀加大再循环流量，通过361阀调节储水罐水位在正常水位，直至热态清洗结束，控制外排量7% B-MCR工况给水流量，缩短锅炉热态清洗时间，降低热量损失。
（5）、炉膛吹扫完成后，总风量控制37%B-MCR工况风量，除保留投运油枪层前后墙二次风门、中心风门开启外，关闭其它层风门，保证投运油枪的风量，炉膛负压控制-300Pa。提高二次风箱与炉膛差压，增强油枪根部送风，防止燃油高温裂变形成碳黑，保证油枪燃烧完全。油枪投运后，根据就地油枪雾化、着火及烟囱冒黑烟情况，及时调整燃油压力和送风量，保证燃烧完全，对雾化、着火不良的油枪及时停运维护。
（6）、锅炉热态清洗结束前，二次风温度160℃，启动一次风机运行，为热态清洗结束，启动制粉系统创造条件。
（7）、本发明通过优化锅炉FSSS保护系统中再热器保护系统，修改相应的逻辑关系如图2，保证机组在汽轮机启动冲转前完成制粉系统启动。为达到锅炉在汽轮机冲转前启动磨煤机运行要求，对锅炉FSSS再热器保护逻辑进行优化后，汽轮机隔离工况下，再热器干烧，控制高再入口烟温低于540℃，闭锁再热器保护动作，实现锅炉热态清洗结束。当锅炉热态清洗结束后，汽轮机启动冲转前启动制粉系统，磨煤机运行，通过煤粉燃烧器燃烧代替油燃烧器燃烧，保持一层油枪及对应磨煤机运行。机组带至25%额定负荷前，锅炉由纯油运行，而在磨煤机运行后实现煤油混燃，通过调整燃煤量，控制锅炉升温升压至汽轮机启动冲转，降低启动油耗，机组热态清洗结束至带负荷至250MW过程，节约燃油约400吨。
汽轮机冷态冲转，要求主汽温度415℃、主汽压力9.6MPa。汽轮机冲转前，随炉膛温度升高，主汽压力升高，高压旁路开度增加，过热器系统工质流速增加，吸热量增加，高温再热器进口烟气温度升高速率变缓。锅炉热态清洗结束后，启动制粉系统，合理控制煤油混燃比例，可以控制高再入口烟温不超540℃，满足再热器干烧保护要求。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其配方、工艺所取名称等可以不同.凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内.本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、设置锅炉FSSS保护系统中再热器保护系统，设置制粉系统磨煤机启动的逻辑条件，屏蔽再热器温度偏高跳闸条件，保证机组在热态清洗完毕后可以投入制粉系统；
（2）、在锅炉点火前进行锅炉冷态清洗；在锅炉升温至水冷壁出口工质温度190℃时，停止锅炉升温升压，进行热态清洗；
（3）、锅炉点火至热态清洗，控制给水流量为25%B-MCR工况给水流量，全开360阀加大再循环流量，通过361阀调节储水罐水位在正常水位，直至热态清洗结束，控制外排量为7% B-MCR工况给水流量；
（4）、炉膛吹扫完成后，总风量控制37%B-MCR工况风量，除保留投运油枪层前后墙二次风门、中心风门开启外，关闭其它层风门，保证投运油枪的风量，炉膛负压控制-300Pa；
（5）、锅炉热态清洗结束前，二次风温度160℃，启动一次风机运行；
（6）、当锅炉热态清洗结束后，汽轮机启动冲转前启动制粉系统，磨煤机运行，通过煤粉燃烧器燃烧代替部分油燃烧器燃烧，保持一层油枪及对应磨煤机运行，通过调整启动磨煤机给煤量，控制锅炉升温升压至汽轮机启动冲转。
2.根据权利要求1所述的1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法，其特征在于：步骤（2）中，机组冷态清洗启动时，锅炉上水温度控制为90℃-110℃，经高加、给水管道、省煤器、水冷壁后，水冷壁出口工质温度50℃-60℃，锅炉点燃2-3层油枪，点火至热态清洗。
3.根据权利要求1所述的1000MW一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法，其特征在于：步骤（6）中，汽轮机隔离工况下，再热器干烧，控制高再入口烟温低于540℃，闭锁再热器保护动作，实现锅炉热态清洗结束。
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