锅炉的启动.docx
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锅炉的启动.docx
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锅炉的启动
锅炉的启动
启动前的准备
1.启动前检查工作
锅炉启动前应对锅炉及相关辅助系统进行检查,确保一切系统正常后方可进行锅炉启动。
一般进行以下检查:
总体检查;烟风系统检查;燃烧器的检查;汽水系统的检查(含启动系统和减温水系统);燃油系统的检查;制粉系统的检查;吹灰系统的检查;热工仪表的检查。
2.锅炉启动前的准备
准备启动
↓
锅炉上水、确认储水罐水位
↓
冷态清洗
↓
点火准备
↓
点火、升温、升压
↓
热态清洗
↓
锅炉升压至8.92MPa,温度300℃
↓
汽机进汽、冲转
↓
并网
↓
负荷上升
↓
循环/直流切换
↓
额定负荷
图9-9锅炉典型冷态启动流程
(1)保证将所有安全阀的试验堵头去掉。
(2)核实机组启动所需的电力,点火器和主燃料适用性以及给水配套性。
(3)所有阀门和挡板的运行应灵活,以及控制机构的功能应正确。
(4)核查油枪和燃烧器配套设备的操作情况,确认配套的阀门处于正确的启闭状态,燃料的供应充足。
(5)核查分布于锅炉汽水系统范围内各壁温、介质温度测点的可用性。
布置于炉膛水冷壁出品混合集箱上的介质温度测点,用于控制锅炉水煤比;布置于汽水分离器及高过出口集箱上的风外壁测点,用于控制厚壁元件风个壁温差,以便确定合适的启动速度。
(6)确认炉内无人时,关闭所有人孔和观察孔。
(7)核查远传差压变送器、远传压力信号等仪表是否处于工作状态。
(8)所有驱动装置的润滑和冷却系统是否满足制造厂的规范,所需的冷却水是否适用。
(9)核查所有压力表和风压表是否校准并能正常工作。
(10)将烟温探针伸入炉膛测量过热器前烟温。
(11)检查所有安全联锁装置是否处于工作状态。
(12)磨煤机的试运行按说明书操作。
(13)定置所有烟道和风道的挡板位置。
(14)吹扫所有一次风流量仪表连接管。
(15)预启动和检查锅炉的所有辅助设备,使它们达到正常状态;
(16)检查油系统,使之处于可用状态。
二、本锅炉冷态启动过程
对于单元制超临界直流锅炉机组,锅炉的冷态启动过程一般包括启动前的检查与准备、点火、升压等几个阶段。
锅炉给水采用加氧、加氨联合处理(CWT)方式,应确保给水品质合格。
电厂首先应在AVT(挥发物水处理,除联氨)运行模式下启动,直至正常运行状态。
此时,加氧系统不投入运行。
当运行负荷增加并达到正常运行负荷(高于最低负荷30%B-MCR)时,将从AVT运行转换CWT运行模式。
CWT运行模式许可条件为:
所带负荷高于最低运行负荷;省煤器进口给水导电率<0.02ms/m;1台以上给水泵投入运行。
锅炉典型冷态启动流程如图9-9所示。
为了保证锅炉受热面内表面清洁,对停运时间超过150小时以上的机组应进行锅炉清洗,锅炉清洗前应进行炉前管路系统的清洗(冷凝水管路和给水管路)。
锅炉清洗主要清洗沉积在受热面上的杂质、盐分和因腐蚀生成的氧化铁。
当省煤器入口和分离器出口水的电导率<1μS/cm或含铁量<100mg/kg时,清洗完成。
锅炉温态、热态和极热态启动时,不需要进行冷态清洗。
清洗完成后,启动燃油系统,启动二次风机使通风量维持在37%MCR;调节给水使工质流量维持在21%MCR,锅炉点火后,工质温度逐渐升高,当工质开始汽化时,体积将突然增加,使分离器前受热面出口温度也达到饱和温度,此时便打开相应的阀门以维持分离器水箱水位。
当分离器有蒸汽发生时,便将相应的阀门投入自动运行,调整燃油控制阀以及主蒸汽压力调节阀等,使锅炉升压,将压力控制在要求的范围内。
当分离器压力上升到一定值后,对蒸汽管道进行预热,当汽轮机前蒸汽参数达到规定数值时,就可以将燃油系统过渡到给煤系统,对汽轮机进行冲转、暖机、升速、同步以及升负荷等。
下面具体介绍DG1900/25.4-II型超临界直流锅炉的冷态启动运行过程。
1.低压管路清洗
(1)首先确认各阀门状态(开或闭);
(2)开启冷凝水泵;
(3)启动主汽机和锅炉给水泵动力汽机,并向各汽机送汽用于密封;
(4)冷凝器抽为真空;
(5)清洗冷凝器和除氧器之间的低压管路;
(6)持续清洗直至冷凝器入口水混浊度低于3ppm。
系统运行状态参见图9-10。
2.炉前段高压管路清洗
(1)首先确认各阀门状态(开或闭);
(2)清洗高压加热器段管路。
系统运行状态参见图9-11。
3.锅炉上水
上水前需要确认至少满足下列条件时才允许向锅炉上水:
(1)361阀(汽水分离器储水罐水位控制阀)处于自动状态;
(2)MFT复位;
(3)储水罐压力小于686kpa;
(4)储水罐水位小于12000mm;
(5)T-BFP旁路阀处于自动状态;
(6)所有锅炉疏放水阀处于自动状态;
(7)所有锅炉排气阀处于开启状态;
(8)361阀出口至冷凝器电动闸和361阀出口至排污扩容器电动闸阀处于自动状态;
(9)高压给水加热器旁路阀处于自动状态;
(10)高压给水加热器入口阀处于自动状态;
(11)高压给水加热器给水出口阀处于自动状态;
(12)确认低压管路(冷凝器至除氧器)和前段(高加周围)等清洗水质合格。
开始锅炉上水后的主要操作:
(1)361阀出口电动闸阀关闭;
(2)关闭所有锅炉疏放水阀;
(3)关闭所有充氮阀;
(4)开启361阀出口至排污扩容器管路电动闸阀;
(5)如果汽动给水泵前置泵启动,开启汽动给水泵出口旁路阀用于锅炉上水;
(6)如果储水罐压力小于686kpa,开启所有锅炉排气阀以保证上水路径;
(7)启动T-BFP前置泵对锅内加水;
(8)上水至储水罐水位达到12米或更高时,关闭锅炉所有的排气阀,锅炉上水完成;
(9)完成锅炉上水后,储水罐水位由361阀进行控制,通过361阀和361阀出口至排污扩容器电动闸阀的排汽管路进行排污。
系统运行状态参见图9-12。
4.炉水启动排污(冷态开式清洗阶段)
锅炉清洗主要是清洗沉积在受热面上的杂质、盐分和腐蚀生成的氧化铁等。
锅炉清洗包括冷态清洗和热态清洗,冷态清洗又分为开式清洗(清洗水排往排污扩容器不循环)和循环清洗(清洗水排往排污冷凝器循环)两个阶段。
开始清洗锅炉前,要确认至少满足以下条件:
(1)储水罐压力低于686kpa;
(2)已完成高压管路清洗;
(3)上水完毕;
(4)储水罐水位控制阀(361阀)处于自动状态;
(5)361阀出口至排污扩容器电动闸阀处于自动状态。
冷态开式清洗操作:
(1)接受开始锅炉清洗指令后,361阀和361阀出口至排污扩容器电动阀开启;
(2)用辅助蒸汽加热除氧器,保证除氧器出口水温在80度左右;
(3)打开高加旁路阀,采用不通过高加的方式上水;
(4)启动锅炉汽动给水泵的前置泵向锅炉内供水,提供给锅炉清洗用水;
(5)锅炉冷态开式清洗过程中,361阀出口至冷凝器电动闸阀关闭,361阀出口至排污扩容器电动闸阀开启,清洗水排到排污扩容器,直到启动储水罐下部出口水质优于下列指标值后,冷态开式清洗结束。
指标值:
铁质<500ppb或浑浊度≤3ppm;油脂≤1ppm;pH值≤9.5。
系统运行状态参见图9-12。
5.炉水循环(冷态循环清洗)
(1)开启361阀出口至冷凝器电动闸阀。
同时关闭361阀出口至排污扩容器电动闸阀,启动系统清洗水由排往排污扩容器切换至冷凝器。
(2)维持21%B-MCR清洗流量进行循环清洗,直至省煤器入口水质优于下列指标,冷态循环清洗结束。
指标值:
电导率≤1µs/cm
Fe≤100pb
pH值9.3~9.5
系统运行状态参见图9-12。
6.燃烧器点火
(1)对油管路进行吹扫,确认启动油管路状态。
启动通风系统(先启动引风机,再启动送风机)对烟道、煤粉一次风管和炉膛进行吹扫,保证吹扫风量大于37%B-MCR风量;吹扫至少5min以上;并维持一定炉膛负压。
(2)启动电动锅炉给水泵(BFP);
(3)维持锅炉给水流量高于21%B-MCR流量并重置锅炉主燃料(MFT);
(4)当省煤器入口水质条件达到下列要求时,燃烧器点火;
电导率≤1µs/cm;Fe≤100pb;PH9.3~9.5
(5)当因炉水量的增加导致分离器水位变高时,打开汽水分离器贮水罐溢流调节阀②,维持分离器贮水罐水位。
系统运行状态参见图9-13。
7.热态清洗
锅炉冷态清洗结束后,随后锅炉点火,提高温度的清洗过程称为热态清洗,在此阶段应注意水质检测,防止管子内壁结垢。
操作要点:
(1)由于水中的沉积物在190℃时达到最大,因此升温至190℃(顶棚出口)时应进行水质检查,检测水质时停止锅炉升温升压。
(2)进行水质检查后,控制升温率为2℃/分,直至达到锅炉压力为8.92mpa,温度约300℃。
(3)热态清洗时,清洗水全部排至冷凝器
(4)锅炉点火后,应注意会出现汽水受热膨胀导致储水罐水位突然升高,应保证361阀能正常控制储水罐水位。
(5)锅炉点火后,应打开后包墙环型集箱排污阀进行排水确保该处无积水。
系统运行状态参见图9-14。
在温度上升阶段,应对给水流量和对壁温进行如下限制:
(1)省煤器入口给水流量,由于锅炉不带BPC,为加快启动时间,在锅炉点火到并网期间,锅炉给水流量由25%B-MCR降为21%MCR,省煤器入口给水流量设定值为399t/h(21%B-MCR=0.21×1900t/h),低报警320t/h(21%B-MCR×0.8),低跳闸值280t./h(21%B-MCR×0.7),低低跳闸值240t/h(21%B-MCR×0.6);
(2)燃料量(油)为31.25t/h;
(3)炉膛出口烟温<580℃;
(4)监控各点金属壁温。
确认炉水循环状态下的水质;为通过启动分离器贮水罐溢流调节阀②检测循环炉水的水质,将停止锅炉升温、升压。
锅炉清洗时间及所需水量与受热面管的清洁程度有关,表9-1中数据为新机组首次启动时推荐的数据。
表9-1新机组首次启动
排放时间
到排污箱,排除
排到冷凝器
冷态清洗
约8.5小时
约25小时
热态清洗
0小时
约49小时
排放量
到排污箱,排除
排到冷凝器
冷态清洗
约4600t
约13500t
热态清洗
0t
约26200t
锅炉长期运行后也将进行清洗。
8.锅炉升温升压
当热态清洗完成后,应调节汽机旁路系统(361阀、MSD等)以使蒸汽温度满足汽机冲转条件。
在汽机旁路系统投入使用时,过热蒸汽首先经过高压旁路,其压力和温度降到汽轮机高压缸排气温参数后进入再热器,再热后的蒸汽再进入低压旁路,进一步降低其参数,最后引入凝汽器。
系统运行状态参见图9-15。
(1)当分离器中产生蒸汽时,汽机旁路阀③、④应处在自动操作状态;
(2)燃料量调节阀控制燃料量提升锅炉温度;
(3)开启启动分离器贮水罐溢流调节阀②,维持启动分离器贮水罐水位;
(4)主蒸汽压力达到最低要求压力时,高压汽机旁路阀③控制主蒸汽压力;
(5)通过低压汽机旁路阀⑤的调节使再热蒸汽压力达到要求值。
旁路系统的运行方式与汽机冲转方式和启动方式等有关,不同启动方式推荐的高压旁路阀的运行控制方式不同。
(1)冷态、温态和热态启动
如图9-16所示,高压旁路阀的控制分为五个阶段:
a阶段:
高压旁路阀全关,锅炉点后,经过一段指定的时间后进入b阶段;
b阶段:
高压旁路阀开度随主蒸汽压力比例变化;
c阶段:
汽机冲转前,高压旁路阀控制蒸汽压力为8.92Mpa;
d阶段:
汽机冲转后,高压旁路阀开度逐渐减小以控制蒸汽压力为8.92Mpa;
e阶段:
当负荷达到15%ECR后,高压旁阀全关,锅炉由主蒸汽压力控制转为水煤比控制。
图9-16冷态启动高压旁路阀的控制
(2)极热态启动
如图9-17所示,由于极热态启动时,主蒸汽压力已经建立,因此,将高压旁路阀的设定值的基准值提高+3.9Mpa;锅炉点火后,经过约十分钟后将高压旁路阀的设定压力修改为8.92Mpa;当负荷达到15%~20%ECR时,高压旁路阀全关,锅炉由主蒸汽压力控制转为水煤比控制。
图9-17极热态启动高压旁路阀的控制
9.汽轮机送汽
(1)蒸汽条件满足汽机供汽条件(高压汽机旁路阀③控制主蒸汽压力大于最小要求值);
(2)启动汽机(中压缸)。
系统运行状态参见图9-18。
10.并网
(1)提高汽机转速;
(2)同步调节汽机转速至3000rpm,然后给汽机带初负荷;
(3)增加燃油量;
(4)启动一次风机和开始加热磨煤机。
系统运行状态参见图9-18和9-19。
11.升负荷
(1)启动磨煤机供应煤粉(参见图9-19);
(2)在15%~20%负荷时,关闭汽机旁路阀;
(3)启动分离器贮水罐水位下降时,关闭启动分离器贮水罐溢流调节阀②;
(4)湿态完全转换到干态后,361阀全关,锅炉进入直流运行。
系统运行状态参见图9-20。
12.常规运行(直流运行)
机组进入直流运行工况后,锅炉整套控制系统投入自动运行,相应的手动控制切换为自动控制,各部分连锁保护投入,机组进行正常运行。
(1)30%负荷以上时自动滑压运行开始;
(2)提高煤粉流量同时减少燃油流量;
(3)机组在95%ECR及以上负荷下全压状态运行。
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