关于电厂机组无辅汽启动研究实践

(整期优先)网络出版时间:2020-08-07
/ 2

关于电厂机组无辅汽启动研究实践

田海龙

山西京玉发电有限责任公司 山西朔州 037200

摘要: 近年来全国电网装机容量呈现快速增长态势,伴随装机规模的扩大、清洁能源的快速发展,以及国家经济结构转型升级影响,火电利用小时持续下降,这就造成火电企业部分机组长期停运,甚至全厂停运的态势。火电机组启动时往往需要临机辅汽或者启动锅炉蒸汽,而现阶段因环保政策影响及其他原因,部分火电企业已取消启动锅炉,这就造成火电厂全厂停运后机组再次启动困难。实现机组无辅汽启动对火电厂的生产经营意义重大。

关键词:电厂机组;无辅汽启动;研究实践

1导言

根据现场系统布置,机组启动,由辅助蒸汽提供汽源的设备系统包括除氧器加热系统、点火油枪吹扫系统、空预器启动吹灰系统等,机组启动过程中,这些设备系统均需提供辅助蒸汽保证其正常安全运行。

要实现机组无辅汽启动工作,必须找出其他汽源代替辅助蒸汽,并且研究确定部分设备系统是否可在无辅汽的条件下安全运行。解决上述问题,机组无辅汽启动工作才能够顺利进行。

2机组无辅汽启动存在的问题

2.1锅炉点火油枪吹扫汽源

油枪必须配置吹扫汽源,否则油枪使用后退出运行,油角阀至油枪头部管路内将积存一定燃油,油枪喷口布置在炉膛内,具备着火源条件,存在系统着火风险,安全隐患较大。

2.2空预器吹灰汽源

锅炉在油煤混烧阶段,尾部烟道易聚集未燃尽的可燃物,点火初期空预器辅助蒸汽吹灰无法投入,存在积粉再燃烧的可能。

2.3除氧器上水加热汽源

锅炉冷态启动除氧器无加热汽源,锅炉上水温度低,点火初期产生蒸汽量不足,容易引起受热面壁温超温;冬季上水过程中,可能引起锅炉汽包及炉管脆性增加。锅炉温热态启动,省煤器已无加热作用,锅炉上水温度明显低于汽包壁温,此时上水,则将引起汽包壁温差增大。 2.4 机组启动初期大、小机轴封汽源

汽轮机转动部分与静止部分之间如转子与缸体之间,叶轮轮毂隔板之间,必有间隙,这些间隙造成汽轮机级与级之间的内漏汽和汽缸前端向外漏汽,另外,汽缸排汽部分若呈负压则空气还可向内漏,从而破坏真空和影响油质,为了防止汽轮机高压端外漏汽和负压端向内漏空气,限制级与级之间的内漏汽,提高汽轮机工作效率,设置了轴封系统。因无辅助蒸汽汽源,主机轴封、小机轴封无汽源,机组启动、锅炉点火初期,不能像正常方式,先送轴封后抽真空步骤进行 。

3机组无辅汽启动存在问题的解决对策及技术应用

3.1锅炉点火前,将油枪雾化片检查全面清理干净,防止油枪因雾化不良影响点火成功率。利用厂用压缩空气接入油枪蒸汽吹扫母管,在无辅汽条件下,使用压缩空气对油枪进行吹扫。

3.2 锅炉点火时,优先启动锅炉中间油枪,两侧油枪对称投入,加强锅炉各级受热面壁温监视,采取调整烟气挡板开度、降低锅炉运行总风量、锅炉起压后及早开启高低旁路的措施,控制锅炉受热面不超温。

3.3辅汽系统投入前,利用厂用压缩空气进行空预器吹灰,辅汽系统投入后,及时投入空预器连续吹灰。

3.4根据机组启动计划日期安排,提前一天启动电动给水泵,利用电泵自循环,加热除氧器水温,尽可能保证除氧器水温不低于20度,锅炉上水操作延长上水时间,夏季不低于3小时,冬季不低于5小时。锅炉启动过程中尽可能维持除氧器水温,待辅汽系统正常投入后,利用辅汽加热除氧器给水。

3.5 机组冷态启动期间(缸温为环境温度)可先不投入轴封供汽进行系统抽真空,盘车装置保持连续运行。

3.6机组启动前关闭机侧主蒸汽管道至排汽装置疏水门,主汽至定排疏水门开启,各本体疏水门、冷热再疏水门开启。

3.7锅炉点火见压后待汽机真空抽到一定值开启高旁阀,冷再压力0.3~0.5Mpa、温度250℃以上投入冷再至辅汽汽源,使用冷再供辅汽汽源供轴封供汽。

3.8如在保证轴封供汽压力正常情况下适当投入除氧器加热,提高给水温度。

3.9轴封供汽投入后提高机组真空,真空值正常后主汽疏水倒至排汽装置,缓慢开启低旁阀,调整高、低旁开度,进行其他正常启机操作。

3.10启动中为减少辅汽用汽保证轴封供汽压力,使用电泵上水,待机组并网切缸辅汽压力正常后启动汽泵运行。

3.11从锅炉点火到主汽、再热汽温度升至满足供辅汽要求参数的时间较长,此后才能提高真空、开低旁,必须控制好锅炉再热器的超温及主机高、中、低胀差的控制,务必保证从辅汽至轴封供汽温度的稳定,防止出现大起大落的波动。

4 机组无辅汽启动操作过程中的危险点

4.1由于机组启动前,辅汽用汽完全由冷再供给,主汽温度变化直接影响冷再温度,主汽温度调整时必须保持汽温稳定,不能出现大幅甩汽温影响轴封供汽温度情况,尤其机组温态、热态启动,防止轴封供汽温度波动大导致大轴收缩动静碰磨情况发生。

4.2机组启动至并网切缸前,必须保证高旁开度正常,监视高旁后温度变化,防止高旁后温度高导致高旁跳闸、再热汽失压辅汽供汽中断情况出现,保持冷再压力0.5Mpa、温度250℃以上,否则无法满足轴封供汽参数要求。机组温态、热态启动过程中,如辅汽汽源中断导致轴封供汽中断,应及时破坏机组真空,防止轴端进冷气导致动静碰磨。

4.3汽机温态、热态启动过程中,锅炉点火见压开启高旁阀后,由于此时机组无真空,各主、再热管道疏水门及低旁阀虽已关闭但可能存在内漏情况,应严密监视机组低压缸排汽温度及排汽压力变化,低旁减温水及低压缸喷水均保持投入状态,主机真空破坏阀保持开启状态,防止大量热蒸汽进入排汽装置导致低压缸防爆阀爆破事件发生。低压缸防爆阀动作压力130~150Kpa(绝对压力)

4.4机组温态、热态启动初期,由于排汽装置无真空,启动初期很多管道疏水门无法正常开启,可能会导致管道积水振动,高旁开启后就地加强巡检,注意各管道是否有振动情况发生。

4结语

通过对机组无辅汽启动的研究,解决了实际问题,为机组安全稳定运行提供了有力保障。因此,电厂在实际运营过程中,相关人员需要提高对汽机设备的关注度,及时发现和解决汽机在运行期间安全隐患,深入分析机组启、停过程中遇到的问题并制定有效对策,以便从根本上提升电厂的经营效益。

参考文献

[1]王伟康.探究电厂汽机常见问题及其应对措施[J].智能城市,2017,3(05):198.

[2]陈荣青.关于电厂汽机设备运行中的常见问题及技术研究[J].化工管理,2017(02):13.

[3]钟华.电厂汽机运行中的常见问题及其规避措施[J].技术与市场,2016,23(07):103-104.

[4]展宗波.浅谈电厂汽机设备运行中的常见问题及技术分析[J].电子技术与软件工程,2015(17):243.

[5]贾丰榕.电厂汽机设备运行中的常见问题与解决对策[J].科技与创新,2014(18):37-38.