汽輪發(fā)電機組的甩負荷試驗涉及機組各個系統(tǒng),且具有一定風險,機組甩負荷試驗過程中合理地調(diào)整鍋爐運行參數(shù)可以保障試驗的順利進行,同時降低其風險性。配置CFB鍋爐的機組甩負荷試驗的鍋爐控制措施與煤粉鍋爐有很大差別。由于CFB鍋爐在機組甩負荷后主蒸汽和再熱蒸汽流量瞬間降低,而爐內(nèi)高溫床料及未燃盡的大量燃料繼續(xù)加熱鍋爐各換熱面,因此有效控制燃燒避免主蒸汽超溫、超壓,以及防止再次并網(wǎng)后主蒸汽溫度驟降,是機組甩負荷試驗中鍋爐參數(shù)控制的關鍵。
1、用負荷試驗
機組甩負荷試驗前應檢查鍋爐本體、煙風道及相關輔機;檢查汽水系統(tǒng)(如減溫水系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)),以確保減溫水正常投切,有效防止主蒸汽溫度過高及并網(wǎng)后主蒸汽溫度過低;檢查燃油系統(tǒng)循環(huán)是否正常,建立一定的供油壓力;確保試投風道燃燒器著火正常,后將其投入備用;進行鍋爐PCV閥活動試驗;確認過熱器出口對空排汽閥動作正常;做好手動起跳汽包、過熱器、再熱器的安全閥的準備;切除鍋爐總?cè)剂咸l(MFT)、鍋爐水位保護;切除機跳爐保護;強制投煤條件,以允許隨時投煤。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機壓制的生物質(zhì)顆粒燃料,同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
機組50%負荷工況下甩負荷試驗步驟:
(1)倒計時前30 min根據(jù)試驗要求的主蒸汽溫度、壓力和燃用煤種調(diào)整給煤量,使主蒸汽參數(shù)為低值(此前汽輪機側(cè)高壓旁路及低壓旁路調(diào)節(jié)閥應具有一定開度進行暖管)。
(2)倒計時前10min,分別將汽包水位、過熱器及再熱器減溫水、一次風機、二次風機、引風機、鍋爐燃料控制由自動控制方式切至手動控制方式。
(3)倒計時前300—30 s,以先慢后快、先少后多的原則逐步減少給煤量,根據(jù)煤量及床溫變化對一、二次風量進行相應調(diào)整,一次風量不應小于最小流化風量。由于進入爐膛密相區(qū)的二次風對床溫影響較大,故在調(diào)整總二次風量的同時調(diào)整進入爐膛密相區(qū)二次風箱的風量。減煤過程中,當床溫下降至600℃左右時,應根據(jù)床溫下降速度及時投入點火油槍,以維持正常的投煤床溫;停運給煤機時應優(yōu)先停止床溫相對較低處對應的給煤機,且相鄰2臺給煤機應保留1臺運行。這樣,可以保證整體床溫均勻下降,防止床溫下降過快,減小左、右側(cè)主蒸汽溫度偏差。
(4)在主蒸汽壓力開始下降時發(fā)出倒計時指令(5、4、3、2、1)。
(5)發(fā)令“5”時將高、低壓旁路調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)至30%左右。
(6)發(fā)令“甩”時按下發(fā)電機跳閘按鈕,根據(jù)主蒸汽壓力上升速度決定是否需手動開啟PCV閥及過熱器對空排汽閥。
(7)甩負荷后,根據(jù)主蒸汽壓力上升速率調(diào)整旁路調(diào)節(jié)閥開度,當主蒸汽壓力開始下降時順序關閉對空排汽閥及PCV閥;根據(jù)主蒸汽溫度變化率調(diào)整減溫水調(diào)節(jié)閥開度,將主、再熱蒸汽溫度控制在500~560℃之間。
(8)機組甩負荷試驗結(jié)束重新并網(wǎng)后,關閉鍋爐對空排汽閥及PCV閥,逐漸關閉旁路調(diào)節(jié)閥;在加大給煤量的同時調(diào)整配風使負荷快速穩(wěn)步升至目標負荷。
(9)如并網(wǎng)延誤或無法及時并網(wǎng)時,視床溫和主蒸汽參數(shù)值調(diào)整給煤量及油系統(tǒng)出力,維持床溫高值及主蒸汽參數(shù)穩(wěn)定。
機組100%負荷工況下甩負荷試驗可根據(jù)實際情況采用與50%負荷工況甩負荷基本相同的操作方式,或者采用鍋爐壓火方式。選擇前者應注意:
(1)機組甩負荷前將主蒸汽壓力及溫度控制在低值。
(2)根據(jù)鍋爐實際情況和運行經(jīng)驗,給出甩負荷時的最小給煤肇及風量。在下達甩負荷倒計時口令前5~10 min開始調(diào)節(jié)給煤量和風量。
(3)甩負荷后如床溫下降過快應及時投入油系統(tǒng),使床溫不低于正常投煤床溫。
(4)選擇鍋爐壓火方式與50%負荷工況下甩負荷試驗的準備工作基本相同,在開始減小給煤量時應執(zhí)行以下操作:倒計時前5 min開始減小給煤量、減小風量,減小煤量應保證均勻減少每臺給煤機的給煤量,及時調(diào)整鍋爐配風使鍋爐燃燒穩(wěn)定;下達倒計時口令的同時,即執(zhí)行鍋爐壓火操作;倒計時結(jié)束時,打開PCV閥及過熱器對空排汽閥,根據(jù)主蒸汽及再熱蒸汽壓力上升速度調(diào)節(jié)高、低壓旁路調(diào)節(jié)閥開度;恢復鍋爐重新起動的相關條件;甩負荷試驗成功并得到并網(wǎng)指令時立即起動風機,同時根據(jù)床溫及其升溫率決定投入的初始給煤量,如床溫下降過快,應及時投入油槍。
第1種方式操作較多,對參數(shù)控制要求嚴格,但在試驗結(jié)束后能迅速將機組負荷恢復至目標值。第2種方式操作相對簡單,參數(shù)控制較容易,試驗安全系數(shù)高,但并網(wǎng)重新起動耗時較長。推薦采用直接壓火方式進行甩負荷試驗更為安全、合理。
2、試驗中注意事項
CFB鍋爐具有蓄熱量高、熱慣性大等特點,燃料量變化時其熱負荷響應時間較煤粉鍋爐長,因此機組甩負荷試驗時應提前減小給煤量、斷煤。另外,由于機組甩負荷時鍋爐燃料量減少得較多,甩負荷試驗后期鍋爐床溫下降得較快,為縮短機組沖轉(zhuǎn)并網(wǎng)的時間,在鍋爐床溫下降至最低投煤床溫前應及時投入油槍,并在機組甩負荷后盡快恢復并網(wǎng)。試驗中還應注意以下幾點:
(1)甩負荷倒計時前5 min,將主蒸汽參數(shù)控制在設計值以下,減小給煤量后3 min左右主蒸汽參數(shù)開始下降,故從倒計時前2 min開始大幅減小給煤量,當主蒸汽壓力開始持續(xù)下降時即可進行甩負荷試驗。機組甩負荷過程主要參數(shù)變化趨勢如圖1所示。
(2)機組甩負荷前鍋爐保持較高的床溫,有利于甩負荷后鍋爐順利投煤燃燒。
(3)試驗前檢查確認高、低壓旁路調(diào)節(jié)閥操作靈活、可靠,并對旁路系統(tǒng)進行充分暖管。
(4)機組甩負荷過程中,如果主蒸汽壓力超壓,應立即手動開啟相關的安全閥。
(5)保證鍋爐上水系統(tǒng)可靠。
(6)機組并網(wǎng)后應根據(jù)鍋爐參數(shù)變化設置升負荷速率,每次在升負荷前應投入足夠的給煤量以保證機組負荷連續(xù)平穩(wěn)地上升。
(7)保證鍋爐燃煤煤質(zhì)的穩(wěn)定性,以防甩負荷過程中煤質(zhì)變化對鋦爐控制的影響。
3、應用實例
京煤鳳凰嶺電廠2號300 MW機組配置型CFB汽包爐,該機組100%負荷丁況下的甩負荷試驗采用與50%負荷工況甩負荷基本相同的操作方式,但由于試驗過程中設備出現(xiàn)故障導致鍋爐主保護動作,在試驗倒計時結(jié)束時改用壓火方式進行甩負荷試驗。
表l和表2分別為50%負荷工況下機組甩負荷試驗過程中主要相關參數(shù)的變化和煤質(zhì)分析,表3和表4分別為100%負荷工況下機組甩負荷試驗過程中主要數(shù)據(jù)的變化和煤質(zhì)分析。
通過開啟PCV閥、對空排汽閥以及高、低壓旁路調(diào)節(jié)閥可以有效控制主蒸汽壓力上升過快,及時投、切減溫水可以有效控制主蒸汽溫度超溫,調(diào)整給煤量及一、二次風量可以有效控制床溫。機組甩負荷試驗從試驗倒計時結(jié)束開始至汽輪機轉(zhuǎn)速重新穩(wěn)定在3 000r/min約耗時6 min.
在機組50%負荷工況下,甩負荷試驗前床溫較高,試驗前2min手動停止5臺給煤機,將其余5臺給煤機每臺的給煤量迅速減至最小給煤量(總煤量保持30 t/h).試驗開始后立即手動開啟左右側(cè)PCV閥,同時開啟高、低壓旁路調(diào)節(jié)閥泄壓。試驗過程中主蒸汽壓力最大增加了4.70 MPa,主蒸汽溫度最高為528℃,床溫最低為680℃(最低投煤床溫為600℃).試驗過程中未投油。甩負荷試驗結(jié)束后,各主蒸汽參數(shù)均具備機組并網(wǎng)條件。
在機組100%負荷工況下,甩負荷試驗操作與50%負荷工況基本相同。為防止主蒸汽超壓,在試驗開始同時開啟左、右側(cè)過熱器對空排汽閥泄壓。試驗過程中主蒸汽壓力最大增加了3.68 MPa,主蒸汽溫度最高為549.86℃,床溫最低為790℃。試驗過程中由于設備原因造成鍋爐主保護動作,但各主蒸汽參數(shù)的變化依然在可控范圍內(nèi),且調(diào)整裕度較大,具備并網(wǎng)帶負荷條件。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。