广东某电厂的汽轮机为哈汽、三菱公司联合制造生产的600 MW超超临界单轴、两缸、两排汽、一次中问再热、凝汽式机组,型号为CLN600-25/600/600,最大连续出力622.1 MW,额定出力600 MW。机组采用复合变压运行方式,汽轮机具有八级非调整回热抽汽。
锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计、制造,三菱重工业株式会社提供技术支持的超超临界、变压运行直流炉,单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊日型结构,型号为HG-1795/26.15-YM1。
1 锅炉启动系统
超超临界直流锅炉启动系统的主要作用就是在水冷壁中建立足够高的质量流量,实现点火前循环清洗,保护蒸发受热面,保持水动力稳定,回收热量,减少工质损失。我厂锅炉的最低直流负荷为25%BMCRo启动初期,给水泵提供锅炉5%给水流量,炉循泵提供20%给水流量。
2 临机加热热态冲洗系统
为在冷态启机阶段实现节能降耗,广东某电厂通过使用临扫 L辅汽加热除氧器内的凝结水,使汽水分离器入口炉水温度达到150-170℃,从而实现在小点火的情况卜完成热态冲洗。
广东某电厂利用辅汽加热除氧器内凝结水的系统如图1所示。
2.1 锅炉点火热态冲洗与用临机加热热态冲洗的经济性分析
2.1.1 锅炉点火热态冲洗
正常锅炉从点火到完成热态清洗约需6h,冲洗水量按200 t/h计算,在此期问锅炉侧运行所需成本如卜:
<1)冲洗过程中磨煤机出力按照18 t/h计算,则6h耗煤量约为108 t。按煤价格500元/t计算,原煤费用为5.4万元。
<2)锅炉点火需要启动的主要辅机的电流和功耗如表1所示。
6h共耗电31 356 kW "h,电价按0.5元/kW"h计,耗电费用约1.6万元。
<3)辅汽至空预器和暖风器的汽耗量约15 t/h, 6 h总耗汽为90 t,按蒸汽成本80元/t算,6h所需的费用为7 200元。
总费用:5.4+1.6+0.72=7.72万元。
2.1.2 临#J L加热热态冲洗
这种方式实现了锅炉在小点火的情况卜完成热态冲洗,节省了因锅炉点火产生的辅机电耗和燃料消耗。若按完成热态冲洗时问为6h计算,所消耗的总蒸汽量为60X6t,按蒸汽成本80元/t算,6h所需费用约2.88万元。
每次启机所节省的费用:7.72-2.88--4.84万元。
表2列出了3次机组启动时使用临机加热方式热态冲洗阶段的相关参数。
采用邻炉加热实现小点火热态冲洗的时问里,减少了烟气中SO2, NO,等污染物的排放,减排效果显著。
2.2 临机加热热态冲洗的安全性分析
(1)控制好除氧器内压力与水的温度,要让压力时刻高于该温度所对应的饱和压力,要保持压力稳定,防比压力低而温度高,这样在汽前泵入口有可能发生汽化,影响泵的安全运行。饱和水压力与温度对应关系如表3所示。
(2)启机期问给水流量用给水调节阀控制,给水经过调节阀后压力卜降,容易在此处汽化,会导致给水管道振动剧烈,给水流量会大幅波动,小容易控制。所以要提前冲转一台汽泵,提高给水压力,把汽化风险控制到最低。
(3)炉循泵入口也是一个容易发生汽化的地方,一定要严格监视其入口压力与温度。在热态冲洗期问,炉循泵入口的过冷水已小再起到减温的作用,因给水温度高于炉循泵入口炉水温度,所以小要开启过冷水,否则会加剧炉循泵入口炉水发生汽化的风险。
3 结语
邻机加热技术的应用,实现了锅炉在小用点火加热的工况卜完成热态冲洗,节约了大量燃料和厂用电,并且操作简单,同时也为加快点火后的升温升压速率提供了较好的基础条件。