300MW机组锅炉启动过程的优化分析论文_李东华

(大唐灞桥热电厂 陕西西安 710038)

摘要:燃煤锅炉是火力发电最为重要的设备之一,对其启动过程进行优化可以节约大量的资源,取得较大的效益,故而本文以300MW机组锅炉为例,对该问题进行分析。文章首先对300MW机组优化启动主要设备参数及锅炉类型进行了简要的介绍,其次对300MW机组锅炉启动方式进行了分析,包括恒压启动、滑参数启动以及使用全程气泵启动三大种;最后提出了相应的优化启动方式并进行了效益分析,指出该方式的作用。

关键词:300MW机组;锅炉启动;优化运行

引言

当前我国电力供应中采用的主要形式是火力发电。近年来随着科技水平的不断提升,我国火力发电的水平有了较大的提升,不过在发电过程中仍然存在较多的问题,比如能源浪费严重等,这些方面均有较大的提升空间。故而本文以300MW机组锅炉为例对其启动过程进行分析,通过数据来探究出较佳的启动方式,以期为相关人员提供一定的参考。

一、300MW机组优化启动主要设备参数及锅炉类型

(一)300MW机组优化启动主要设备参数

机组优化启动设计的设备相对较多,其主要的设备参数如表1所示:

由上表可以看出,三种锅炉类型四角切圆燃烧方式、对冲燃烧方式以及W型火焰燃烧方式的基本原理各有不同,但是其循环方式中均有一种,即自然循环。从这一角度来看,该种循环方式适用于多种锅炉类型,所以后文的研究也多从这一角度出发进行分析。

二、300MW机组锅炉启动方式

(一)恒压启动

恒压启动法是当前最常见的一种启动方式,即简单的顺序启动,该种启动方式的主要流程为先启动锅炉,当锅炉的参数达到某一额定值时候,接着再启动汽轮机。该种方式主要的理论使通过将高温高压蒸汽送入汽轮机,通过高温高压的作用来推动汽轮机的运行。该种方式也存在较大的问题,首先使该种方式必须要进行冲转,而冲转的过程通常比较缓慢,而且在冲转中会产生较大的热应力。这种热应力便是一种能量的消耗,加之暖机的时间也比较长,均会造成热量的损失以及资源的浪费。故而必须要调整启动方式。

(二)滑参数启动

滑参数启动是随着科技的发展而出现的启动方式,在当前应用也较多。当前该种方式启动主要有两大类,分别是真空法启动以及压力法启动两种,具体情况如下所示。

1)真空法启动。真空法启动主要是打开所有的阀门,从锅炉到汽轮机管道上的阀门打开之后,再利用抽气器抽取其中的空气,从而使锅炉凝汽器的空间处于一种真空的状态。这种真空的状态可以最大限度的降低能量的消耗。因为应用该种方法进行启动,蒸汽能够立即通过过热器等直接进入暖管,这时候汽轮内的气压增高,当汽压达到0.1MPa时候,汽轮机便能够达到额定的转速,当气压进一步增高,汽轮机便能更好的进行转动。该种方法比起恒压启动来说,能够节省较多的能量。

2)压力法启动。压力法启动的主要方式是先进行点火升压,主要是利用压力的加强来达到使锅炉启动的作用。通常情况下,汽压达到0.5到1MPa时候,锅炉便可以启动了。这种方式的优势比较明显,同时也有较大的劣势,主要是因为该种方式的影响范围相对较少,只适用于单元制机组,所以在当前的应用没有真空法启动应用的多。

(三)全程气泵启动

全程气泵启动方式主要的流程是在启动前进行锅炉点火,当点火过2小时之后,再利用电动给水泵向锅炉汽包保持连续的补水,在不断的补水过程中,实现锅炉的正常运行。该种方式主要的作用在于降低锅炉启动后的能量消耗,但是在启动时的作用相对比较小,应用也比较少。不过也有学者对其进行优化,即全程汽泵上水优化后,锅炉汽包静态上水时,启动汽泵前置泵上水,可以在较大程度上降低消耗。

三、300MW机组优化启动方式及效益分析

(一)300MW机组优化启动方式

当前我国主要的锅炉启动是火力法,这一方法在短期内并不能改变,所以为了尽可能的降低能量的消耗,可以在专用材料等方面进行调整。当前部分发电厂采购高热值、高挥发分、低灰分、可磨性系数低的优质烟煤来进行启动,这一启动方能有较佳的效果。

(二)300MW机组优化启动效益

通过随机抽取三组数据进行对比,所获得参数如表3所示:

对其相关参数进行分析之后,可以看出,该种方式产生的废弃物相对较少,同时也能够降低较多的能量消耗,是一种较佳的方式。

结语

本文是对300MW机组锅炉启动过程的优化问题进行的探究,文章在概述了300MW机组的相关数据进行了介绍之后对300MW机组锅炉的三种启动方式进行了分析,并提出了相应的启动优化方式,以期能为相关研究人员提供一定的参考。同时抛砖引玉,希望有更多的学者参与其中进行探究,以优化锅炉启动方式,从而降低能源消耗,促进我国电力行业的发展。

参考文献:

[1]崔修强.300MW火电机组锅炉启动采用无电泵上水优化方案[J].江苏电机工程,2016(03):73-75.

[2]甘伏泉,唐吉能.300MW机组冷态启动锅炉上水方式的优化[J].湖南电力,2017(01):23-24.

[3]严晓生.300MW机组启动阶段锅炉上水优化[J].华电技术,2016,35(06):56-57+87.

论文作者:李东华

论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期

论文发表时间:2018/6/1

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