摘要:随着国家“节能减排”力度的加大,由于等离子有节能、环保、高效等优点,被越来越多的发电企业所采用。依据火电厂应用等离子运行的情况,频繁出现等离子拉弧失败及断弧现象,并且阴极头使用寿命较短,为保证等离子发生器正常工作,对煤质、电源、载体风、冷却水水质等均有要求,为保证等离子燃烧器启动点火时及时着火、燃烧稳定,对一次风速、给煤粉量、电弧功率、二次风等均有要求,据此总结经验来提高等离子运行的可靠性,保证机组安全、经济运行。
关健词 等离子;可靠性
0 引言
湖南华电常德电厂2×660MW机组锅炉采用等离子及中速磨的燃烧方式,是湖南地区首台应用等离子的电厂,因日常运行中,经常出现拉弧启动不成功或点火过程中断弧等故障,严重影响了机组启动的速度和稳定燃烧的可靠性。
本文主要就是分析拉弧不成功,经常断弧的原因,找到解决对策,从而减少等离子故障次数,提高锅炉运行的可靠性和经济性。
1 设备简介
湖南华电常德电厂2×660MW超超临界燃煤发电机组,锅炉主设备由上锅厂制造的高效超超临界参数变压直流炉,锅炉型号:SG-2025/26.15-M6011,额定主、再热蒸汽温度605/603℃。底层A、B两台磨组煤粉燃烧器设计为等离子及稳燃功能的燃烧器。在锅炉点火和稳燃期间,该燃烧器具有点火和稳燃的功能;在锅炉正常运行时,该燃烧器具有主燃烧器功能,且出力及燃烧工况与原来保持一致。
2 影响火电厂等离子运行可靠性的主要原因
2.1人员业务能力差
等离子点火装置运行投产时间较短,检修人员对设备性能了解不够。未严格执行经济责任制,时刻做到事事有人负责,时时有人监督的原则,从根本上提高职工的工作积极性和责任心,认真上岗检查及定期维护。
2.2 等离子阳、阴极污染、烧损
等离子点火装置运行环境恶劣,长期运行导致阴极烧损,阴极的使用寿命短且无法准确的估计,不能及时更换,造成等离子拉弧不稳,频繁断弧 。运行环境恶劣,长期运行导致阳极烧损,高温环境下阳极头O型密封圈老化导致漏水,使等离子拉弧不稳,甚至断弧。等离子点火装置安装有冷却风吹扫,防止炉膛内高温烟气及灰粒进入,定期对等离子点火装置检查并对阳极头进行清理。
2.3等离子电气主接触器辅助触点工作不可靠
由于拉弧需要可控硅电压输出,而接触器辅助触点接触不良,就会中断拉弧过程。现场调查发现辅助触点与主接触器联动不稳定,是造成不拉弧的主要原因。
2.4等离子载体风波动、杂质多及等离子间隙调整不当
等离子点火装置载体风和等离子火检冷却风使用同一高压离心风机提供风源,载体风压波动大,易造成等离子拉弧不稳定。等离子点火装置载体风来自大气,现场环境差灰尘多,风机入口及管道装有滤网,定期检查对滤网进行清理。等离子阴阳极间隙调整太大容易导致拉弧不起来。
3 提高火电厂等离子运行可靠性主要措施
3.1 针对等离子拉弧、断弧故障
因等离子阳极、阴极拉弧时,阴阳极频繁出现接触不良或烧坏等现象,使维护工作带来了很大困难。一旦阴阳极出现问题,直接造成不拉弧、断弧现象。通过设定等离子电流在420A,载体风压在315KPa,阴阳极间隙固定在0.8mm对等离子的稳定运行及寿命的保证是最理想。
3.2针对等离子点火锅炉升温升压速率过快导致受热面氧化皮脱落的问题
因锅炉受热面氧化皮的脱落导致锅炉超温爆管,造成主设备损坏的恶劣事故,为了可靠的控制等离子点火时锅炉升温升压速率的控制,通过等离子点火初期保持煤量在25T/H左右,出口粉管风速在20-25m/s对锅炉升温升压速率的控制比较理想。
通过以上数据可以验证,我厂等离子点火时锅炉升温升压速率的控制,通过等离子点火初期保持煤量在25T/H左右,出口粉管风速在20-25m/s对锅炉升温升压速率的控制比较理想。
其中主汽温升在规程规定的1.0-2.0℃/min之间。其中主汽压升在规程规定的0.1-0.2MPa/min之间。
3.3针对等离子燃烧器结焦的问题
因等离子燃烧器结焦被迫导致相应制粉系统停运,造成设备可靠性下降,通过保证等离子运行时对应磨的最高煤量不要超过40T/H,电流不要超过440A,磨煤机出口粉管风速不低于20m/s对防止等离子燃烧器结焦效果比较明显。
4 结 论
通过采取火电厂等离子运行可靠性的措施,使锅炉等离子拉弧成功率明显提高,断弧现象也相应减少,阴极头使用寿命也相应增加。使锅炉等离子系统的稳定性得到了较大程度的改善,提高了锅炉运行的安全性。在事故情况下,等离子系统处于良好的备用状态,减少了不必要的事故发生。
参考文献:
[1] 魏光军,张凤玲 燃煤电厂等离子点火的探讨[J]. 新疆电力,2006年第4期 总第91期
[2] 武汉天和技术股份有限公司,等离子点火装置使用及维护说明书,2015年
[3] 上海锅炉厂有限公司,燃烧设备说明书,2014年
第一作者简介:沈平(1987—),男,汉族,湖南临澧人,本科学历,现任湖南华电常德发电有限公司值长。
论文作者:沈平
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/19
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