(大唐淮北发电厂 安徽省淮北市 235000)
摘要：大唐淮北发电厂虎山项目两台DG2086/25.4－Ⅱ9型锅炉机组投产后，机组启动过程中方式不合理，启动能耗较大，通过对启动方式的优化，缩短启动时间，降低启动能耗，提出了相应的措施和建议。
关键词：机组启动方式、节能、煤耗、措施。
引言
虎山项目工程锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司制造的一次中间再热、变压运行，带内置式汽水分离器启动系统，固态排渣、单炉膛平衡通风、Π型布置、全钢构架悬吊结构、露天布置超临界本生（Benson）直流锅炉。制粉系统为中速磨直吹系统，配置6台HP1003型中速磨煤机，燃烧设计煤种时，BMCR工况下5台运行，一台备用。燃烧方式为前后墙对冲燃烧，采用24只低NOX轴向旋流燃烧器，前后墙各12只，分三层对称布置。后墙最下层4只燃烧器布置有等离子点火装置，其余每台燃烧器配有一支油枪，油枪采用机械雾化喷嘴，油枪的最大出力按30％BMCR工况设计。
汽轮机为上海电气集团有限公司制造的一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、八级回热抽汽、凝汽式汽轮机，型号N660-24.2/566/566。给水泵为每台机组配置2台50％（按VWO工况）汽动给水泵和一台30%（按VWO工况）启动电动给水泵。2台100 % 凝泵互为备用。循环水系统采用冷却塔——再循环供水系统，冷却水设计温度20.66℃，夏季最高温度33.34℃，设计压力0.26MPa(g)。设计热耗7526kJ/kWh。机组能在冷态、温态、热态和极热态等不同工况下启动，采用滑压运行方式，滑压运行的范围是30～90%BMCR。
根据统计机组全冷态启动一次耗电量约 120 万 kwh,耗标煤量约 700 吨,耗油量约40 吨,耗除盐水量约 4500 吨。所以节约启动耗能就显得尤为重要。
1.辅助系统启动到锅炉上水阶段优化
1.1 汽前泵运行方式优化
汽前泵代替电泵进行锅炉冷态冲洗；汽泵代替电泵进行机组启动锅炉上水时，利用前置泵代替电动给水泵向锅炉上水冲洗，直到锅炉水质合格点火前，启动一台汽动给水泵进行机组启动，电动给水泵在整个机组启动过程中始终保持备用。机组冷态启动一次节约厂用电约 37000kwh。
2 锅炉上水冲洗到点火前的优化
2.1 水质合格速度优化
锅炉自上水冲洗至水质合格的时间大约占整个机组启动时间的 40%。水质合格的速度与给水温度和冲洗方式关系甚大，同样冲洗方式提高给水温度，与同样给水温度改变冲洗方式提升流动速度，
冲洗效果均有明显提升，所以两方面都有必要进行优化。
（1）锅炉上水温度控制
在保证锅炉给水与水冷壁温差不超限（40℃）的情况下，可适当提高锅炉进水温度。锅炉正常上水速度（冬季 4 小时/夏季 2 小时），考虑到给水管道的吸热及散热，到达锅炉受热面的水温较除
氧器冬/夏季约有 30℃/15℃的温差，锅炉上水初期除氧器温度控制应综合考虑水冷壁温差和给水管道散热，以 70-90℃较为合适，但不宜超过 100℃。
当锅炉进好水以后，可继续提高除氧器水温升至150℃，加大给水流量进行冲洗。任何中间的停留都是对锅炉冲洗效果的浪费。但应注意锅炉点火前给水温度不宜超过 150℃。
（2）采用联合冲洗方式
机组冷态冲洗使用串联冲洗：凝器--低加--低温省煤器--低加--除氧器--锅炉--锅炉疏水扩容器--机组排水槽，避免单个系统单独冲洗，浪费除盐水，影响启动时间。储水罐水位正常后尽量加大冲洗水量提高循环流速。保证冲洗效果兼顾减少排放。
（3）及时回收冲洗水，减少热量损失
当贮水罐出口水质Fe＜500µg/l，关闭疏水扩容器至排水槽放水门。启动疏扩疏水泵，打开疏水泵至凝汽器电动隔绝门，锅炉清洗水回收进凝汽器，以节约用水，同时减少热量损失。
给水温度的合理控制及冲洗方式的优化应用，节约冲洗用水约1000吨。
3 锅炉启动节油措施
3.1 锅炉点火前在保证安全的前提下尽量提升给水温度，可控制垂直水冷壁出口温度110℃以上，以便锅炉点火后能在较短时间内产生蒸汽；在保证安全的前提下控制启动流量在低限，控制启动流量250吨左右，避免流量过大影响炉膛温度，造成燃尽率下降。
3.2 使用等离子点火，锅炉通风吹扫后控制炉膛风量在600t/h左右，避免风量过大降低炉膛温度，F磨煤机启动前提前开起暖风器，尽量提高磨煤机出口风温（控制一次风温在90℃以上）。磨煤机启动后适当提高动态分离器转速，频率控制在25-29Hz，提高煤粉细度，强化煤粉着火阶段，提高煤粉燃尽率。
优化后每次机组冷态启动实现燃油零消耗，可节约燃油 35 吨。
4 节约厂用电
4.1 推迟循泵启动时间
利用临机水源冷却闭式水，对凝器进行通水，点火前1.5小时启动循泵，推迟循泵启动时间3小时，节约厂用电10000KWh。
4.2 减少风机耗电量
机组冷态启动锅炉点火前，采用单侧送风机、吸风机、一次风机运行。并网前并入另一侧风机运行，既节约厂用电，也兼顾机组并网后的安全运行。一次冷态启动可节约厂用电约 38400kwh。
5 合理利用旁路控制升温升压速率，缩短机组启动时间
5.1 机组启动时高低压旁路的控制对蒸汽品质的合格及蒸汽参数的提升至关重要，虎山两台机组均未设置旁路自动控制系统。每次开机均为手动控制旁路开度，多次出现因旁路控制不当造成汽压低、汽温高参数不匹配现象。
结论
通过以上控制措施一是保证了蒸汽的流速使冲洗效果达到最好水平；二是使蒸汽压力和温度得到了良好的匹配，避免了减温水的提前投用，对氧化皮的脱落起到了良好的控制作用；三是缩短机组冷态启动时间约 3.1小时，节约厂用电 76000kwh、标煤 120 吨、燃油12吨。
参考文献：
[1] 火电厂节能减排手册 .北京:中国电力出版社,2013 年 10 月.
[2] 超超临界机组启动运行与控制 北京：中国电力出版社,2012 年 3 月.
作者简介：
李双勇（1971年－），男，安徽，高级技师，主要从事电站锅炉运行燃烧调整。
论文作者:李双勇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/14
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