（浙江浙能乐清发电有限责任公司 浙江温州 325609）
摘要：乐清电厂#1机组增容改造后机组带负荷能力从600MW增容至660MW，锅炉容量并未进行相应增容，造成锅炉容积热负荷明显增加，炉膛温度上升造成易结焦性明显增加。通过对2018年#1锅炉的运行情况进行观察，在锅炉参烧2仓以上或5个煤仓平均灰熔点低于1180℃的情况下，锅炉结焦均比较严重。#1锅炉主要相关参数：再热器减温水流量、再热汽温超温次数、空预器电流均明显超限。在参烧1仓灰熔点煤或5个煤仓平均灰熔点超过1200℃情况下，各主要次数均正常。
关键词：超临界直流炉；灰熔点；结焦；再热器减温水流量；空预器电流
1 系统简介
乐清电厂#1锅炉为660MW超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉。锅炉BMCR工况过热蒸汽流量为1980t/h，额定压力为25.4 Mpa，主再热器额度温度为571℃/569℃。过热器汽温通过煤水比调节和两级喷水来控制。再热器汽温采用燃烧器摆动调节，再热器进口连接管道上设置事故喷水。滑压运行时，过热蒸汽在35%～100%BMCR范围内能维持额定汽温；再热蒸汽在50%～100% BMCR范围内能维持额定汽温。
1.1 现状及原因分析
2016年以来，乐清电厂接收1180℃以下灰熔点燃煤逐年增多，对锅炉安全和经济性造成严重影响，尤其是对结焦性能影响较大的容积热负荷进一步增大，满负荷下炉膛容积热负荷从76.78 kW/m3上升至82.45 kW/m3导致机组更加容易结焦。
表1 以下是2018年灰熔点煤种参烧情况#1锅炉相关参数情况
1.2 低灰熔点煤种参烧试验
为了保证机组的安全、经济运行，在2019年3月18日至22日对#1炉开展了掺烧试验。本次试验为全天24小时AGC模式，试验主要考察对#1机组运行安全性的影响。
（1）参烧的煤质指标及试验工况
表2 掺烧试验煤质指标
本次试验煤为低灰熔点煤种。试验日期根据表2安排，全天24小时不间断AGC模式运行。3月19日为#1机组一仓神混5000低灰熔点试验工况，3月20为#1机组两仓神混5000低灰熔点试验工况。3月21-24号，#1号机组恢复1仓神混低灰熔点试验工况。
（2）安全性分析
a、减温水情况
数据对比来看，1仓工况下随着持续掺烧神混低灰熔点煤，总过热器减温水量变化不明显，总再热器减温水量则从10t/h增加至20t/h以上。经过炉膛本体吹灰后，总再热器减温水可减至10t/h以下，但可持续时间3小时后即上升至20t/h，并逐渐上升至40t/h减温水。2仓工况下，总过热器减温水量变化不明显，总再热器减温水量则从20t/h增加至40t/h以上，加负荷至600MW负荷最高瞬间值可达70t/h（A侧阀门基本已全开，B侧阀门开度较大）。经炉膛整体吹灰（试验期间炉膛吹灰次数由原来24小时1次全炉膛吹灰加强到24小时2次全炉膛吹灰）后再热器减温水量下降至20t/h左右，但持续时间较短后又明显上升。
表4 #1机组24小时运行均值
可以看出，随着神混低灰熔点煤掺烧比例和时间的增加，#1过热器减温水变化不明显，再热器减温水增加明显，且具有不可逆性。
过热器、再热器温升数据，由于本次试验未申请稳定负荷，表中统计各工况下1小时左右500MW稳定工况下过热器和再热器蒸汽温升数据。
表5 #1机组过热器和再热器蒸汽温升数据
b、炉内结渣情况
3月19日下午14：30（一仓低灰熔点煤350MW），前墙中间屏过有少量结焦，侧墙水冷壁干净，壁管清晰可见。CD层观火孔3号角有少量结渣。3月20日8：30（530MW），前墙中间屏过有明显的瘤状挂焦；SOFA层3号角侧墙水冷壁有较大片较薄霜状浮渣；1号角侧墙水冷壁有较大区域絮状渣。3月21日8：40（518MW），前墙中间屏过下方有大块瘤状挂焦，左侧观火孔可视范围内屏过上方有大片霜状渣；SOFA层1号角有较薄层浮渣；EF4号角燃烧器喷口附近有大块结焦。3月21日17：45（520MW），前墙中部A侧第二个观火孔可视范围内屏过有成片霜状焦，SOFA1号角依然存在薄层浮渣，3号角有轻度散乱浮渣。
整体来说，3月19日至3月22日#1机组掺烧神混低灰熔点试验期间，屏过中部分隔屏区域有大量锯齿状，松散的挂渣；燃烧器区域部分观火孔附近水冷壁有大范围结焦，增加趋势较快；炉膛整体结渣情况在吹灰后情况均有所改善。
C、空预器情况
4月10号未掺烧低灰熔点煤正常加负荷各参数情况，空预器进口温度由330℃上升最高至367℃，空预器电流稳定，空预器出口烟温由116℃上升至123℃。
可以发现在#1炉参烧两仓低灰熔点煤时机组负荷由500MW加至650MW，空预器进口温度由330℃快速上升最高至395℃，空预器电流晃动大幅度增加，空预器出口烟温由116℃快速上升至136℃。说明在参烧两仓低灰熔点煤的情况下，锅炉结焦大幅度增加，对锅炉安全经济燃烧产生较大的威胁，必须增加炉膛吹灰次数才能维持运行。。
结 论：
（1）#1机组掺烧低灰熔点煤试验1仓工况总体情况良好，掺烧2仓低灰熔点煤试验，再热器减温水流量大幅度增加，随着时间增加，总过热器减温水变化不明显，总再热器减温水增加明显。2仓工况下升负荷至600MW负荷期间再热器总减温水最高瞬间可达70t/h。
（2）掺烧2仓低灰熔点煤，有出现空预器电流、进口烟温瞬时激增情况，空预器电流出现大幅度的晃动现象，对炉膛及空预器吹灰后，空预器电流才恢复稳定。但空预器电流还是明显偏大（超过正常值10A左右），通过机组降负荷50MW后电流才恢复正常。
（3）结渣情况整体来看，掺烧2仓低灰熔点煤情况下，#1机组屏过中部分隔屏区域有大量锯齿状、松散结渣；燃烧器区域部分观火孔附近水冷壁有较大范围结焦，增加趋势较快；炉膛整体结渣情况在吹灰后均有所改善。、
参考文献：
[1]曹长武. 电煤特性标准与应用指南[M].北京：中国标准出版社，2004
[2]曹长武. 火力发电厂燃料试验方法及应用[M].北京：中国电力出版社，2004
论文作者:邬建春
论文发表刊物:《河南电力》2019年1期
论文发表时间:2019/9/3
标签：熔点论文; 温水论文; 炉膛论文; 结焦论文; 工况论文; 机组论文; 锅炉论文; 《河南电力》2019年1期论文;