引风机汽轮机无备用汽源的停炉操作分析论文_胡隆

引风机汽轮机无备用汽源的停炉操作分析论文_胡隆

(望亭发电厂 江苏省苏州市相城区望亭镇 215155)

摘要:望亭发电厂在全厂对外供热工程以及超净排放技改工程中,将引风机改造为蒸汽轮机驱动的形式。在今年的一次正常停机操作过程中,由于种种原因,引风机汽轮机的驱动汽源不能切至备用,被迫进行了一次无备用汽源的停机操作。

关键词:引风机;汽轮机本炉

06/14/2017望亭发电厂3号机组进行停机操作过程中,由于引风机汽轮机无法切至备用汽源,进行了第一次引风机汽轮机无备用驱动汽源的停炉操作。

1前言

1.13/4号炉概况

望亭发电厂现有两台超超临界燃煤发电机组(3/4号机组),锅炉型号:SG-2024/26.15/605/603-M621,机组投产后不久,3/4号炉就分别进行了引风机节能技术改造,将由静叶调节的引风机改造为变频转速节能控制。在2015年又结合全厂对外供热工程和超净排放技术改造导致的引风机增容需要,又将两台变频转速控制的引风机增容改造为汽轮机驱动形式,同时拆除了脱硫的增压风机和GGH(GasGasHeater烟气换热器)。

1.23/4号炉引风机汽轮机概况

目前每台锅炉配置HNG40/32/20背压式调速汽轮机驱动的引风机两台。驱动蒸汽经速关阀、高压调节汽阀进入汽轮机通流部分,蒸汽在汽缸内作功以推动引风机工作。吸风机汽轮机驱动蒸汽的排汽,再次利用去全厂供热系统对外供热,多余的溢流至除氧器、低加5。

引风机汽轮机驱动汽源有本炉汽源(低再出口蒸汽)、临炉汽源(临炉低再出口蒸汽)、临炉高排汽和全厂高压备汽多路。

1.3引风机汽轮机汽源

1.3.1正常汽源:本炉汽源

机组在50%负荷以下阶段本炉汽源的压力不能满足引风机汽轮机驱动需求,故该阶段无法使用本炉汽源作为引风机汽轮机的驱动。

本炉汽源,只能用于机组正常运行过程中引风机汽轮机的驱动。

1.3.2备用汽源1:临炉汽源

出于安全的考虑,正常运行中引风机汽轮机的驱动汽源不能使用临炉蒸汽,否则一旦出现临炉因故停运事故时,本炉也将随之迫停,导致异常扩大。

采用临炉汽源时,必须保证临炉出力在75%BMCR负荷以上,否则易导致再热器超温。

临炉汽源,只能用于机组启动、停用过程中引风机汽轮机的驱动,严禁用作机组正常运行时期。

考虑到临炉汽源的温度、压力,需备用汽源优先采用临炉汽源。

2引风机汽轮机驱动汽源选择

2.1机组冷态启动

机组冷态启动过程中,无本炉汽源可供引风机汽轮机驱动,可用临炉汽源或全厂备汽汽源。

考虑到引风机汽轮机驱动蒸汽用量、机组启动正常后汽源切换时的安全性,优先采用临炉汽源。

2.2机组热态启动

机组热态启动过程中,本炉汽源压力、流量不足以推动引风机汽轮机,只能用临炉汽源或全厂备汽汽源。

考虑到驱动蒸汽的用量,以及机组启动正常后汽源切换时的温度,优先采用临炉汽源。

2.3机组正常运行

机组正常运行过程中,可以选择本炉汽源、临炉汽源和全厂备汽作为引风机汽轮机的驱动汽源。

考虑到运行的安全性,避免发生临炉异常导致本炉迫停事故,正常运行情况下,尽量采用本炉汽源,严禁使用临炉蒸汽和全厂备汽的临炉高排汽。

2.4机组正常停用

机组正常停用操作,本炉汽源压力、流量在低负荷以及锅炉停炉后的参数不能满足引风机汽轮机要求,而全厂备汽系统的温度比本炉蒸汽的低,汽源切换时会造成引风机汽轮机驱动蒸汽温度急降异常。

在机组停用过程中,引风机汽轮机的驱动蒸汽优先采用临炉汽源或全厂备汽的临炉高排汽。

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2.5机组事故停用

机组因故跳闸或紧急停用后,为保证烟道、脱硫烟道压力,应及时将本炉引风机汽轮机驱动蒸汽的汽源切至临炉汽源或全厂备汽的临炉高排汽。鉴于全厂备汽的温度比本炉蒸汽的低,在切换时应严格控制切换速度。

3引风机3A/3B无备用汽源的停用操作

3.1无备用汽源的原因

06/143号机组调度停用操作,在临炉备用蒸汽汽源切换前的暖管操作过程中检查发现:在05/204号机组小修后锅炉水压试验时,由于机4/冷再供热总、机4/冷再供热快关阀门内漏,锅炉再热器系统的水通过上述阀门漏入系统,加上系统疏水门设置未考虑到该因素,使机4/冷再供热出前管道内积水在短时间内无法排除,造成3号炉引风机汽轮机的驱动蒸汽不能使用全厂备汽。经商议决定:停机过程中加快3号机组减负荷速度,尽量利用本炉再热器残汽维持引风机运行;若引风机3A/3B无法维持炉膛压力,则手动MFT,同时停用送风机3A/3B,防止锅炉炉膛、烟道正压。

3.2无备用汽源的停炉操作

06/1419:32值长令:退出AGC,3号机组减负荷停机,同时根据煤仓煤位调整减负荷速率。

21:10停用制粉系统3D(煤仓走空)。

检查发现引风机汽轮机驱动汽源无法切用备用汽源,耽搁部分停机时间。

06/1500:183号机组负荷300MW,引风机汽轮机进口蒸汽压力2.4MPa,引风机3A/3B出现抢风现象,经调整后正常。

01:183号炉停炉后吹扫完成,引风机汽轮机进口压力仅剩0.30MPa,无法维持引风机正常运行,先后脱扣引风机A/B汽轮机,同时停用全部送风机。

3.3无备用汽源的停炉操作分析

从停炉操作过程及上述现象分析,本次3号炉引风机汽轮机无驱动备用汽源的停机操作优缺点如下:

①优点一:机组停用操作速度快,停炉耗油仅0.18t(正常不走空煤仓停机需0.60t燃油,走空煤仓停机需耗用1.00t燃油),节约了停炉助燃耗油。

②优点二:脱硝退出运行时,机组负荷仅70MW。从脱硝退出运行至机组解列仅3分钟,NOx排放超标时间极短,基本满足全负荷脱硝运行要求。

③缺点一:引风机汽轮机驱动蒸汽动力不足,发生了两次引风机抢风异常

④缺点二:引风机工作不稳定,发生抢风异常,引起炉膛压力大范围波动,易导致燃烧不稳、熄火等异常扩大事故(00:17炉膛压力波动范围-672~+15Pa;01:03炉膛压力波动范围-493~+162Pa)。

⑤缺点三:锅炉停炉后实际吹扫风量、时间未完全达标(总风量30%以上仅100s,风量瞬间下降至21%,总吹扫时间720s),存在复燃隐患。

⑥缺点四:停机操作减负荷速度超过厂家建议的“减负荷速度一般应控制在5MW/min左右”。

4 结论

4.1 正常停机操作

从第一次引风机汽轮机驱动汽源未切换的停机结果看,引风机汽轮机无备用驱动汽源的停机操作方法需保持较快的机组减负荷速率,否则冷再出口蒸汽压力会下降更快,难以满足引风机汽轮机驱动用汽需求,不建议作为常规停机操作手段。

正常停机操作,应使用临炉汽源或全厂备汽的临炉高排汽。

4.2 无临炉汽源时的停机操作

当临炉停用,本炉也需要停机操作时,应使用全厂备汽作为引风机汽轮机的驱动,但必须提前进行汽源的切换,而且切换时必须缓慢小心防止异常。

4.3 无备用汽源时的停机操作

无备用汽源的停机操作,只能进行引风机汽轮机无备用驱动汽源的停机操作方法进行操作,但应编制更具体可操作的安全技术措施。

4.4 深度调峰时的引风机汽轮机驱动汽源

深度调峰时,机组负荷将减至50%BMCR以下,无论是本炉汽源还是临炉汽源都将不能满足引风机汽轮机驱动需求。

需对机组深度调峰的引风机汽轮机驱动蒸汽汽源问题作一个深入研究,考虑采用全厂备汽或利用全厂对外供热系统的蒸汽,在满足机组深度调峰需要的同时保证引风机、锅炉直至机组的安全运行。

作者简介:

胡隆(1964~),男,望亭发电厂生产技术部锅炉运行专职工程师,高级工程师,从事锅炉运行及其技术管理方面工作三十余年,Email:Long_Hu@chd.com.cn。

论文作者:胡隆

论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期

论文发表时间:2017/12/31

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