摘要：本文介绍了广州市第六资源热力电厂垃圾焚烧处理机组锅炉整套启动调试流程、整套启动过程中所遇到的问题及解决方法、整套启动调试结论，对同类型垃圾焚烧电厂调试运行都有一定指导意义。
关键词：锅炉；整套启动；调试；满负荷
1 设备概况
1.1焚烧炉
本项目采用丹麦伟伦技术，广州广重企业集团有限公司生产的往复式机械炉排炉。整个炉床分四级，第一级炉排是垃圾干燥区域，第二、三级炉排是垃圾燃烧区域，第四级炉排是燃烬区域，炉排采用风冷方式。
焚烧炉启动或垃圾热值过低而不能满足垃圾焚烧所需的热量时，利用点火及辅助燃烧系统进行补燃，燃料为天然气。
1.2 余热锅炉
本项目采用中温中压的余热锅炉，由广州广重企业集团有限公司生产。
余热锅炉卧式布置，采用单锅筒自然循环，室内布置，五通道结构；过热器采用三级布置、二级喷水减温的结构型式；锅炉采用悬吊式支撑方式；省煤器采用分体式布置；蒸汽空气预热器采用独立布置。
清灰设备：锅炉对流受热面采用了蒸汽吹灰和燃气脉冲清灰两种装置。水平烟道清灰采用蒸汽吹灰装置，四级省煤器间清灰采用燃气脉冲清灰装置；水平烟道清灰装置沿水冷壁高度方向分两层布置，布置在每两级对流受热面空档处，左右各两组，共计20 个；省煤器清灰装置布置于每两组省煤器间，左右各二，共计22个。
2 调试目的
机组整套启动试运是机组调试的一个主要阶段，关系到整个机组试运的安全、质量和工期，是对机组各项性能的一个综合评价，同时也是对前期设计、制造、安装、分系统调试的全面检验和考核。通过整套启动试运及早发现存在的问题，以便尽快地加以处理，保证机组能安全、经济、可靠地运行。
检验锅炉启动曲线的合理性，锅炉带负荷能力、机组的机动性；各主要部件的热膨胀，完成锅炉主辅设备的有关试验，整定锅炉的安全保护装置，检验所有辅机及系统的动态投用状况，汽水品质并核实各运行表计。通过整套启动试运，找出在给定工况下最合理操作工序，暴露在静态调试中无法出现的缺陷和故障，及时进行调整及处理，顺利完成机组试运行工作。通过调试，实现满负荷连续试运，参数符合机组设计要求。
3 调试工艺及流程
广州市第六资源热力电厂项目机组为3炉2机母管制结构，3台锅炉给水共用一高压给水母管，主蒸汽供至一主蒸汽母管再分配至2台汽轮机，机组整套启动需要多台锅炉一起运行。
本项目锅炉整套启动分为三个阶段：第一阶段为2号机冲转及1号炉试烧垃圾；第二阶段为1号炉、2号炉和1号机、2号机两炉两机整套启动及1号炉、2号炉和2号机两炉一机72+24小时满负荷试运行；第三阶段为3号炉整套启动及1号机72+24小时、3号炉机72+24小时满负荷试运行。
3.1 2号机冲转及1号炉试烧垃圾
2017年12月17日，1号炉点火，开始进行1号炉2号机整套启动。
18日中午，2号汽机开始冲转。13时40分，2号机5500RPM。汽机电气做冲转后并网前试验。20时35分，1号炉停炉闷炉。
表1 2号机额定转速锅炉参数
Table 1 Boiler parameters of rated speed of steam turbine No. 2
12月26日，1号炉点火。13时48分，2号机并网。27日，1号炉试烧垃圾运行。
12月29日，1号炉安全门校验。安全门整定工作由承压院和厂家现场进行，监理、火电、业主工程部、调试进行现场配合与监督。安全门启座压力为系统蒸汽压力和辅助压力之和，系统蒸汽压力由现场变送器压力表读取，辅助压力由液压泵提供。经各方共同决定，所有安全门不进行现场实跳。安全门校验完成后，停炉闷炉。
第一阶段2号机冲转及1号炉试烧垃圾完成。
3.2 两炉两机整套启动及两炉一机72+24小时
2018年1月10日，1号炉点火。12日，2号机并网带负荷。
21时45分，2号机负荷11MW，做50%甩负荷试验。
表2 2号机50%甩负荷试验锅炉参数
Table 2 50 % load dump test boiler parameters for steam engine No. 2
1月17日，2号炉点火。17日下午，2号炉试烧垃圾运行。17日晚上，2号炉并汽完成。
1月19日，1号机冲转完成。20日，1号机50%甩负荷。21日2号机100%甩负荷。22日，1号机100%甩负荷。
甩负荷时，锅炉侧操作：（1）汽包水位MFT保护解除，并汽门汽包水位高联关保护解除，事故放水电动门联开保护解除，给水自动解除；（2）甩负荷前，关闭生火排气阀手动门，开关活动生火排气阀，确保生火排气阀开关可靠，验证完成后恢复生火排气阀热备用状态；（3）甩负荷前，锅炉侧负荷略减或保持；（4）甩50%负荷，用汽机侧旁路控制泄压，甩之前倒计时3时，预先开20%；（5）甩100%负荷，汽机侧旁路预开，锅炉侧生火排气阀打开，两种手段泄压。
表3 2号机100%甩负荷试验锅炉参数
Table 3 Boiler parameters for 100 % load dump test of steam engine No. 2
1月24日，2号机负荷22MW，开始1号炉、2号炉和2号机两炉一机72+24小时满负荷试运计时。28日，完成1号炉、2号炉和2号机两炉一机72+24小时满负荷试运。
表4 2号机72+24小时满负荷试运锅炉参数
Table 4 Boiler parameters for No. 2 steam engine 72 +24 hours full load test
4月1日，2号炉安全门校验。安全门整定工作由承压院和厂家现场进行，监理、火电、业主工程部、调试进行现场配合与监督。安全门启座压力为系统蒸汽压力和辅助压力之和，系统蒸汽压力由现场变送器压力表读取，辅助压力由液压泵提供。经各方共同决定，所有安全门不进行现场实跳。
3.3 3号炉整套启动及1号机72+24小时、3号炉72+24小时
2018年4月13日，3号炉点火。4月14日，3号炉试烧垃圾。
4月13日21时，1号机22MW，开始1号机72+24小时满负荷试运计时。
4月14日，3号炉准备并汽，并汽前开集汽集箱出口电动门，3号炉并汽门内漏较大，造成汽机侧进气温度骤降，2台汽机打闸。同时3号炉发现一次风预热器高压侧换热管道漏，开会决定，3号炉停炉检修，1号机重新开始计时。4月19日，1号机72+24小时满负荷试运完成，3号炉点火。20日，3号炉并汽成功。20日18时，3号炉主蒸汽流量达到63t/h额定流量，开始3号炉72+24小时满负荷试运计时。24日，完成3号炉72+24小时满负荷试运。4月27日，3号炉安全门校验。安全门整定工作由承压院和厂家现场进行，监理、火电、业主工程部、调试进行现场配合与监督。安全门启座压力为系统蒸汽压力和辅助压力之和，系统蒸汽压力由现场变送器压力表读取，辅助压力由液压泵提供。经各方共同决定，所有安全门不进行现场实跳。
4 调试结论及其设备特性评价
3台锅炉的各个辅助系统经历了空负荷、带负荷的考验；汽温、汽压基本能达到设计参数，受热面不超温、燃烧稳定、锅炉各级受热面阻力、风、烟系统压降、各级工质温度基本与设计值吻合；无影响安全生产大的设备缺陷。负荷调节特性良好。锅炉各辅机工作稳定，调节特性良好，有足够的余量。3台锅炉本体以及各个辅助系统能够达到设计水平，满足机组长期商业运行的需要。
5 调试过程遇到的问题及建议
5.1 调试过程遇到的问题
（1）出渣机堵塞
2018年1月12日，1号炉右侧出渣机堵塞，检查发现右侧出渣机被排出的部分未燃烧完的垃圾和渣堵住。左侧右侧出渣机与对应侧的炉排漏渣输送机出口汇合一起送至对应侧的振动输送机上，出渣机的出口末端为渐缩收口状。经商定，割开右侧出渣机出口靠振动输送机侧的外板，清理堵塞的渣，该处外板不恢复，避免下次再有大块物件堵塞。
图1 割开的出渣机出口图
Figure 1 Exit diagram of the slag dispenser cut open
（2）风机振动大跳闸
1号炉风烟系统试运时，发现二次风机在频率38Hz至42Hz区间内，风机后轴振动速度最大达到10mm/s，跳闸值为5.3mm/s。联系风机厂家检查四次后，采取逻辑屏蔽振动区间（38Hz-42Hz）方式。在机组运行期间，二次风机振动频率区间又增加了47Hz，后将47Hz也加入屏蔽区间。
2号炉风烟系统试运时，发现二次风机在频率38Hz至42Hz区间内，风机后轴振动速度最大达到10mm/s，跳闸值为5.3mm/s，与1号炉一样采取逻辑屏蔽振动区间（38Hz-42Hz）方式。
3号炉风烟系统试运时，发现一次风机在频率达到15Hz以上风机前轴振动开始从2mm/s开始增加，频率到达25Hz风机前轴振动波动到4.7mm/s（跳闸值4.6mm/s）引起振动大跳闸。强制振动大跳闸条件，继续加频率，发现25Hz到28Hz之间、31Hz至33Hz之间、36Hz到50Hz之间，风机前轴振动都有波动到跳闸值4.6mm/s，最大到6.8mm/s；3号炉风烟系统试运时，发现二次风机在频率到达15Hz后，风机后轴振动开始增大，频率到达25Hz后轴振动高于跳闸值5.3mm/s，强制跳闸条件继续加频率，发现25Hz到28Hz，38Hz至42Hz这两个频率区间，风机后轴振动都高于跳闸值5.3mm/s。
通过厂家几次到厂一起研究检查，最后厂家决定修改振动定值，将跳闸值从4.6mm/s和5.3mm/s，统一改成6.3mm/s报警、9mm/s跳闸。
（3）3号炉并汽前汽机打闸
2018年4月15日，3号炉主蒸汽参数已临近主蒸汽母管蒸汽参数，准备并汽前准备工作。在3号炉并汽门未操作，并汽门关到位信号存在，集汽集箱出口电动门开到位信号到后，首先1号炉和2号炉主蒸汽流量减小，1号机和2号机进气温度骤降，1号机和2号机相继打闸。经检查研究，3号炉并汽门内漏较大，3号炉集汽集箱出口电动门至并汽门间主蒸汽管道暖管不充分，造成1号机和2号机进气温度骤降。
为避免再次出现同样的事件，采取以下两点措施：（1）集汽集箱出口电动门至并汽门间主蒸汽管道未设计疏水，建议在该段管道加装疏水；2）本次3号炉再次启动时，并汽门内漏情况存在的条件下，3号炉并汽前准备工作流程为：首先利用主蒸汽母管通过3号炉并汽门内漏反的蒸汽暖锅炉侧启动小旁路，时间20分钟以上。当3号炉蒸汽压力升到略低主蒸汽母管蒸汽压力时，慢慢打开3号炉集汽集箱出口电动门旁路，观察1号炉和2号炉蒸汽流量未有波动且汽机进气温度没有变化后，3号炉集汽集箱出口电动门就地微开，无异常现象后，再稍微开大3号炉集汽集箱出口电动门，听到有明显过汽声音后，通半小时以上蒸汽暖管。在这个过程中，注意观察1号炉和2号炉蒸汽流量及汽机进气温度，如有异常立即关闭3号炉集汽集箱出口电动门。当3号炉主蒸汽温度和主蒸汽母管温度偏差在15度以内，且用点温枪测得3号炉主蒸汽至旁路减温减压电动门前管道和主蒸汽母管管道温度一致后，3号炉略微降低主蒸汽压力，才开始进行并汽操作。
5.2 建议
风烟系统每次投运前，必须检查风机轴承冷却水，并确认风烟通道。烟气处理系统中部分通道为启动挡板门，要注意检查气动门的压缩空气是否正常，避免气动门压缩空气气源断后引风机抽负压把挡板拉到关位封闭风烟通道。
母管放散阀，点火前关闭，停炉后停炉时间长打开。运行过程中，为避免误操作误动，母管放散阀关闭打禁操。
每次投燃烧器，现场运行人员在观火孔处注意观察火焰，点火成功与否不能只靠火检信号判断，要以现场运行人员反馈为准。在燃烧器点火时，发现点不着，首先从燃气有没有通、点火器有没有打火、点火器位置对不对以及燃气和助燃风配比有没有问题这几个方面考虑，基本能处理点火点不着的问题。
由于平衡容器水位计水位数值偏高，且做试验较多运行不平稳，水位波动较大，汽包水位MFT保护一直未投入，需要注意水位保护，若投入保护，要严格注意汽包水位情况。
两台炉的并汽前电动门在汽包水位高于+165mm时联锁关闭，在汽机冲转带负荷、汽机侧主蒸汽母管旁路打开的时候，注意汽包水位被拉上去有没有到达动作条件。
一次风预热器要注意一级二级的疏水，二级高压疏水要控制开度（自动疏水器暂时未好），尽量不要让蒸汽从疏水管走，一级低压疏水对地疏水门要保持一点开度避免疏水过多堵住疏水管影响换热。
蒸汽吹灰器疏水管较大，每次投用走顺控前，手动暖管完成后再启动顺控程序，避免蒸汽排放过多；启动蒸汽吹灰器，要关注水平烟道卸灰阀的状态及炉膛负压。
锅炉一次风风量测点、二次风风量测点未设计自吹扫装置，取样管易堵塞，测点显示不准。
参考文献
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作者简介
陈旭，男，学士学位，现于广州粤能电力科技科技开发有限公司工作，2017年8月-2018年5月期间以锅炉专业负责人身份参于广州市第六资源热力电厂垃圾焚烧处理机组项目调试。
论文作者:陈旭
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签：蒸汽论文; 锅炉论文; 疏水论文; 负荷论文; 安全门论文; 机组论文; 汽机论文; 《电力设备》2018年第24期论文;