【摘 要】通過介紹循環流化床滑參數停爐,停機的過程,利用流化床鍋爐具有的燃燒穩定、蓄熱量大等的優點,在鍋爐全停給煤后通過緩慢關閉汽機調門,在保證汽溫、汽壓穩定,主汽溫有足夠過熱度的前提下,利用鍋爐余熱發電,同時降低爐膛一、二次風量,使床料微流化,確保床溫溫降在合理的區間下,使得床料中的煤得到充分的燃燒,將床料中的可燃物燃盡。
【關鍵詞】循環流化床 滑參數停機 余熱發電
1 前言
“節能降耗,度電必爭”,一直以來都是一個發電企業所追求的目標之一。在確保安全生產的前提下,降低發電成本,爭取多發電量,產生更大的效益,是我廠的生存、發展之本。我廠地處粵西片區,為山區電廠,是調峰機組,每逢大的節假日都要進行停機深度調峰,年停機次數多,工作量大,我廠運行人員克服種種困難,在廠、運行部領導及汽機主任工程師的指導下,一直在不斷優化機組停運方式方面摸索,在確保機組安全停運過程中節約能耗,增發更多電量,創造出更大的效益。
2 設備流程介紹
云浮發電廠#5爐是上海鍋爐廠生產的SG-1036/17.5-M4506,亞臨界中間再熱,單鍋筒自然循環、循環流化床鍋爐。鍋爐主要由單爐膛、3個高溫絕熱旋風分離器、3個回料閥、尾部對流煙道、4臺冷渣器和1個回轉式空預器等部分組成[1]。
和常規煤粉爐相比,循環流化床鍋爐具有的燃燒穩定,蓄熱量大等優點。正是循環流化床的這些優點,給予了我們在停機過程中有一定的空間去優化停機的方式,提高停機的經濟性[2]。從我廠#5機組投產以來,經過對我廠以往的停機記錄及數據觀察得出:在滑參數停機過程中,當鍋爐給煤到零后,汽機高壓調門同時關閉到0,等待程序逆功率動作跳發變組出口開關,完成停機過程。
3 優化滑參數停機
2014年4月,#5機滑參數停機過程中,我廠運行人員優化汽機調門調整方式,在保證汽溫、汽壓穩定,主汽溫有足夠過熱度的前提下,在鍋爐全停給煤后,通過逐漸緩慢關小汽機調門,精心操作,至發變組逆功率動作跳閘這一時間,順利利用鍋爐余熱發電約15000KWH。其具體內容如下:
3.1 優化調門調整方式,利用鍋爐余熱發電
在此次優化停機過程中,23:42分給煤量到零,值班員在部門領導的指導下,迅速關閉過、再熱器減溫水電動門、調整門,全退過、再熱器減溫水以確保主、再蒸汽溫度不快速下降。在保證主蒸汽過熱度足夠的情況下,逐漸關小調門,閥位值由初始240逐漸往下關,在單閥狀態下四個高壓調門同時關小,根據機爐其他參數要求作適當的停留,不至于主、再熱汽溫因關閉調門過快而使汽溫反彈升高。我們觀察到汽溫、汽壓參數比較平穩,(主汽壓2.2 mPa,主汽溫398℃,再熱汽壓0.25mPa,再熱汽溫385℃,過熱度182℃)并沒有出現大起大落,機爐其他參數也比較穩定,均符合停機參數要求。此過程操作要求值班員謹慎小心,相互協調,如調門下壓速率過快,會導致汽溫反彈升高,對汽輪機進行反復加熱,使脹差等參數難以控制;另一方面,汽包水位也難以調整,導致鍋爐MFT動作和汽機跳閘;如調門下壓速率過慢,又會導致主、再熱汽溫下降過快,汽溫過熱度不足,使蒸汽帶水而導致汽機水沖擊事故[3]。在值班員的緊密配合,各參數都符合停機運行參數的條件下,到00:35分,汽機調門關至最小值0,此時主汽壓1.9 mPa,主汽溫397℃,再熱汽壓0.04 mPa,再熱汽溫378℃,過熱度185℃,參數平穩,汽機跳閘,順利完成本次停機過程。
本次停機在鍋爐全退給煤的條件下,利用循環流化床鍋爐中的蓄熱和沒燃盡的燃煤產生的熱量零成本繼續發電,汽機帶低負荷安全運行53分鐘,爭取多發電量15000KWH,效益明顯。
3.2 鍋爐微流化運行,將床料可燃物燃盡
循環流化床在啟動前,需向爐膛添加一定的合格的床料,然后啟動風機組將床料流化起來,投入油槍對床料進行加熱,使床溫達到一定溫度即可投煤燃燒逐漸退出油槍運行。由于床料直接被油槍的高溫煙氣加熱,如果床料中有煤、碳等可燃成分,油、煤混合容易產生爆燃,使床溫急劇升高難以控制,嚴重者會致使鍋爐結焦而被迫停爐。所以啟動前所添加的床料必須保證是合格的床料,不含可燃物質,以確保啟動的安全性[4]。
在優化前的停機過程中,為了不使床溫溫降率過快導致澆注料產生應力脫落,當全停給煤后,等待爐膛吹掃完風機組也同時停運,此時爐膛中的可燃物沒有完全燃盡,因此床料不能重復利用作為啟動床料。在這次優化停機過程中,當給煤量到零后,同時降低爐膛一、二次風量,使床料微流化,確保床溫溫降在廠家要求的小于100℃/H。爐膛床料的微流化運行,使得床料中的煤得到充分的燃燒,可燃成分充分燃盡,爐膛氧量最終穩定在19.8,證明床料中的可燃物徹底燃燒完全,使得停爐后的床料變廢為寶,可以在下一次啟動時作為啟動床料使用,降低啟動時爆燃的可能性,提高了啟動安全性,也大大降低了采購費用和人工費用,節約成本。
4 結語
在火力發電企業面臨煤價高企、上網電價下調,企業利潤被嚴重壓縮的關鍵時期,只有不斷優化機組運行方式,節能降耗減排,苦練內功,降低發電煤耗,增加發電量,提升盈利能力,才能使企業在競爭中處于不敗之地。本次的#5機組成功的在停機過程中采用優化壓調門方式利用鍋爐余熱發電,表明該技術成熟、可靠,值得推廣,應用。
參考文獻:
[1]上海鍋爐廠.上鍋1036t/h循環流化床鍋爐產品說明書[M].上海:上海鍋爐廠有限公司,2009.
[2]盧嘯風 編著.大型循環流化床鍋爐設備與運行.北京:中國電力出版社出版,2006.
[3]任偉康,張天祥,肖偉.劉國衛.汽輪機組運行技術標準[M].廣東云?。涸聘“l電廠有限公司企業標準,2014.
[4]陳卓衛,鄧努,黃維紹,洪喜彬.循環流化床鍋爐運行技術標準[M].廣東云?。涸聘“l電廠有限公司企業標準,2014.