宁德600MW超临界锅炉运行说明书.doc

福建大唐宁德发电厂2600MW超临界机组HG1900/25.4YM4型锅炉锅炉说明书第卷 锅炉运行编号06.1600.00206编写：吴履琛校对：贺文圆审核：张志伦批准：于 龙哈尔滨锅炉厂有限责任公司二五年十月目 录1、 前言32、 化学清洗32.1概述32.2清洗范围32.3清洗介质的选择32.4清洗工艺42.5清洗质量标准42.6清洗废液处理42.7清洗流速和水容积52.8注意事项53、 蒸汽吹管63.1概述63.2吹管范围63.3吹管系数63.4两种吹管方式及其比较63.5吹管质量评价73.6注意事项73.7吹管后的检查74、 锅炉启动74.1概述74.2启动前的检查和准备84.3锅炉启动允许条件84.4 锅炉水清洗114.5 锅炉点火134.6 升温升压144.7汽机冲转并网154.8升负荷155、 锅炉运行的控制与调整165.1蒸汽与给水165.2过热汽温控制215.3再热汽温控制225.4锅炉排气和疏水235.5金属温度检测235.6燃烧控制245.7回转式空气预热器255.8锅炉汽水品质255.9锅炉运行的报警值和跳闸值256、 锅炉停运266.1正常停炉和减负荷266.2熄火后炉膛的吹扫和锅炉的停运277、 锅炉非正常运行287.1主要辅机丧失287.2锅炉主燃料跳闸287.3锅炉管道泄漏297.4单台引风机、送风机或一次风机故障297.5锅炉给水泵故障307.6磨煤机故障307.7空气预热器故障307.8飞灰含炭量高307.9 NOX排放量高的原因317.10灰处理系统故障317.11 锅炉燃烧不稳定317.12 空气预热器着火328、 锅炉停炉保护方法33附图1 冷态启动曲线35附图2 温态启动曲线36附图3 热态启动曲线37附图4 极热态启动曲线381、前言本锅炉运行说明书提出了宁德电厂HG1900/25.4YM4型超临界锅炉运行的原则性要求，针对哈尔滨锅炉厂有限责任公司引进三井巴布科克能源有限公司技术，设计制造的超临界直流锅炉的技术特点，介绍了锅炉运行和维护保养的注意事项。本说明书只是指导锅炉运行的导则，锅炉配合汽轮发电机组运行的详细规程，应由运行部门根据电厂具体情况和锅炉及辅助设备性能，结合有关法规、规程和拥有的成熟经验另行编制。2、化学清洗2.1概述新建电站锅炉在投运前必须进行化学清洗，以清除受热面、集箱和连接管道内表面所有疏松的残渣，诸如：油渍、油脂、磨屑、氧化皮、焊渣等，并在内表面形成一薄层钝化膜。这一过程保证了锅炉在试运阶段及早地达到最佳炉水工况和蒸汽纯度，以降低设备在寿命期内严重腐蚀的危险。本章所述适用于锅炉本体及其范围内辅助设备和管道投运前的化学清洗，不包括其它回路，如凝汽器、低压给水系统等。2.2清洗范围本锅炉化学清洗范围原则上包括：高压给水管路、省煤器系统、水冷壁系统、启动循环回路、过热器系统和主蒸汽管道。若选用的清洗介质和缓释剂含有易使奥氏体管材产生晶界腐蚀的氯离子、铁离子和硫元素，则过热器系统不参与清洗，仅用蒸汽吹扫。汽轮机旁路、再热器和冷、热段再热蒸汽管道不需要化学清洗，仅用蒸汽吹扫。还有其它一些管道，如减温水管道、启动系统中的过冷水管、暖管管路和溢流管路，以及锅炉本体和管道上的所有疏水、排气、取样和仪表管路应进行水冲洗。2.3清洗介质的选择国内大型电站锅炉化学清洗介质通常选用盐酸、氢氟酸、柠檬酸和EDTA。盐酸价格最便宜，货源广，清洗效果好，废液易处理。但它含有氯离子，易使奥氏体管材发生氯脆。因此对于水容积相对较小的直流锅炉不宜采用。氢氟酸清洗效果好，而且对超临界锅炉的所有受热面管材都是相容的，故只有它过热器系统也可参与清洗，从而可显著缩短蒸汽吹管时间。氢氟酸采用开式清洗，清洗系统简单。清洗温度在50左右，因此清洗期间锅炉不用点火。但氢氟酸有着较强的腐蚀性和毒性，需特别注意对设备和环境的保护，以及清洗人员的安全防护。柠檬酸的清洗温度稍高，在90左右，且溶解氧化物的能力随温度的降低而迅速减弱。柠檬酸清洗所需的清洗时间较长，但其危险性小，不需要对阀门采取防护措施，清洗废液可在炉内焚烧处理。利用EDTA络合物的酸效应原理进行的清洗，清洗系统简单，不需要进行碱洗而缩短了清洗时间，耗水量小。EDTA清洗废液可以回收再生。缺点是清洗温度高（120左右），因而清洗时锅炉必须点火加热。鉴于新建超临界电站锅炉受热面管内无化学盐垢，多为氧化铁等其它杂质，为此推荐选用腐蚀性相对较弱的柠檬酸和EDTA清洗。2.4清洗工艺化学清洗工艺一般有以下几个阶段：最初的水冲洗碱煮碱煮后的水冲洗酸洗酸洗后的水冲洗钝化漂洗具体的清洗工艺根据选用的清洗介质按“火力发电厂锅炉化学清洗导则（T794-2001）”的要求制定。2.5清洗质量标准酸洗后的金属表面应清洁，基本上无残留氧化物和焊渣，无明显金属粗晶粒析出的过洗现象，不应有镀铜现象。用腐蚀指示片测量的金属平均腐蚀速度应小于8g/m2h，腐蚀总量80g/m2。清洗后的表面应形成致密的钝化保护膜，不应出现二次浮锈和点蚀。固定设备上的阀门、仪表等不应受到损害，系统和设备全部恢复到清洗前的状态。2.6清洗废液处理所有清洗废液必须采取相应的措施处理后排放，排放必须符合国家污水综合排放标准（GB8979）。2.7清洗流速和水容积表1的数据是基于HG-1900/25.4-YM4型锅炉的设计。清洗水容积还应考虑锅炉本体外的一些设备，如除氧器、清洗水箱、临时管道等，适当增加一些余量。表1 清洗流速和水容积部件材质管径水容积名称mmm3主给水管道WB365084568省煤器SA-210C44.56省煤器下水管SA-106C55980螺旋管水冷壁SA-213T12386.579垂直管水冷壁SA-213T1231.85.5折焰角水平烟道侧墙SA-213T1244.56.1启动分离器WB366106525贮水箱WB3661065溢流管SA-210C32455再循环管WB36457602.8注意事项1） 用氢氟酸清洗时，启动循环泵先不装上。在用柠檬酸或EDTA清洗时，若使用启动循环泵进行省煤器和水冷壁循环清洗，则潜水电机应连续注水保护。2） 在加热和碱煮阶段，清洗液可由给水泵经除氧水箱循环，用辅助蒸汽注入除氧水箱加热。若辅助蒸汽达不到升温要求，可点燃油燃烧器，以较小的热功率加热升温。3） 各个阶段的水冲洗应使用优质的除盐水，在环境温度下进行，水速在0.51.5m/s的范围内。4） 过热器系统不参与清洗时应用反冲洗泵充满除盐水（氯离子含量小于0.2mg/l），直到确信分离器水位上升。清洗期间，若有清洗介质进入了过热器，则应用PH值910的除盐水进行过热器反冲洗。5） 贮水箱、分离器的水位表应换成临时的。减温水调节阀、贮水箱溢流和循环泵控制阀在清洗之前先不装上，以避免杂质磨损或沉积在阀体内。节流孔板应拆掉，以防杂质堆积。6） 系统清洗完成后，有选择地割开集箱手孔进行内部检查，并清除沉积物。对水冷壁、省煤器割管检查，判断清洗效果。但若从监视管段可以断定清洗效果良好，也可免做割管检查。7） 锅炉化学清洗应安排在临近蒸汽吹管前进行，以免受热面二次锈蚀。3、蒸汽吹管3.1概述新建电站锅炉投运前必须进行过热器、再热器及其管道系统的蒸汽吹扫。目的是去除在制造和安装期间产生的任何杂质（磨屑、金属切割物、焊渣、轧制氧化皮等）。3.2吹管范围1） 从分离器到末级过热器出口集箱的过热器系统2） 主蒸汽管道3） 高压旁路管道4） 冷段再热器管道5） 从冷段再热器入口集箱到热段再热器出口集箱的再热器系统6） 热段再热器管道7） 小汽轮机进汽管道及其它管道3.3吹管系数为了达到有效的吹扫，吹管时被吹扫表面所受的作用力必须大于锅炉最大连续出力（BMCR）下蒸汽对表面的作用力。作用力越大吹管越有效。吹管系数定义为吹扫工况和BMCR工况下蒸汽动量之比。“火电机组启动蒸汽吹管导则”规定，吹管时应保证被吹扫系统中各处的吹管系数均应大于1。3.4两种吹管方式及其比较蒸汽吹管有降压吹管和稳压吹管两种方式。国内直流锅炉通常采用稳压吹管方式。以内置式汽水分离器出口压力为吹管压力，控制在55.5MPa。采用动量计算的方法，在保证被吹扫系统各段吹管系数K1的前提下，得出在选定吹管蒸汽压力下的吹管蒸汽流量。稳压吹管操作简便，运行工况稳定，受热面承受较小的热冲击，且可以油煤混烧而节省了燃油，降低了吹管成本。稳压吹管每次吹管的持续时间取决于储备的除盐水量。稳压吹管锅炉的输入热负荷较高，为此要注意控制炉膛出口烟温，防止过热器和再热器超温。降压吹管多用在汽包锅炉上。直流锅炉水容积和热容量较小，降压吹管每次持续时间不到1分钟，必须采用价格昂贵的快速启闭的临冲门。此外，吹管时要求锅炉熄火，循环泵停运，操作繁琐。降压吹管时，可通过实测各吹扫管段的压降与BMCR工况下的设计计算压降之比来评估各吹扫管段达到的吹管系数。3.5吹管质量评价吹管效果首先根据蒸汽的颜色来评价，一旦蒸汽变得透明了再装上靶板，按“火电机组启动蒸汽吹管导则”的规定进行评价。3.6注意事项1） 吹管期间锅炉给水品质必须合格。2） 投入除氧器加热尽可能提高给水温度。3） 投入前后墙A（下）层油燃烧器，保持良好的燃烧。4） 升压期间锅炉升压速率限制在对应的饱和温度变化率不超过1.1/min。5） 投入烟温探针，控制炉膛出口烟温不超过540，严密监视炉膛水冷壁，过热器和再热器壁温，不超过相应的限制值。6） 严密监视空气预热器区域烟温，投入空预器吹灰。7） 吹管之前缓慢开启临控门，系统进行暖管、疏水，防止水击。8） 为提高吹管效果，可考虑采用加氧吹管。3.7吹管后的检查由于蒸汽吹管时可能在屏式过热器入口短集箱中积聚一些杂质，为此应首先割开炉两侧最外侧屏的进口短集箱的检查孔封头，进行内部检查看是否有杂质存在。如果发现有杂质，应进一步向里依次割开封头检查，直至割开的短集箱内没有发现杂质，那么可以认为其余的短集箱内都是干净的。4、锅炉启动4.1概述锅炉启动可以分成冷态启动和热态启动，后者又可分成温态、热态和极热态。各种启动类型的定义如表2所示：表2 各种启动形式的定义启动型式停炉时间t（小时）锅炉启动压力P（MPa）汽机金属温度冷态t72P0.5150温态10t720.5P7.0150300热态1t107.0P9.0300400极热态0t1P9.0400附图14为各种启动类型锅炉的启动曲线。本锅炉为本生型超临界直流锅炉，采用带再循环泵的内置式汽水分离器的启动系统，本生负荷为30%BMCR，在本生点，锅炉由再循环运行方式转换成纯直流运行方式。锅炉从准备启动到机组达到额定负荷的全过程可以分成三个阶段： 从锅炉准备启动、点火、升温升压至汽机冲转参数。 维持汽机冲转参数稳定运行，汽机冲转、暖机、升速和完成各项试验。 机组并网，逐步带至额定负荷。4.2启动前的检查和准备启动前应对锅炉及相关辅助系统进行全面检查和准备，主要项目如下：a、 供锅炉使用的辅助蒸汽、电源、气源供应正常；b、 制粉系统完成试运行，保证出力，煤粉细度合格，一次风系统分配均匀；c、 燃油系统能保证点火油的参数和供应，油枪、点火器、火焰检测和监视系统状态良好，位置准确；d、 空预器和送、引风机试转正常，烟风挡板灵活可调，就地开度指示与仪表开度指示相符，并设置在启动位置；e、 炉前给水管道清洗完成，给水品质符合锅炉上水要求，汽水系统所有阀门严密，无泄漏，执行机构动作正常；f、 吹灰装置控制系统正常，吹灰器进退灵活，吹灰汽源和疏水系统完好；g、 灰处理系统，静电除尘器按厂家说明书检查完毕；h、 锅炉所有控制系统，安全联锁装置和热工检测系统均经过试验和校验，处于正常工作状态。4.3锅炉启动允许条件4.3.1炉膛吹扫启动允许条件i、 炉膛压力在允许的范围内ii、 所有油燃烧器快速关断阀关闭iii、 至少运行一侧通风系统iv、 主燃料油快速关断阀关闭v、 静电除尘器停运vi、 电源供给正常vii、 仪表空气压力正常viii、 全炉膛无火焰ix、 紧急停炉按钮无动作x、 燃油回油快速关断阀关闭xi、 无磨运行xii、 无一次风机运行xiii、 所有磨煤机分离器出口挡板关闭4.3.2油燃烧器启动允许条件i、 允许A层油燃烧器点火信号显示ii、 允许A层油燃烧器启动信号显示iii、 无油燃烧器吹扫信号显示iv、 无油燃烧器运行信号显示v、 无油燃烧器故障信号显示vi、 无A层煤粉燃烧器故障信号显示vii、 油燃烧器进油快速关断阀关闭信号显示viii、 无油火焰信号显示4.3.3循环泵启动允许条件启动循环泵需要下述预启动检查和运行联锁，一旦泵启动，仅用运行联锁来维持运转。预启动检查：i、 冷却水流量正常ii、 循环泵出口截止阀关闭iii、 最小流量截止阀关闭iv、 贮水箱水位正常v、 循环流量调节阀关闭vi、 循环泵出口截止阀选至自动运行联锁：i、 冷却水温小于55ii、 一台或多台给水泵运行并打开给水截止阀iii、 锅炉负荷指示小于35% BMCRiv、 循环泵停运按钮未操作v、 无循环泵跳闸信号显示任何一个或多个“运行联锁”失效都会使循环泵跳闸。注：如果下述两项都满足，循环泵将自动启动：i、 锅炉负荷指示小于35% BMCR 与ii、 任意一个燃烧器点火信号存在一旦循环泵运行60秒计时器开始计时，在这一时间结束时下述条件必须满足，否则循环泵将跳闸：i、 循环泵出口截止阀开或ii、 最小流量截止阀打开4.3.4最小流量截止阀允许条件：开启：i、 循环泵运行（延迟5秒）与ii、 循环流量7%BMCR关闭：i、 循环泵运行与ii、 循环流量10.5%BMCR或iii、 循环泵停4.3.5循环泵出口截止阀允许条件：自动开启：i、 循环泵运行（延迟5秒）自动关闭：i、 循环泵停运手动打开：i、 操作启动按钮手动关闭：i、 操作停泵按钮4.3.6循环泵过冷水截止阀允许条件：自动开启：i、 过冷度20 与ii、 循环泵运行 与iii、 循环泵出口截止阀开启或最小流量截止阀开启自动关闭：i、 过冷度30 与ii、 循环泵运行 或iii、 停循环泵手动开启：i、 循环泵出口截止阀 或ii、 最小流量截止阀开 与iii、 操作启动按钮手动关闭：i、 操作停泵按钮4.3.7大溢流截止阀允许条件：自动打开：i、 贮水箱水位7550mm 与ii、 贮水箱压力5MPag 与iii、 循环泵运行自动关闭：i、 贮水箱水位7500mm手动打开：i、 贮水箱压力5MPagii、 操作启动按钮手动关闭：i、 操作关闭按钮注：如果贮水箱压力高于5MPag，则该阀始终关闭。4.3.8省煤器排气阀允许条件：打开：i、 无燃烧器投运关闭：i、 任何燃烧器投运4.4锅炉水清洗对新投运和停运时间超过150小时的锅炉启动前必须进行水清洗，以除去沉积在受热面上的杂质、盐分和铁锈，直至炉水品质达到允许锅炉点火启动的要求。通常情况下，炉本体的水清洗是在凝结水系统和高、低压给水管路清洗完成后进行。炉本体的清洗包括冷态清洗和热态清洗。冷态清洗又可分为开式清洗和闭式清洗两个阶段。在贮水箱排水Fe500g/l时，清洗水经疏水扩容器排地沟或循环水系统不回收；在贮水箱排水Fe500g/l，一般在200300g/l时才排入凝汽器循环。4.4.1锅炉上水冷态清洗在给水操纵台前疏水管排水Fe200g/l时，锅炉开始上水。上水时的环境温度不低于5，水温一般在2070。用给水旁路调整门控制上水速度在35%BMCR左右。上水经省煤器、水冷壁、汽水分离器、贮水箱排入疏水扩容器，水位控制在大溢流阀控制范围内（74508160mm），进行开式清洗。此时以下回路的疏水门是开着的：l 省煤器进口集箱l 水冷壁进口集箱l 水冷壁中间混合集箱l 折焰角汇集集箱l 循环泵管路l 贮水箱溢流阀只要贮水箱水位超过2350mm，操作人员即可启动循环泵进行水冷壁系统的循环清洗。冷态清洗时，可利用辅助蒸汽注入除氧器，热水清洗使炉水中的铁离子含量得到更有效地改善。冷态清洗的给水流量约为20BMCR，此时水冷壁系统的循环流量达到55BMCR。冷态清洗初期可使用工业水清洗，当清洗水可经凝汽器回收后则必须投入除盐装置，以使水质达到锅炉点火的要求，详见“超临界火力发电机组水汽质量标准（DL/T912-2005）”中的表6。根据以往的经验，新机组首次启动冷态清洗约需两天时间，为此对600MW超临界锅炉，总的耗水量应在18000吨左右。冷态清洗结束后，依前述顺序关闭各回路疏水门。4.4.2锅炉点火热态清洗冷态清洗结束后，锅炉点火，提高水温至200左右进行热态清洗。热态清洗时，清洗水全部排入凝汽器回收。锅炉点火前打开下列疏水阀：l 包墙环形集箱疏水阀l 一级过热器入口集箱疏水阀l 屏式过热器出口汇集集箱疏水阀l 低温再热器入口集箱疏水阀l 主蒸汽管，冷/热段再热蒸汽管道疏水阀l 高/低压旁路管道低点疏水阀锅炉点火后，冷态启动在0.50.7MPa压力下发生汽水膨胀，热态清洗应在汽水膨胀结束后进行。热态清洗时投入5BMCR的热负荷。给水流量约为20BMCR，此时水冷壁系统流量为55BMCR。新机组首次启动热态清洗时间也约需持续两天，主要取决于炉水和过热蒸汽的二氧化硅含量，只有在蒸汽品质合格后锅炉才开始升温升压至汽轮机冲转参数。4.5锅炉点火4.5.1点火前的准备a、 给水品质必须满足点火的要求；b、 与锅炉相关的联锁试验合格，投入保护；c、 开启下列锅炉疏水阀： 包墙环形集箱疏水阀； 一级过热器入口集箱疏水阀； 屏式过热器出口汇集集箱疏水阀； 主蒸汽管、高压旁路管道低点疏水阀；d、 开启省煤器电动排气阀；e、 燃油系统能满足漏油试验和油枪顺利点火燃烧的要求；f、 启动空气预热器和送、引风机；g、 炉膛吹扫和漏油试验： 开始吹扫前省煤器进口给水流量稳定在35%BMCR； 将二次风控制挡板设置在吹扫位置； 一旦炉膛吹扫允许条件成立，调整吹扫流量在25%35%BMCR范围内吹扫5分钟或能更换5倍炉膛和烟道容积所需的时间。吹扫期间进行漏油试验1； 复位MFT； 炉膛吹扫结束后进行漏油试验2； 投入炉前油循环，按燃烧系统说明书控制燃油压力和温度，使燃油粘度必须控制在4OE以下；h、 启动火检探头冷却风机；i、 投入炉膛出口烟温探针；j、 启动灰处理系统。4.5.2油燃烧器点火a） 在炉膛吹扫结束之后，所有二次风挡板仍保持在吹扫位置。由于此时二次风压较低，中心风挡板应在“开”的位置上。b） 按下列顺序开始投煤粉燃烧器：对于冷态、温态启动必须首先点燃前后墙下层燃烧器，对于热态和极热态启动，必须尽可能快地提高蒸汽温度，应先点燃前后墙中层燃烧器。注意：运行人员必须就地确认油燃烧器已经点燃，且火焰稳定。如果第一只燃烧器点火失败，则需要重新进行炉膛吹扫。c） 燃烧器点火时，为了防止省煤器汽化，必须设定一个3%5%BMCR的最小给水流量，循环流量仍维持在30%BMCR。d） 当首只油燃烧器点着后，关闭省煤器电动排气阀e） 点火后可将未投运燃烧器层的二次风挡板关闭，以改善燃烧f） 点火期间，投入空气预热器辅助汽源吹灰系统，以防止燃烧恶化可燃物沉积，着火烧坏预热器。g） 在空预器入口风温低时，应投入热风再循环或暖风器维持排烟温度超过70的平均冷端温度。4.6升温升压4.6.1锅炉升压在升压开始阶段，饱和温度在100以下时，升高速率不应超过1.1/min。到汽机冲转前，饱和温度升高速率不应超过1.5/min。应该小心控制热输入，以使炉膛出口的烟温探针在任何时候都不超过540。当烟气温度升高到540时，必须控制热输入量。当屏式和末级过热器壁温的所有读数与汽温相同时可以增加热输入，产汽量也随之增加。当烟气温度升高到580时，烟气温度探针自动退回。4.6.2锅炉疏水在锅炉达到规定的参数前，锅炉疏水一直开着，以保持过热器内没有凝结水。到汽轮机带初始负荷前，这些疏水阀按预定的间隔关闭。包墙/分隔墙：疏水阀应保持开，直到汽机同步带初始负荷后关闭。一级过热器入口：疏水阀在压力达到1.2MPa时关闭，之后在压力达到5MPa前每隔20分钟开30秒。屏式过热器出口：疏水阀应保持开或部分开，到管内蒸干，通过过热器的流量建立起来后关闭。通过主蒸汽和旁路管道低点疏水，主蒸汽和再热蒸汽管道和旁路继续暖管。4.6.3贮水箱水位控制在油枪点火后，贮水箱中的水位由于汽水膨胀而上升，通过溢流阀将多余的水经疏水扩容器排入冷凝器中，水位保持在溢流阀预先设定的水位以下。当汽水膨胀已经渡过，贮水箱中的水位开始平稳下降时，将给水控制从手动限制最小流量转换为自动控制给水流量，以满足锅炉的要求。一旦水冷壁的汽水膨胀期渡过，旁路系统已经暖管完毕，汽轮机在盘车，冷凝器真空升高，高、低压旁路系统自动控制高压和中压蒸汽压力在8.73MPa和1.1MPa，进行冲转升速带负荷。对于冷态启动，高压旁路阀的开度应设定在1020%。警告：旁路阀应该在汽水膨胀结束后打开，否则可能出现过度膨胀。随着蒸发量增加，相应增加给水流量，水冷壁流量始终保持固定的35%BMCR流量（为给水流量和循环流量之和）。警告：水冷壁流量不足30%BMCR，低于一个设定值超过限定的时间，锅炉将跳闸。逐步增加燃烧率提高蒸汽流量和温度。同时调整高压旁路的开度，以达到汽轮机冲转的蒸汽参数。4.6.4汽机冲转前的蒸汽质量锅炉启动后，汽机冲转前的蒸汽质量应符合“超临界火力发电机组水汽质量标准（DL/T912-2005）”中表7的规定。4.7汽机冲转并网当锅炉出口蒸汽参数达到汽机冲转参数时，汽机冲转、升速，至额定转速后并网带初负荷。4.8升负荷4.8.1投煤粉机组并网后，机炉密切配合，按厂家提供的启动曲线逐步升负荷。在50%BMCR负荷以下，升负荷速率控制在0.5%BMCR/min，在50%BMCR以上控制在1%BMCR/min。在二次风温达到150以上时，启动第一台密封风机和一次风机。按厂家说明书启动第一台磨煤机。在投粉之前与第一台磨相关连的所有油燃烧器，必须已经点燃。投煤粉时应注意燃烧调整，如煤粉投入后未着火，应立即停止投粉，并保持炉膛负压，加强通风，同时保持油燃烧器燃烧稳定，待查明原因并消除故障后，方可进行第二次投粉。4.8.2循环/直流运行方式转换锅炉在30%BMCR（本生负荷）以下为再循环运行方式，由给水流量和循环流量协调保持省煤器入口流量为30%BMCR。随着负荷的提高，增加给水流量与负荷相适应，循环流量相应减少。当循环流量降到7%BMCR以下时，循环泵最小流量截止阀开启。当水冷壁流量完全由给水流量供给时，循环流量降为零，循环泵在最小流量模式下运行。此时达到了本生负荷。增加燃烧率，提高水冷壁出口汽温达到微过热状态，由再循环运行方式转为纯直流运行方式。当锅炉负荷达到45%BMCR时，循环泵自动停运，开启暖泵管线阀门。4.8.3升负荷至100%TRL按负荷要求启动其余的磨煤机，逐步增加燃烧率，按启动曲线提高蒸汽参数和负荷。当锅炉负荷超过30%BMCR负荷时，可以开始停油燃烧器。如燃用煤种较设计煤种差时，应该在较高的负荷下停油燃烧器。在30%35%BMCR负荷下，且燃烧稳定，锅炉主控制器可以投自动，选择协调控制方式。在锅炉升温升压过程中要经常检查锅炉膨胀情况及支吊件支吊状况，确保膨胀和吊杆受力均匀。在锅炉升温升压过程中应加强对水冷壁、过热器和再热器壁温的监测和控制，严防超温，监测贮水箱的内外壁温差和温度变化率。5、锅炉运行的控制和调整锅炉运行控制和调整的主要任务是保证锅炉的出力和参数满足机组负荷的需要，确保运行的安全性和经济性。5.1蒸汽与给水5.1.1给水控制调节给水流量是为了满足产汽量和蒸汽温度控制的要求。在启动和低于本生负荷（30%BMCR）运行时，省煤器和水冷壁必须维持30%BMCR的最小通流量，以保证水冷壁管在任何时候都有足够的冷却。为了达到这一点，由循环泵从贮水箱将水泵入省煤器入口、水冷壁、折焰角回路、分离器、返回贮水箱。在开始蒸发时，通过增加给水量和减少循环流量来维持水冷壁30%BMCR的流量。5.1.2给水泵控制锅炉给水系统配置了一台35%容量的电动泵和两台50%容量的汽动泵。首先用电动给水泵进行锅炉启动，用给水操纵台中的启动旁路调节阀调整给水流量。一旦该阀开启约75%，给水操纵台中的主给水截止阀缓慢开启并切换到单独由给水泵转速控制。当主阀完全开启时，启动旁路调节阀缓慢关闭。MFT时给水截止阀关闭，汽动给水泵甩负荷，电动给水泵自动启动，必要时可以打开启动旁路调节阀。两台汽动泵运行时，一台泵甩负荷，备用泵自动启动，负荷降低至80%。5.1.3循环泵流量和贮水箱水位控制启动和升负荷期间贮水箱水位与循环泵流量特性参见图5。在稳定状态下，循环流量是由贮水箱水位确定的，给水泵流量是本生流量与循环流量之间的差值。图5 循环泵流量控制在油燃烧器点火前，循环流量基于初始水位，随后泵的流量将遵循水位与流量的曲线。给水流量补充本生流量的缺口。在蒸发开始前，系统中没有水的损失，水位将升高直到循环泵的循环水量与本生流量相等。油燃烧器点火之后，给水流量为3%BMCR的最小流量，贮水箱水位由于汽水膨胀将升高到6700mm以上，溢流阀开启并按图6操作，维持水位在规定的范围内。当蒸发开始后，水冷壁中的汽水混合物在分离器中分离，饱和蒸汽进入过热器，饱和水返回到贮水箱。由于产生蒸汽，贮水箱水位下降，循环流量减少，增加给水流量去维持进入水冷壁的本生流量。当负荷增加到本生负荷时，贮水箱水位降到最低，循环泵控制阀关闭，当循环流量降低到约20%泵的设计流量时，最小流量截止阀开启，泵在最小流量下运行。随后锅炉完全在纯直流状态下运行，给水流量与蒸汽流量相匹配，见表3。表3 循环流量与给水流量关系分离器的蒸发量循环流量给水流量省煤器流量循环流量给水流量0303333303331020103020102030300303035035354004040600606080080801000100100循环泵在45%BMCR负荷下自动停运或在贮水箱低水位下跳闸，贮水箱水位由水位控制切换到限制流量模式下运行。降负荷期间在超临界压力范围内运行期间（负荷约在75THA以上）贮水箱中没有可见水位。当压力降至临界压力以下时，贮水箱中将有一个清晰的水位。由于从泵和溢流阀暖管管路流入的水可能使水位很高，此时在限制流量控制下,正常水位控制被闭锁，因为不闭锁可能导致突然的或不必要的排水。在降负荷的时候，循环泵在约35%BMCR负荷下自动启动。此时水位可能是高的，或者在最低水位以上泵的控制范围内，此时要求循环泵的流量与水位相关，而锅炉仍以直流方式运行时不要求泵有流量。因此，在这种情况下循环阀保持关闭，泵仅仅在最小流量下运行。图6 溢流控制阀运行控制 8900 水位测量-蒸汽侧 (8900mm) 剩余(740 mm)8160 大溢流阀控制范围 (74508160 mm) 7650 7450 重叠区段 (74507650 mm) 小溢流阀控制范围 (67007650 mm)6700 自由段（300mm）6400 泵控制范围 (23506400 mm) 2350 最低水位 (2350 mm) 水位测量 ( 0 mm)图7 贮水箱水位控制范围当负荷降低到33BMCR负荷以下，循环阀开启。适量的循环流量引起给水流量下降。当分离器仍在过热蒸汽参数下运行时将导致贮水箱内水位下降。在负荷降低到本生负荷以下时，水冷壁出口将是湿蒸汽状态。分离下来的水返回贮水箱，流量等于本生流量与锅炉蒸汽量之差。然而，贮水箱仍有纯水损失，因为限制流量总是要求循环流量超过进入贮水箱的水流量3。当水位降到某一点时，限制流量将等于根据图6水位产生的流量。在这点上，一个信号选择器将水位控制切换到正常运行，亦即循环流量仅基于贮水箱水位。5.1.4贮水箱溢流阀在启动升压和低负荷运行期间，由于水的膨胀，水位会升高到超出泵控制范围之外，开启小溢流阀及其隔离阀以降低水位。如水位继续升高，还将开启大溢流阀及其隔离阀。大小溢流阀控制范围之间有一个重叠。大小溢流阀的运行条件和控制范围见图7。启动初期，汽水膨胀将使水位升高到6400mm以上。在水位达到6700mm之前，除了泵保持循环之外没有其它措施去防止水位升高。在6700mm和7650mm之间，小溢流阀逐步开启，在7450mm和8160mm之间大溢流阀开启。溢流阀的特性在整个开度范围内是非线性的，在阀门中间开度下，流量成比例增加。随着开度的增大，流量的增加相对较小，相类似的，在小的开度下流量的增加相应也是小的。两个阀开度的重叠导致流量相对于水位的变化更线性化，见图8。图8 冷态启动小溢流阀和大溢流阀的流量曲线上述曲线仅对冷态启动是正确的。对于温态、热态和极热态启动，膨胀引起的水损失减少。对于热态启动，由于启动压力增高，相应对于给定的阀开度通流量也相应增加，结果对于热态启动仅需使用小溢流阀。对于极热态启动，主汽压力大约在14MPa。若大、小溢流阀一起打开，总的通流量很大，以致使贮水箱排空，疏水箱超负荷。为了防止发生这种情况，大溢流阀将在约5MPa时联锁强迫关闭。相类似，小溢流阀约在20MPa时，联锁强迫关闭。这些压力值需要在实际调试时确认。5.1.5省煤器汽化控制为了防止在冷态启动或炉膛吹扫期间省煤器汽化，始终应保持有3%BMCR的最小给水流量供给锅炉，直到蒸发量超过该值，水经溢流阀排出。5.1.6省煤器排气省煤器电动排气阀用于从省煤器吊挂出口集箱向一台分离器的排气，以保证在锅炉点火前排出省煤器产生的蒸汽，使进入炉膛水冷壁回路的水中不带汽。所以任意一台燃烧器点火时，不论选择自动/手动，排气阀应保持关闭，无燃烧器点火时自动开启。5.1.7贮水箱过冷管道为保证循环泵在所有运行条件下总是有足够的净正吸入压头（NPSH）裕量，设置了一条从省煤器入口到贮水箱泵吸入口的过冷管路。过冷管的截止阀只能开/关，管路的容量为3%BMCR。在管道上有一块流量孔板，在调试期间测量流量。在泵的吸入口管路上有温度测点，如果贮水箱在运行压力下的饱和温度与泵吸入管中的水温相差小于20，过冷管截止阀打开，温差大于30时该阀关闭。5.1.8贮水箱溢流阀和循环泵暖管管路一根小口径连接管从省煤器公共下降管接到贮水箱大小溢流阀进口处以保持疏水管路（和管路上的疏水阀）在任何时候都温热，以避免热冲击。水返回贮水箱，随后蒸发。一根小口径连接管从省煤器公共下降管出来接到循环泵至省煤器入口的排水管上，以使循环泵停运期间进行暖泵。当泵停运时，一股水流逆向流入泵的排水管，并经过泵的叶轮排入贮水箱，随后蒸发。5.1.9循环泵最小流量有一根通往贮水箱的最小流量管以保护循环泵，当泵的流量低于7%BMCR且泵仍在运行时最小流量截止阀开启。当泵的流量超过10.5%BMCR时关闭。泵停运时也关闭。5.1.10循环水截止阀循环泵在截止阀和调节阀关闭状态下启动，截止阀至少在泵启动5秒钟后开启，然后调节阀开始开启，并按要求进行控制。循环泵调节阀和截止阀在泵停运后自动关闭。5.2 过热汽温控制过热蒸汽温度是由煤/水比和两级喷水减温来控制。喷水取自高加出口。每级减温器喷水量为该负荷下的3%主蒸汽流量。设计的分离器出口汽温作为煤水比的控制点。系统在35%100%BMCR负荷范围内维持出口汽温在。在20%BMCR负荷以下不允许投一级喷水。在10%BMCR负荷以下不投二级喷水。控制系统应能保证在这些负荷之下或MFT之后闭锁喷水。如果喷水调节阀关闭超过10秒之后且过热汽温低于控制的目标值，则每个截止阀自动关闭。若截止阀关闭则减温水调节阀自动关闭。推荐在失去控制信号和电源时减温水阀位固定不动。5.3 再热汽温控制滑压运行时，在50100BMCR负荷之间，再热器出口蒸汽温度控制在。正常运行期间，再热蒸汽温度由布置在尾部烟道中的烟气挡板控制。两个烟道的挡板以相反的方向动作。烟气挡板的连杆有一个执行器，可调节满行程限制值，使之在关闭位置下至少有10的烟气量通过。再热汽温偏低时，再热器烟道挡板向全开位置调整，以减小再热器烟道阻力，增加通过再热器烟道烟气量，提高再热汽温。在负荷低于约85%时再热器挡板全开。 | |- 72% | | | | | | | 85图9 挡板位置与锅炉负荷的关系过热器烟道挡板向关闭位置调整可增大过热器烟道阻力，这样将增加通过再热器对流受热面的烟气量以提高再热器出口汽温。当再热汽温升高时过热器烟道挡板将开启。在过热器烟道挡板开度低于72时，再热器烟道挡板维持在原来位置。当过热器烟道挡板开度超过72时，两套挡板将同时操作。如果再热器汽温继续升高，那么过热器烟道挡板完全开启，再热器挡板向关闭方向动作。这将减少再热器烟道的烟气量，使再热器温升减小。过热器烟道挡板在再热器烟道挡板开度超过72之前在原位置不动。预期的挡板位置与锅炉负荷的关系参见图9。推荐在分隔烟道挡板失去控制信号或电源时固定不动。烟气挡板系统的响应有一定的滞后性，在瞬变状态或需要时，可以投喷水减温。减温器布置在冷再管道上。如果再热器烟道挡板完全关闭并且再热器出口汽温继续升高（例如在扰动运行状态下），那么在额定目标值以上5时再热减温器截止阀将自动开启，用于控制末级再热器出口汽温。再热减温水源取自给水泵的中间抽头。再热减温水截止阀在负荷低于50BMCR时，在任何情况下都不应使用。5.4锅炉排气和疏水锅炉在启动和停炉时必须进行排气和疏水。过热器疏水的目的是：A)保证锅炉启动前和启动过程中包墙环形集箱和一级过热器入口集箱任何时候都没有凝结水。防止在管内形成水塞导致管子损坏。B）在汽机冲转之前，锅炉中产生的蒸汽保证启动时充分冷却过热器。屏过疏水容量在额定压力和温度下为7.5BMCR，由节流孔板限制。包墙环形集箱疏水阀容量经节流孔板限定,在额定蒸汽温度和压力下为3.0BMCR。一级过热器入口集箱/分隔隔墙出口集箱疏水阀容量经节流孔板限定，在额定蒸汽温度和压力下为3.0BMCR。5.5 金属温度监测在锅炉蒸发和蒸汽系统的关键部位布置了金属温度热电偶，这是为了：1）监测炉膛螺旋管圈和垂直管圈水冷壁管出口温度2）监测启动和正常运行期间过热器和再热器系统的温度3）监测贮水容器温度的变化率在同步之后，锅炉最大升压速率由控制系统限制在1.0MPa/min。升负荷应受到规定的升压率的限制，如果速率超过20%将报警。启动期间贮水容器的温度变化率通过容器壁金属温度监测，内外壁温变化率限制在25/min，内壁温度的变化率限制在5/min，超过这个变化率将报警。如果螺旋管圈水冷壁管出口管壁温度超过415，垂直管圈水冷壁管出口管壁温度超过435将报警。在冷态启动期间，饱和温度变化率在低于100时不超过1.1/min，汽轮机冲转前（300）不超过1.5/min。循环泵厂家应确认限制循环泵壳体温度变化率的要求。5.6 燃烧控制三井巴布科克开发的低NOX轴流式燃烧器（LNASB）作为一种经济实用的手段来满足现有的及将来日益严格的降低NOX排放的要求。设计煤粉燃烧器共30只，分三层前后墙对冲布置。每台磨煤机对应前墙或后墙一层5只燃烧器。制粉系统采用6台HP1003型中速磨正压直吹系统，煤粉细度R90为18.38% 。5.6.1 燃烧控制燃烧控制系统调节锅炉燃料和燃烧空气的总供给，在特定的范围内维持燃料的燃烧。5台磨煤机运行带100BMCR负荷和100TRL负荷。5.6.2中心风的调整中心风由二次风道提供并从每个二次风挡板前引出。中心风引入每台燃烧器的中心风管以防止热烟气回流，并为油燃烧器提供一定比例的燃烧空气。为了在所有负荷状态下准确地提供中心风量，中心风挡板“开”和“关”的位置在试运期间根据负荷和二次风压来设定。5.6.3二次风和过燃风控制及氧量调整在煤粉燃烧器上方共设置了10个过燃风喷嘴，前后墙各为5只。采用低NOX燃烧器和分级送风保证NOX排放控制在设计要求的范围之内。在正常运行期间，燃烧器和过燃风喷口的总风量应满足燃料燃烧要求的炉膛出口的过量空气。在BMCR工况下，炉膛出口的过量空气系数是1.19，燃烧器区域的过量空气系数为1.05。炉膛出口（省煤器）氧量信号用于调整所要求的总风量。燃烧器区域的过量空气系数是随锅炉负荷变化的，并受投运磨煤机数量的影响。燃烧器区域的风量是指经过燃烧器进入锅炉的风量，包括运行燃烧器的一次风、二次风，未运行燃烧器的漏风/冷却风和所有燃烧器的中心风。停运燃烧器的漏风/冷却风量约为BMCR负荷下该风室二次风量的12。停运燃烧器的漏风量是由二次风挡板最小位置挡块决定的，并随着该负荷下热二次风道与炉膛负压之间的压差而变化。根据氧量信号操纵燃烧器风室风量和过燃风量两者的比例。5.7回转式空气预热器型号 31-VI（T）-1870-SMR形式 半模式、双密封、三分仓回转式预热器详细内容见空气预热器说明书。5.8锅炉汽水品质本说明适用于直流锅炉特殊的水质要求，由于没有排污的可能，给水不应含有蒸发时产生残渣的杂质。实践中，这通常要求装有100%全流量凝结水处理装置（简称CPP）和仅使用挥发性化学药品。水中实际上没有溶解的杂质，使腐蚀的危险减到最小。并且，可在全挥发性处理（简称AVT）和加氧处理（简称OT）两者之间选择使用。因为需要维持低的电导率，省煤器进口给水电导率0.02s/cm，因此，推荐新电厂试运期间采用AVT，只有在运行稳定并检验确定设备可以在OT设定的化学参数限定内运行时才改用OT。同样，万一电导率不能维持在许可值内，即，凝汽器泄漏，就必须立即回到AVT工况下。5.9锅炉运行的报警值和跳闸值表4 锅炉运行的报警值和跳闸值序号项 目单 位整定值报警/跳闸备注1末级过热器出口蒸汽温度低566报警35%BMCR2末级过热器出口蒸汽温度高576报警3再热器出口温度低564报警50%BMCR4再热器出口温度高574报警5贮水箱水位高mm6450报警本生负荷以下6贮水箱水位高高mm8210报警7贮水箱水位低mm2450报警8贮水箱水位低低mm1200报警/跳循环泵9炉膛压力低报警kPa-0.3报警10炉膛压力高报警kPa+0.1报警11在MFT前炉膛压力低报警kPa-2.0报警12在MFT前炉膛压力高报警kPa+2.0报警13炉膛压力低kPa-2.5报警，信号三取二/MFT14炉膛压力高kPa+2.5