淮北临涣2×300MW-CFB-冷态调试大纲.doc

淮北临涣中利煤矸石煤泥综合利用电厂一期2300MW火电机组锅炉冷态调试方案文件编号：LH-TC/GL-01安徽新力电业科技咨询有限责任公司2008年6月 编 写：刘彦鹏 审 核：李运生批 准：史良好目 录1. 调试目的12. 设备概述13. 调试依据及标准34. 调试应具备的条件及检查内容35. 使用仪器和仪表清单46. 调试步骤和内容46.1.主要风量测量装置的标定46.2.布风板阻力试验56.3.布风均匀性试验56.4.料层阻力与临界流化风量的测量66.5.两床平衡性试验66.6.外置床阻力试验66.7.回料器冷态试验76.8.冷渣器系统试运76.9.给煤量标定76.10.油枪出力标定和雾化情况检查76.11.煤泥枪出力标定和雾化情况检查87. 安全措施88. 组织分工89. 时间安排8附录1 炉膛布风板阻力特性试验表格9附录2 料层阻力与临界流化风速的测量表格（1）10附录2 料层阻力与临界流化风速的测量表格（2）11淮北临涣中利煤矸石煤泥综合利用电厂2300MW火电机组锅炉冷态调试方案1. 调试目的对锅炉烟风系统主要辅机和有关热工测试系统的性能进行检查；对风系统的流量测量装置进行标定；检查布风装置的均匀性；测定布风板和料层阻力特性，确定冷态临界流化风量及热态运行最小风量，为锅炉启动点火和安全、稳定运行提供参考依据。2. 设备概述淮北临涣中利发电有限公司一期工程2300MW火电机组配备两台哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的1025t/h 循环流化床锅炉。采用亚临界参数设计、自然循环、单锅筒、整体布置为单炉膛、双布风板、全钢构架、露天布置、平衡通风、一次中间再热、燃用矸石、煤泥和中煤的混合燃料、固态排渣。表2-1 锅炉主要设计参数主 要 参 数单位数 据过热蒸汽流量t/h1025过热蒸汽压力MPa17.4过热蒸汽温度540再热蒸汽流量t/h846再热蒸汽进/出口压力MPa3.93/3.75再热蒸汽温度540总风量Nm3/h995000总给煤量t/h247.4石灰石量t/h5.24锅炉效率%90.15锅炉主要由单炉膛、4个高温绝热旋风分离器、4个回料阀、4个外置式换热器（EHE）、尾部对流烟道、4台风水联合冷渣器和1个回转式空气预热器等部分组成。单炉膛采用裤衩腿、双布风板结构，炉膛内蒸发受热面采用膜式水冷壁及水冷壁延伸墙结构。布风板采用水冷结构，风帽为大直径钟罩式。循环物料的分离采用4个内径8m的高温绝热旋风分离器，分别布置在锅炉两侧。分离器分离下来的物料分别进入回料阀和外置式换热器，再以高温和低温物料的状态返回炉膛，从而实现床温和再热气温的调节。回料阀为气动式自平衡型，流化风用高压风机供给。回料阀外壳由钢板制成，内衬保温材料和耐磨耐火材料。每个回料阀一侧与炉膛相连，另一侧与一个外置式换热器相连。分离器分离下来的物料一部分直接返回炉膛，另一部分进入外置式换热器。外置式换热器入口设有锥形阀，通过调整锥形阀的开度来控制循环物料的分配。靠近炉前的两个外置式换热器内布置高温再热器和低温过热器，以调节再热蒸汽温度；靠近炉后的两个外置式换热器内布置中温过热器I和II，其作用是用来调节床温。脱硫剂采用石灰石，以气力输送的方式分八点送入回料阀斜腿，分四路进入炉膛。锅炉启动采取床上和床下联合启动方式。床下布置2只启动燃烧器，床上布置12只启动床枪。CFB的燃烧用风分级送入燃烧室，以降低NOx的生成量。一次风从布风板送入，燃烧室下部锥段分二层不同高度引入二次风。风量分配如表2-2所示。油枪出力与配风量之间关系如表2-3所示。表2-2 风的主要分配如下(Nm3/h)名称设计煤质校核煤种一二三负荷B-MCRB-ECRB-MCRB-MCRB-MCR一次风布风板一次风（热风）398272392154398272398272398272EHE回料腿流化风（冷风）40004000400040004000冷渣器用风（冷风）6000060000600006000060000总一次风462272456154462272462272462272二次风二次风喷口（热风）412608356856425098348008338318给煤机密封风（冷风）16001600160016001600回料腿给煤密封风2000020000200002000020000总二次风434208378456446698369608359918流化风两个（ITS）外置床3310033100331003310033100两个（HTR）外置床3530035300353003530035300分离器40004000400040004000回料风1400014000140001400014000床枪冷却风24002400240024002400流化风总风量8880088800888008880088800石灰石输送风40004000400040004000侧墙煤泥雾化风（冷风）64006400640064006400锅炉总风量9956809338101008170931080921390表2-3 启动燃烧器不同负荷下风的主要分配油枪出力kg/h1750170015501400125012001100点火风量Nm3/h27825270302464522260198751908017490混合风量Nm3/h28818279952552523055205851976118114油枪出力kg/h1000950700550400350240点火风量Nm3/h1590015105111308745636055653816混合风量Nm3/h16468156441152790576587576439523. 调试依据及标准锅炉冷态试验参照以下有关规程：(1) 淮北临涣中利发电有限责任公司一期工程2300MW循环流化床机组调试合同(2) 部颁火力发电基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）；(3) 部颁火电工程启动调试工作规定；(4) 部颁火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）；(5) 部颁火电施工质量检验及评定标准(锅炉篇)（1990年版）；(6) 部颁电站锅炉性能试验规程；(7) 制造商提供的说明书及相关资料。4. 调试应具备的条件及检查内容(1) 检查与本试验有关的烟、风道，确认其内部施工结束（工作票已总结），已清理干净；有关人孔门应关闭，道路畅通，照明充足；相关的脚手架已搭建好，要求牢固可靠，满足安规要求。(2) 引风机、一次风机、二次风机、高压流化风机和压缩空气系统已调试完毕。(3) 检查和清理炉膛及布风板，特别是防止风帽孔堵塞，应逐个检查，必要时应逐个清理；检查风帽和布风板接触是否严密和牢固。(4) 试验用测点根据设计要求已开好，一次风、二次风、高压流化风及其分支风量等风量测量装置已安装好。(5) 烟风系统中各风门挡板要求能DCS操作，开关灵活，就地开度与DCS指示一致。(6) 风烟系统的各热工测点DCS显示正确无误。(7) 炉膛压力保护、风机保护等必要的联锁保护应投入。(8) 准备好600吨循环流化床锅炉床料，粒度满足设计要求，部分细灰或沙子。(9) 有关试验用仪器、仪表、通讯设备等准备就绪。5. 使用仪器和仪表清单锅炉冷态试验中使用的仪器清单如表5-1所示。测点根据现场开设，依据GB10184-88进行。表5-1 锅炉冷态试验中使用的仪器序号仪器名称数量备注1气压计1记录现场大气压2温度计1记录现场大气温度3秒表1给煤量、油枪出力出力标定4磅秤10100kg的量程5电子微压计26标准毕托管30.5m、1m、2m各一只7U型管若干现场定8靠背管若干现场定9乳胶管若干现场定6. 调试步骤和内容6.1. 主要风量测量装置的标定风量测量装置的标定一般采用标准皮托管，依据伯努力方程进行测速。由于循环流化床锅炉风道布置复杂，弯头多，因此要求采用性能较好的风速测量装置。标定时一般要求至少进行两次以上的测量，若两次标定差别较小可认为标定试验完成。一次风风量标定步骤如下：(1) 投入风量、风压表等热工仪表；(2) 按规程启动引风机、一次风机，建立并维持炉膛负压在1020Pa；(3) 调整并维持风机出力，测量实际风量，记录仪表风量及风机有关参数；(4) 与DCS显示进行比较，调整DCS显示，使之与实际值相符。(5) 通过调整风门挡板开度，改变管道压力，从而改变工况，重新测量，计算得出修正系数。二次风、高压流化风及其它分支风量（冷渣器、外置床）的标定与一次风风量标定方法相同。6.2. 布风板阻力试验空床阻力特性试验即布风板阻力试验，是在布风板不铺床料的情况下，启动引风机、一次风机，调整一次风量，记录布风板的阻力，绘制冷态的一次风量与布风板阻力关系曲线，通过温度的修正，相应可得出热态的一次风量与布风板阻力关系曲线。锅炉运行时，当床压测点出现故障，依据风室压力和风量与布风板阻力的关系曲线，也可判断出床上物料量的多少，以减少运行的盲目性。布风板阻力特性试验步骤如下：(1) 检查和清理炉膛及布风板，特别是防止风帽小孔堵塞，必要时应逐个清理；检查风帽和布风板接触是否严密和牢固；(2) 相关测点已装设好，仪器已准备好；(3) 保证人空门关闭，二次风门挡板及其它与炉膛连接的挡板要关闭；(4) 按规程启动引风机、一次风机，整个试验过程中应保证炉膛出口处负压为零；(5) 调整并维持一次风机的最小出力，记录该风量下的布风板阻力；(6) 按一定间隔（初步定为10000Nm3）增加一次风风量，记录该风量下的布风板阻力，直至一次风机最大出力；(7) 按同一间隔（初步定为10000Nm3）减少一次风风量，记录该风量下的布风板阻力，直至一次风风机最小出力；(8) 上行和下行数据的平均值即为布风板阻力特性，绘制布风板阻力特性曲线。试验中需要记录的数据及表格见附录1。6.3. 布风均匀性试验布风均匀是流化床点火、低负荷稳燃、防止颗粒分层和床层结焦的必要条件。布风均匀性试验一般在布风板阻力试验后，测试料层阻力试验前进行。布风均匀性试验步骤：(1) 准备好试验用的床料，可为粒径08mm的灰渣（d50=1mm），最好是经过筛分的沸腾炉的溢流灰；或者是最大粒径小于0.6mm的砂子，其中Na2O和K2O的含量及其粒径分布要符合厂家说明书的规定；(2) 在布风板上加床料至静高1000mm；(3) 按规程启动引风机、一次风机，检查风道，风道应严密，如发现漏风必须消除；(4) 缓慢增加一次风风量，直至底料全部流化起来，大风量运行5分钟；(5) 迅速停引风机、一次风机，并立即关闭一次风风门，保证风机惰走时产生的一次风不进入炉膛；(6) 待风机完全停止后，观察床面的平整度；如果床面平整均匀，则布风均匀性好；否则必须查清原因并解决后，才可以进行下一步。6.4. 料层阻力与临界流化风量的测量临界流化风量是指床料从固定状态至流化状态所需的最小风量，它是锅炉运行时最低的一次风量，是运行床料高度调节与流态判别的依据。料层阻力与临界流化风量测试步骤如下：(1) 准备好粒径为 08mm约250吨的灰渣作为床料，每个布风板至少90吨，在布风板上加底料至静高800mm；(2) 按规程启动引风机、一次风机，检查风道，风道应严密，如发现漏风必须消除；(3) 缓慢增加一次风风量，间隔同布风板阻力试验时一样，测量布风板和料层的总阻力，直至一次风风量达到风机最大出力时止；(4) 继续下行的总阻力测量；(5) 上行和下行的平均值为总阻力；(6) 减去对应风量下的布风板阻力，可得出该厚度下的料层阻力；(7) 增加料层厚度至1000mm，进行同样的操作，可得不同厚度料层的阻力；(8) 由数据可绘制出相应的曲线，计算出临界流化风量。试验中需要记录的数据及表格见附录2。6.5. 两床平衡性试验在进行上述试验增加一次风量的同时，密切观察并记录两床的压力增加是否一致，是否同步，调整两侧风门使其平衡，观察两侧风量是否基本相同，如相差很大或无法调平，应立即对布风板及风道、风门进行检查调整，并停炉处理。6.6. 外置床阻力试验（1）空床阻力特性试验：启动高压流化风机，开启外置床流化风，调整风量；记录外置床风室压力与风量的关系。（2）料层阻力特性试验：在四个外置床中加入粒度小于1mm的床料，床料高度距最下层受热面100mm。开启外置床流化风，观察外置床风室压力变化情况，当风室压力升到一定值时会有所下降，风室压力下降时的风量为临界流化风量。记录此时的外置床流化风量，作为今后热态运行参考。6.7. 回料器冷态试验回料器是一个小型流化床，通过流化的方法实现物理的流动与循环，其流化风由高压流化风机提供。回料器的冷态试验内容与步骤如下：(1) 回料器冷态试验前首先要进行串风检查，即通过向其中一个风室通风，关闭其他风室的方法进行。回料器风室之间的密封应良好，不应该存在明显的漏风现象，以保证各风室能独立配风及物料能正常流化流动。(2) 回料器布风板阻力试验方法同流化床布风板阻力测试。(3) 在进行返料试验时，一般在回料器内布置一层细小的物料，直径要在1mm以下，要盖过风帽（厚度约500mm），开启所有风机，通过观察镜观察返料情况。试验中需要记录的数据及表格见附录3。6.8. 冷渣器系统试运按照冷渣器厂家说明书进行调试。冷态试验的主要内容如下：(1) 各风室布风板阻力试验。(2) 物料流化特性及排渣特性的观察。6.9. 给煤量标定本试验主要是配合厂家对给煤机进行标定，在锅炉首次点火前进行。一般给煤系统通过皮带给煤机来计量，可采用煤流法标定。调节转速时可从200r/min到1200r/min，每100r/min测一次。做出电动机转速与重量的关系并求出电动机平均每10r/min对应的重量。6.10. 油枪出力标定和雾化情况检查用称重法标定油枪出力是否满足设计要求和点火要求，同时检测油枪雾化状况，保证油枪燃烧充分。本试验在锅炉首次点火前进行。油枪出力标定步骤如下：(1) 燃油系统循环；(2) 将待测油枪抽出；(3) 准备好合适容器，油枪对准容器内；(4) 维持燃油压力；(5) 打开油枪进油阀，保证燃油全部进入容器内，并记录好开始时间和油压；(6) 一定时间后关闭油枪进油阀，称重燃油；(7) 根据燃油重量和时间，可测出该油压下的油枪出力。油枪雾化与测量出力一起同步进行，主要是观察雾化情况。6.11. 煤泥枪出力标定和雾化情况检查煤泥枪的标定和油枪的标定方法以配合厂家标定为主，厂家必须到场。7. 安全措施7.1. 试验前应确认炉膛及风烟道内无人。7.2. 在试验期间如发生运行设备有可能危及设备和人生安全，应立即停止试验，作好相应的保护措施。试验人员在试验现场应严格执行安规及现场有关安全规定，确保试验顺利完成。8. 组织分工(1) 电厂运行人员负责设备运行操作；(2) 调试人员负责指导运行，及试验仪器的操作；(3) 安装单位负责设备消缺、维护；(4) 相关设备厂家必须到位；(5) 相关的脚手架和测点得开设由安装单位解决。9. 时间安排冷态试验的具体时间安排为三个星期。初步定在烘炉后进行，具体安排如因其它专业有关调试未完成或意外原因使得本项试验条件不满足，则视现场具体情况合理调整调试进度。附录1 炉膛布风板阻力特性试验表格大气温度： 大气压力： Pa 2008年 月 日名 称单位一次风母管压力kPaA侧一次风量kNm3/hB侧一次风量kNm3/hA侧风室压力kPaA侧下床压kPaA侧中床压kPaB侧风室压力kPaB侧下床压kPaB侧中床压kPa炉膛出口压力PaA侧一次风挡板开度B侧一次风挡板开度A一次风机电流AB一次风机电流AA引风机电流AA引风机静叶开度B引风机电流AB引风机静叶开度旋分离器出口负压kPa附录2 料层阻力与临界流化风速的测量表格（1）大气温度： 大气压力： Pa料层高度： 800 mm床料质量： kg 2008年 月 日名 称单位一次风母管压力kPaA侧一次风量kNm3/hB侧一次风量kNm3/hA侧风室压力kPaA侧下床压kPaA侧中床压kPaB侧风室压力kPaB侧下床压kPaB侧中床压kPa炉膛出口压力PaA侧一次风挡板开度B侧一次风挡板开度A一次风机电流AB一次风机电流AA引风机电流AA引风机静叶开度B引风机电流AB引风机静叶开度旋分离器出口负压kPa附录2 料层阻力与临界流化风速的测量表格（2）大气温度： 大气压力： Pa料层高度： 1000 mm床料质量： kg 2008年 月 日名 称单位一次风母管压力kPaA侧一次风量kNm3/hB侧一次风量kNm3/hA侧风室压力kPaA侧下床压kPaA侧中床压kPaB侧风室压力kPaB侧下床压kPaB侧中床压kPa炉膛出口压力PaA侧一次风挡板开度B侧一次风挡板开度A一次风机电流AB一次风机电流AA引风机电流AA引风机静叶开度B引风机电流AB引风机静叶开度旋分离器出口负压kPa