王志龍
(神華國(guó)華國(guó)際電力股份有限公司北京熱電分公司發(fā)電管理與運(yùn)行部,北京 100025)
機(jī)組滑停安全經(jīng)濟(jì)性分析
王志龍
(神華國(guó)華國(guó)際電力股份有限公司北京熱電分公司發(fā)電管理與運(yùn)行部,北京 100025)
本文通過對(duì)我公司機(jī)組滑停過程中的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及滑停參數(shù)控制做了闡述,為機(jī)組滑停提供了一定的技術(shù)參考。
滑停;壓力;溫度
前言:某熱電分公司機(jī)組每年都有大修或小修。為縮短停盤車時(shí)間為機(jī)組檢修早日開工創(chuàng)造條件,一般停機(jī)方式選擇滑參數(shù)停機(jī)。其目的是降低機(jī)前參數(shù),使機(jī)組快速冷卻。與定壓停機(jī)相比,滑參數(shù)停機(jī)后到停盤車能縮短2-3天時(shí)間。滑參數(shù)停機(jī)是降溫、降壓過程,對(duì)于鍋爐、汽機(jī)各金屬部件則是降溫冷卻過程,必然會(huì)對(duì)鍋爐的厚壁元件(汽包及蒸汽聯(lián)箱)及汽輪機(jī)各零部件內(nèi)產(chǎn)生一定的熱應(yīng)力,并影響汽輪機(jī)零部件的疲勞強(qiáng)度、熱變形及轉(zhuǎn)子與汽缸的脹差、機(jī)組的振動(dòng)等。為克服這些不利弊端又為機(jī)組早日開工創(chuàng)造條件,對(duì)機(jī)組滑停的要求相對(duì)較高。
熱電分公司現(xiàn)裝有兩臺(tái)ABB公司制造的DKEH-IND31型帶抽汽和采暖的高溫高壓汽輪機(jī)組。每臺(tái)機(jī)組的配套鍋爐為兩臺(tái)哈爾濱鍋爐廠制造的410噸/H鍋爐(增容后450噸)。機(jī)前參數(shù):壓力9.8Mpa, 溫度535℃#2爐。自2009年下半年開始,為提高機(jī)組效率、減小高壓調(diào)速汽門節(jié)流損失,機(jī)組采用滑參數(shù)運(yùn)行。機(jī)前壓力隨著負(fù)荷增減而做調(diào)整,但維持#1高壓調(diào)門關(guān)閉,#2高壓調(diào)門開度100%,正常運(yùn)行主要依靠#3、4高壓調(diào)速汽門進(jìn)行調(diào)節(jié)。為減小節(jié)流損失,維持#3、4高壓調(diào)速汽門開度在50%以上,以此為參考確定機(jī)前壓力,最低壓力6.5MPa。
滑停方式:為保證機(jī)組滑停平穩(wěn)、安全,減少滑停過程中的操作量,機(jī)組滑停前不帶抽汽和采暖,維持單爐滑停,另外一臺(tái)爐提前定壓停爐。滑停時(shí)間和速度:按照《規(guī)程》中滑停規(guī)定,主汽溫450℃以上執(zhí)行溫降0.8℃/min,450℃以下溫降0.5℃/min,壓降≤0.1MPa/min。按照滑停目標(biāo)300℃計(jì)算滑停時(shí)間為6.7小時(shí)。按此速率由6.5MPa滑至4MPa過熱度始終大于50℃。
#1機(jī)滑停過程(2010-9-27)
#2機(jī)滑停過程(2010-10-15)
2010年9月 27日 #1機(jī)組按照計(jì)劃于12:00#2爐帶#1機(jī)開始滑停,滑停前機(jī)組參數(shù):壓力:6.5MPa、溫度:535℃、負(fù)荷90MW?;G皺C(jī)組軸系振動(dòng)、瓦溫正常。滑停目標(biāo)是機(jī)前壓力:4MP,溫度300℃。
#1機(jī)滑停曲線(2010-9-27)
對(duì)此次滑停的闡述:
1)滑停過程機(jī)組負(fù)荷太高。由表可以看出隨著參數(shù)下降鍋爐蒸發(fā)量由340上升到410。由于跟調(diào)度協(xié)調(diào)不夠,調(diào)度要求前夜班19:00以后才能降負(fù)荷。機(jī)組被迫低參數(shù)帶90MW負(fù)荷維持3個(gè)小時(shí)。這樣的參數(shù)直接造成機(jī)組的效率降低。
2)機(jī)前溫度滑至400℃時(shí),鍋爐要控制負(fù)荷。也就是說機(jī)組負(fù)荷帶至70MW-80MW鍋爐容易降溫度。此次滑停機(jī)組負(fù)荷明顯太高,造成減溫水使用量比較大,一級(jí)減溫水量36t/h,二級(jí)降溫水量20t/h。以后應(yīng)引起注意。
3)機(jī)前溫度滑至300℃時(shí)候要注意暖機(jī),此時(shí)暖機(jī)要控制進(jìn)汽量不要上升。其目的是有效降低轉(zhuǎn)子溫度,不至于停機(jī)后轉(zhuǎn)子溫度反彈。通過此次滑停可以看出當(dāng)機(jī)前溫度達(dá)到300℃時(shí)維持了將近一個(gè)小時(shí),轉(zhuǎn)子溫度則由262℃下降到了220℃。為提前停盤車創(chuàng)造了有利條件。
2010年10月 15日 #2機(jī)組停機(jī)?;G皺C(jī)組參數(shù):壓力6.6MPa、溫度535℃、負(fù)荷80MW。由于沒有大的檢修工作,滑停目標(biāo)參數(shù):機(jī)前壓力4MP、溫度350℃。計(jì)劃21:00后停機(jī)。
此次滑停汲取了#1機(jī)組滑停的不足,滑停前與調(diào)度溝通明確的停機(jī)時(shí)間,沒有造成低參數(shù)維持時(shí)間過長(zhǎng)現(xiàn)象?;r(shí)機(jī)組負(fù)荷比#1機(jī)滑停時(shí)低(80MW),滑停過程鍋爐蒸發(fā)量基本在390t/h以下,這樣減溫水使用量也較#1機(jī)有所下降,一級(jí)減溫水量30t/h,二級(jí)降溫水量18t/h。通過上表同樣可以看出,停機(jī)前維持暖機(jī)半小時(shí),轉(zhuǎn)子溫度下降了20℃。
滑停的經(jīng)驗(yàn):
1)滑停前的準(zhǔn)備:滑停前要根據(jù)實(shí)際情況作好準(zhǔn)備工作,一般來說為了減少操作量和有效控制溫度,要選擇單爐帶單機(jī)滑停?;G板仩t吹灰一次,減溫水調(diào)門開關(guān)要平穩(wěn)否則要校對(duì)。2)滑停前制定合理的滑停曲線,溫度控制要滿足《規(guī)程》規(guī)定。曲線的制定要參考調(diào)度規(guī)定的停機(jī)時(shí)間和實(shí)際的溫度需要。一般按照滑停目標(biāo)300℃計(jì)算則時(shí)間為6.7小時(shí)。3)滑停過程中溫度控制比壓力控制難于把握,滑參數(shù)前期主要以減溫水控制。當(dāng)溫度滑至400℃以下后要控制鍋爐負(fù)荷在360 t/h以下并結(jié)合減溫水來調(diào)整,否則溫度將很難控制。當(dāng)鍋爐粉位降低后要考慮給粉機(jī)來粉不好給溫度控制帶來的影響,可以先將來粉不好的給粉機(jī)停運(yùn)。如果多個(gè)給粉機(jī)來粉不好則要考慮投天然氣,其主要目的要保證溫度平穩(wěn)下滑。另外每臺(tái)爐過熱器特性不一樣,減溫水使用量不盡相同。各爐實(shí)際操作時(shí)以盡量減少使用減溫水為原則。4)熱電分公司鍋爐加溫器為噴水式減溫器,滑停過程使用減溫水時(shí)要保持減溫器后的汽溫有大于20℃的過熱度。否則噴入的水不能全部汽化,增加了汽化長(zhǎng)度,蒸汽中帶水,降低了蒸汽品質(zhì)。部分未汽化水滴噴落到集箱內(nèi)壁或蒸汽連接管內(nèi),反復(fù)的蒸干及,噴落,這些部位反復(fù)加熱和冷卻,內(nèi)部產(chǎn)生一定的熱應(yīng)力,加速該處熱疲勞,降低材料的使用壽命,甚至引起材料的破壞。5)滑停過程中汽機(jī)軸系振動(dòng)、轉(zhuǎn)子應(yīng)力、高中低壓缸膨脹、位移是監(jiān)視重點(diǎn),如果滑停過程轉(zhuǎn)子應(yīng)力增大要進(jìn)行暖機(jī)。6)滑停至300-310℃時(shí)要維持參數(shù),進(jìn)行暖機(jī)。此時(shí)暖機(jī)時(shí)間應(yīng)該維持30分鐘-60分鐘,這樣對(duì)有效降低轉(zhuǎn)子溫度有利,否則轉(zhuǎn)子和內(nèi)缸溫度將反彈。
滑參數(shù)停機(jī)的過程力求平穩(wěn),除了壓力、溫度參數(shù)外還要監(jiān)視整個(gè)軸系參數(shù)。為保證滑停安全要嚴(yán)格執(zhí)行滑停曲線和《運(yùn)行規(guī)程》。每臺(tái)機(jī)組特性曲線不一樣,在實(shí)際滑停操作時(shí)要區(qū)別對(duì)待,掌握原則安全第一。
[1]趙斌.滑參數(shù)停爐、停機(jī)的試驗(yàn)研究.熱能動(dòng)力工程,2001-09-20.
[2]趙錁.5200MW機(jī)組滑停過程中發(fā)電機(jī)振蕩原因分析.河南電力,1999-03-15.
[3]王煥義.汽輪機(jī)縮短滑停時(shí)間的措施.冶金動(dòng)力,1989-09-15.
TM35
B