于文軒 胡寧 李征（東方電氣股份有限公司,四川成都610036）

東電首臺EPC亞臨界煤粉爐性能試驗問題探究

于文軒 胡寧 李征（東方電氣股份有限公司,四川成都610036）

中電荔新項目是東方電氣股份有限公司在國內第一個大型的設計采購施工（EPC）項目，機組投產性能試驗的主要問題：機組出力、煙風阻力大、煙氣流量偏大、廠用電率偏高、不明泄漏量過大、煤耗熱耗超出合同保證值。在兩臺機組大修期間，通過對氧量計的標定、尾部煙道加裝導流板、SCR側加裝升壓風機和旋風分離器等措施來解決上述問題。再次性能試驗結果證明上述措施對機組的性能指標有了較大幅度的改善，也為今后的系統(tǒng)設計和設備選型提供重要的參考和依據。

性能試驗；出力；煙風阻力；泄漏

中電荔新2×330MW熱電聯產項目是東方電氣股份有限公司在國內第一個大型的設計采購施工（EPC）項目。整個工程由廣西電力工程建設公司承擔安裝，廣西電力工業(yè)勘察設計研究院成套設計，廣州粵能電力科技開發(fā)有限公司負責機組調試任務[1-2]。本文就鍋爐在性能試驗中出現的問題及解決措施進行討論。

1 設備概況

鍋爐采用DG1080/17.4-Ⅱ6亞臨界、自然循環(huán)、單爐膛四角切圓燃燒、一次中間再熱、擺動燃燒器調溫，平衡通風、固態(tài)排渣、露天布置、全鋼構架、全懸吊結構、“П”型布置汽包鍋爐。三分倉回轉式空預器。采用選擇性催化還原法（SCR）脫硝。

2 兩臺機組的主要問題和解決措施

2.1 主要問題

機組出力問題。1#機組在負荷300MW加100t/h的低壓蒸汽時，鍋爐引風機已達到最大出力，鍋爐SCR入口的含氧量為0.8-1.0%；2#機組在引風機達到最大出力的工況時，機組的出力為330MW，鍋爐SCR入口的含氧量0.8%～1.0%；兩臺機組均無達到鍋爐BMCR工況的要求。

鍋爐煙風阻力大，煙氣流量偏大。在核查、排除機組出力問題的過程中，發(fā)現鍋爐部分設備在機組試驗負荷的工況時，其設備的阻力超出設計的阻力許多，甚至出現個別設備的阻力值超出設計值的100%。當然此時的入爐煤量、煙氣量也大幅超出設計值。

廠用電率偏高。在業(yè)主方對兩臺機進行停機小修后，分別于2013年6月和2013年8月進行性能試驗，性能試驗結果表明兩臺機組的廠用電率均超出設計值，其具體情況為：1#機組THA工況下（含脫硫脫硝）平均廠用電率6.02%，設計值為5.51%；2#機組THA工況下（含脫硫脫硝）平均廠用電率6.35%，設計值為5.94%。兩臺機組均高于設計值。

不明泄漏量過大。性能試驗結果表明：1#機組不明泄漏率0.9%，2號機組不明泄漏率1.53%～1.8%，均超出《火電機組啟動驗收性能試驗導則》（1998）的規(guī)定（機組不明泄漏量不得大于0.3%～0.5%）。

機組性能指標不滿足合同要求。性能試驗結果表明：1#機組熱耗8183kJ/kwh，而合同保證值7925kJ/kWh，高出合同保證值258.5kJ/kWh；供電煤耗為325.0g/kWh,而設計供電煤耗為318.55g/kWh,高出設計值約6.4g。2#機組的各項性能指標：熱耗8203.9kJ/kWh，而合同保證值為7943 kJ/kWh，高出合同保證260.9 kJ/kWh；供電煤耗324 g/kWh，設計供電煤耗319.19 g/ kWh，高出設計值4.8 g/kWh。

2.2 解決措施

（1）針對機組出力的問題

影響機組出力可能的原因有：爐膛氧量計不準，引風機選型過小，煙風系統(tǒng)內設備阻力值超標。通過設計人員的再次審核、確認、參考同類型機組和試驗結果表明，供貨范圍脫硝、空預器的阻力值均在設計偏差范圍內，引風機的選型能夠滿足運行要求。業(yè)主委托西安熱工院進行測試，試驗結果再次證明脫硝、空預器的阻力值在正常范圍內，引風機能夠滿足運行要求。后經證實爐膛氧量計不準是影響機組出力的因素之一。

（2）鍋爐煙風阻力大，煙氣流量偏大

在解決機組出力問題時，發(fā)現機組的負荷煙氣量偏大，入爐煤量也接近BMCR工況，而實際負荷遠沒達到該工況。以2#機組試驗為例，試驗工況為279.7MW另加110.1t/h的四抽供熱蒸汽，而此時從引風機入口的測得煙氣量561.5 m3/s，入爐煤量為148.7t/h。試驗測得引風機出口到脫硫增壓風機入口煙道阻力1400Pa。綜合分析出現上述情況的主要原因：汽輪機熱耗偏高、飛灰可燃物偏高、排煙溫度偏高、空預器漏風率偏大以及燃煤水分偏大。在兩臺機組大修過程采取如下措施解決上述問題：(1)對汽輪機揭缸進行全面檢查、復測和調整；(2)在脫硝側加裝升壓風機和旋風分離器，在保證脫硝氨稀釋風壓力的前提下，降低送入爐膛一次風的壓力這樣更有利通過調節(jié)風壓和風量來加強配風，調整鍋爐的燃燒狀況以達到盡可能降低排煙溫度和減少飛灰中可燃物含量的目的；(3)大修期間對空預器的密封間隙進行調整，同時啟動高壓水泵對空預器進行沖洗；(4)因場地受限，對引風機出口至脫硫增壓風機入口的煙道無法做太大改動，只能在拐彎處適當的位置加裝導流板盡可能通過減少煙道漩渦的方式來降低本段煙道阻力。

（3）不明泄漏量超標

不明泄漏量超標的主要原因就是閥門內漏，新投產的機組管道內焊渣、鐵銹、氧化皮等雜質在機組啟動前未能沖洗干凈而且也不易沖洗干凈。在機組投產后才陸續(xù)沖出，勢必對閥門的密封件、閥芯等造成損傷而致使閥門關不嚴，尤其對鍋爐底部排污閥的損傷和沖擊。

（4）廠用電率偏高、性能指標不符合要求

在大修期間嚴格按照相關標準對汽輪機揭缸復查、重新調整，閥門內漏的情況得到解決，空預器漏風率的合符標準，煤質與設計煤種偏離不大，煙道內導流板的加裝按時完成，通過燃燒優(yōu)化調整能夠使煤耗、熱耗和廠用電率得到明顯改善，符合合同標準。

3 性能改善效果

中電荔新項目2#機組于2014年1月17完成大修并啟機，1#機組2014年5月16日完成大修啟機。經過充分的準備和燃燒調整后，分別于2014年3月和2014年7月再次進行性能試驗。性能試驗結果和第一次性能試驗結果的對比如下表。

表1 1#機組的主要性能指標

表2 2#機組的主要性能指標

%鍋爐效率熱耗94.13 8203.9 94.492 8011 92.23 7943煤耗kJ/ kWh g/ kWh 324 312.7 319.19

4 結語

在機組大修期間通過對閥門檢修、汽輪機全面揭缸檢查、尾部煙道加裝導流板、脫硝裝置增加升壓風機和旋風分離器對機組的節(jié)能降耗非常明顯，同樣為今后設備的選型、系統(tǒng)布置，缺陷故障的處理和排除等方面提供非常重要的參考和依據。

[1]梁津狄.廣州中電荔新電力實業(yè)有限公司2號機組鍋爐額定出力性能試驗報告[R].廣州粵能電力科技開發(fā)有限公司, 2013.

[2]王標.廣州中電荔新電力實業(yè)有限公司1號機組汽機性能試驗報告[R].廣州粵能電力科技開發(fā)有限公司,2013.

國家工程資助項目(發(fā)改委能源[2009]2535號)

于文軒（1981-），男，碩士，東方電氣股份有限公司國際工程分公司火電業(yè)務三部，鍋爐工程師，研究方向：電站鍋爐設備技術管理

胡寧（1972-），男，漢族，四川自貢人，本科，東方電氣股份有限公司，工程師，研究方向：主要從事電站鍋爐技術管理

李征（1984-），男，漢族，河北張家口人，碩士，東方電氣股份有限有限公司，工程師，研究方向：主要從事電站鍋爐技術管理