增压风机RB在660MW超超临界机组上的应用

杨飞

摘 要：脱硫烟气挡板取消后，增压风机故障跳闸将造成机组停运，引入增压风机RB逻辑有助于减少机组非停次数，提高机组安全性。同时，机组运行中增压风机能否顺利启动是关键点，操作不当会造成设备损坏。该文介绍了江苏国华陈家港发电有限公司2×660MW机组脱硫烟气挡板取消后增压风机跳闸快速减负荷逻辑的应用，对增压风机RB及机组运行中启动增压风机的风险进行了分析，并提出相应的控制措施，能够有效避免设备损坏，保证机组安全运行，对同类型机组增压风机RB具有借鉴意义。

关键词：增压风机 RB 降负荷 风险 控制措施

中图分类号：TK22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）03（a）-0073-01

江苏国华陈家港发电有限公司（以下简称“港电”）一期工程为2×660MW超超临界燃煤汽轮发电机组，锅炉为超超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、Π型露天布置、固态排渣、全钢架悬吊结构。锅炉型号为SG-2037/26.15 M626型。烟气脱硫系统采用高效脱除SO2的湿法石灰石-石膏工艺，在基建时取消了烟气旁路系统。增压风机采用动叶可调式轴流风机，风机型号ANN-4360/2000B。引风机采用成都电力机械厂生产的静叶可调式轴流风机，风机型号YA16648-2F。由于脱硫系统无烟气旁路，增压风机故障跳闸将导致锅炉MFT，机组停运。

港电2014年3月引入了增压风机RB功能，在增压风机跳闸时快速降低机组负荷，以避免机组发生非停；同时，增压风机缺陷处理后，可以快速启动增压风机，机组带正常负荷。增压风机停运后，由两台引风机克服脱硫系统阻力。

1 涉及的逻辑修改

引入增压风机RB功能主要对以下逻辑进行了修改。

取消原逻辑：增压风机跳闸锅炉MFT；增压风机跳闸联跳引风机、送风机；增压风机跳闸关闭原烟气挡板、净烟气挡板；原烟气挡板或净烟气挡板关闭联跳增压风机、联开吸收塔放空阀。

增加逻辑：增压风机跳闸后动叶超迟开至100%，机组控制方式切至“汽机跟随”方式，煤量降至120t/h，以A-F-B顺序间隔10s跳闸磨煤机，保留中间三台磨运行，投入油枪助燃。

2 重新启动增压风机风险点分析

2.1 引风机失速

增压风机跳闸后，由引风机克服脱硫系统阻力，特别是当启动增压风机前逐步关小动叶时，烟气阻力大大增加，引风机工作点容易进入失速区，处理不当可能造成锅炉MFT，甚至设备损坏。港电进行增压风机RB试验过程中，增压风机跳闸时其入口压力由-150Pa上升至855Pa，一台引风机失速，将总风量由1000 t/h将至900t/h，引风机失速消失；启动增压风机前动叶逐步关至45%时，增压风机入口压力上升至1900Pa，一台引风机失速。迅速启动增压风机，调整增压风机动叶，降低增压风机入口压力，引风机失速消失。由此可见，增压风机RB后，为防止引风机失速造成事故扩大，关键点在于：（1）增压风机跳闸后，及时调整锅炉总风量至合适值，避免风机进入失速区；（2）启动增压风机前，当增压风机动叶关闭到一定值后，迅速启动增压风机，降低系统阻力，减少引风机失速时间。另外，可考虑停运一台引风机，使两台引风机通风量转移至一台引风机，使风机工作点远离失速区。

2.2 增压风机带负荷启动

轴流式风机启动时，为降低风机启动负荷，需要将动叶关闭启动。但烟气挡板取消后，为保证烟气通道，无法满足关闭动叶启动增压风机的要求，必须将动叶开启一定程度启动增压风机，开度过大将会增加风机的启动负荷。由于烟气流动带动增压风机以一定转速正向旋转，又减少了启动负荷。所以，需要选择合适的动叶开度来启动增压风机。港电增压风机RB后启动时，将增压风机动叶逐步关闭至45%启动增压风机后，立即将动叶关至35%，以减少风机启动负荷，随后再根据增压风机入口负压调整动叶开度。此次风机启动电流3000A，电流返回时间4s，比冷态时启动时间短，可适当放大增压风机启动时动叶开度。

2.3 烟道正压损坏

增压风机跳闸后，由于失去增压风机的抽吸作用，引风机出口至增压风机入口烟道压力大幅增加，由于长期运行腐蚀作用烟道可能达不到设计压力，操作不当将造成引风机出口烟道损坏。因此，必须严格控制增压风机入口压力。港电增压风机RB后启动时，控制增压风机入口压力最高2000 Pa，以避免烟道损坏。

2.4 增压风机轴承温度高

增压风机RB后，由于烟道正压达到2000Pa，远远超出了增压风机的正常工作压力，增压风机大轴泄漏高温烟气量会大大增加，严重时可能导致风机轴承超温、腐蚀损坏。因此，增压风机RB后要严密关注风机轴承温度并保持冷却风机运行。

3 控制措施

增压风机RB后，为控制上述风险，应遵循以下措施。

3.1 增压风机RB后，引风机失速处理措施：

解除引风机自动，逐步关闭出力小引风机静叶至0，并调整炉膛负压稳定。

总风量降至900 t/h左右，检查送风机联络挡板在开启，维持总风量不变，逐步关小同侧送风机动叶开度至0，停止该送风机运行，检查送风机出口挡板联关，调整总风量稳定。

送风机停止后，停止引风机运行，检查引风机进、出口挡板联关。

调整锅炉风量、炉膛负压稳定。

就地检查停运送、引风机无倒转现象。

3.2 增压风机启动控制措施

降负荷至280MW～300MW，停单侧送、引风机运行，调整总风量800～900 t/h。

逐步关闭增压风机动叶至60%左右，监视增压风机入口压力不超过1900pa。

继续调整总风量至800t/h左右，将增压风机动叶逐步关至45%，监视增压风机入口压力不超过1900pa。

启动增压风机，启动后10s内关闭增压风机动叶至40%，然后逐步开启增压风机动叶至50%左右，将增压风机入口负压调至正常值。

调整炉膛负压稳定。

并入引风机运行。

启动送风机，调整风量至1100t/h，并入送风机运行。

根据需要，机组投入CCS，增加负荷。

4 结语

通过对增压风机RB过程中的风险点分析，总结出了相应控制要领，为增压风机RB事故处理提供指导措施，避免事故扩大。

参考文献

[1] 660MW超超临界机组集控运行规程[S].江苏国华陈家港发电有限公司，2014：158-159.

[2] 晏海能.增压风机RB的可行性研究[C]//2012电站锅炉优化运行与环保技术研讨会论文集.2013：18-19.

[3] 闫超.1000MW机组脱硫系统增压风机跳闸RB控制技术[J].工业控制计算机，2013：58-59.

[4] 康静秋.陈家港2号机增压风机RB试验报告[J].华北科研，2014：15-16.