600 MW超临界锅炉启动过程中主汽温偏高问题分析及对策

刘土芳

摘 要：文章主要针对600 MWDG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型锅炉的超临界锅炉启动过程中主汽温偏高问题进行有效的阐述，分析其原因和应对解决措施。针对本厂使用的国产600 MW机组直流锅炉启动时蒸汽温度偏高的问题分析，认为主要原因在水冷壁产生的蒸汽量太小，最后提出控制总风量、启动给水流量、加强燃料控制、提高给水温度和提高一二次风风温、制定完善的配煤计划等措施。

关键词：600 MW；超临界锅炉；启动过程；主汽温偏高；分析；对策

中图分类号：TK229.2 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0113-01

本文以DG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型锅炉为例进行锅炉启动气温偏高问题分析，该锅炉的主要特征在于单炉膛、一次中间再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧方式、旋流燃烧器、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构露天布置、采用内置式启动分离系统、三分仓回转式空气预热器、采用正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。这个锅炉的前后墙是对冲燃烧的，燃烧的火焰呈现W型。

1 锅炉启动过程中主汽温偏高

锅炉在“168试运行”投产运行期间和正常启动并网期前过热器气温过高的现象频繁出现，当主蒸汽压力被控制在7.8～9.5 MPa时，高温过热器金属和屏式过热器的温度都会达到550 ℃，甚至会达到575 ℃。此时，如果要对气温进行有效控制，就需要对水量进行增减，11.9 MPa是当下启动电泵之后的设计的最高工作压力，这时的喷入点和取水点之间的大小直接影响到减温水的水流量，其会对减温效果差生极大的影响，并对汽轮机的冲转造成一定的影响。在机组冷态启动时，必须保持主汽温度为450 ℃及以下，但是这个往往不能控制。

因为主气温过高，对于汽轮机造成一定的热冲击，使得高、中压缸胀差变大甚至超过极限，延误了机组启动时间，使得启动成本增加。

2 锅炉启动过程中主汽温偏高的原因

2.1 对于投入煤粉的时间不尽合理

为了达到节约燃油，提前投入煤粉的效果，一般情况下，需要控制二次风温在150 ℃以上，只有这样才能正常启动一次风机。控制热一次和二次风温在200 ℃以上之后对制粉系统进行启动，保持在450 ℃左右的水平烟道末端处烟温这么高的温度相对于较低的炉膛整体温度就相差甚远了。其主要的燃用燃料是低挥发分无烟煤，要让其着火性的燃烧显得非常的困难。没有再合适的时间内投粉就是使得煤粉的燃烬率降低，并进一步恶化和推迟燃烧，这样做上移了火焰中心，会大幅度减少水冷壁的辐射吸热量，使得蒸发量有效地降低了。

2.2 风量偏大

点火后一般会出现的现象是呈现出较黑的烟色，炉膛光亮度不够以及油枪雾化效果不良。为了相应的改善燃烧的效果，增大油枪的根部风启动进行的风量。造成堵塞和测量失准的原因也可能是风量测点的缺陷，调整风机负荷只有根据氧量、送风机电流、风机出口压力来有效调整。为了防止风量低于MFT，保守的对风量进行有效的调节。

诸如此类的原因，当总风量大于35%BMCR风量的要求的启动总量时，上移火焰中心，减少水冷壁的辐射吸热量和炉膛内的煤粉停留时间，有效对蒸发量进行降低。

2.3 油枪

烟枪雾化的主要原因在于烟枪喷头的堵塞、六五划片的算坏和积碳，烟枪雾化导致的结果是燃油燃烧的不良效果。检验发现，消耗油量的偏大，会进一步加强雾化效果，使得雾化角不足，降低了燃油燃尽率，燃烧发生推迟。

2.5 低温度的给水

针对于进入到水冷壁的水温度并不是很高的问题，主要是因为在同等燃料燃烧的前提之下，水冷壁的蒸发量在不断的降低。

3 把控过高的主汽温的意见和建议

3.1 控制给水流

水流的关键在于给水流量，省煤器入口给水流量=启动循环泵361阀出口流量+给水补充量。

因为水冷壁的安全与最小给水流量息息相关，在保证维持分离器储水罐的水位稳定的前提之下，并且保证省煤器入口给水流量不低于25%BMCR（488 t/h）保持不变的基础之上，对给水补充量进行有效减少，有效规避溢流，对排放热损失进行有效减少，对蒸发量进行有效地提高。

3.2 对总风量进行有效控制

严格按照厂家的规定将总风量控制在35%BMCR（840 kNm3/h），按厂家提供的二次风门开度曲线对各风门的挡板开度进行有效的控制，将炉膛和风箱差压有效控制在0.38～0.4 kPa范围内；控制炉膛负压在-100～-50 Pa的范围内。

气温偏高的前提下，对总风量进行有效降低并控制在低限30%BMCR（600 kNm3/h），这样能够有效地对烟气流速进行降低，为了达到降低炉膛火焰中心和出口烟气温度的效果，需要适当地增加燃烬风风量。

3.3 对冲转压力进行有效控制

将主汽压力控制在6.8～7.3 MPa就可以很好地将冲转压力降低，对于启动时锅炉水冷壁蒸发量的增加也是绝对有利的，较容易控制机组冲转参数。在汽轮机冲转参数允许的前提条件下，对于高压旁路（40%以上）尽可能地开大，就会使得受热面的流通量进行有效的增加。

3.4 控制过热器的一级减温水

对于减温水要尽可能的不投，如果有需要，就需要对减温后的气温进行有效监测以及对减温水量进行有效的控制，并且必须保证减温后的气温过热度在30 ℃以上。

3.5 对于燃油系统点火前的准备工作要明确

及时并提前更换高能点火器、推进器和油枪雾化器，疏通清理枪头，备用吹扫蒸汽。

3.6 充分保证一次和二次风温以及给水温度

启动之前，需要对给水温度（加热至130～150 ℃）和投入暖风器进行有效的提高，并且将启动制粉系统时投入磨煤机入口暖风器，对于燃烧温度和炉膛的整体温度水平要进行有效的提高，有效增加锅炉水冷壁的蒸发量。

3.7 对于配煤计划进行有效的完善

以设计标准对煤种的上限煤质进行有效的供煤，对于煤挥发分和发热量要及时确保，促使煤粉着火及时，完全燃烧，有效降低火焰中心。但是此方法有限的运用使得其只能发挥在大修原煤仓烧空后启动之中。

4 结 语

本文以DG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型锅炉为例进行锅炉启动气温偏高问题分析，该锅炉的主要特征在于单炉膛、一次中间再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧方式、旋流燃烧器、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构露天布置、采用内置式启动分离系统、三分仓回转式空气预热器、采用正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。这个锅炉的前后墙是对冲燃烧的，燃烧的火焰呈现W型。文章主要针对600 MWDG1900/25.4-Ⅱ2Ⅱ型锅炉的超临界锅炉启动过程中主汽温偏高问题进行有效的阐述，分析其原因和应对解决措施。针对本厂使用的国产600 MW机组直流锅炉启动时蒸汽温度偏高的问题分析，认为主要原因在水冷壁产生的蒸汽量太小，最后提出控制总风量、启动给水流量、加强燃料控制、提高给水温度和提高一二次风风温、制定完善的配煤计划等措施。

参考文献：

[1]胡波.600 MW超临界锅炉启动过程中主汽温偏高问题分析及对策[J].科技创新与应用，2014，（30）.

[2] 呼延斌，尉亚军，赵吉顺.660 MW东方机组启动汽温偏高分析及措施[J].电子设计工程，2010，（16）.