350MW单元制机组整套启动方案优化及节点安排

350MW单元制机组整套启动方案优化及节点安排

穆文

河北雄安光大生态产业园有限公司 河北雄安新区 071800

摘要：为确保机组实现快速、安全、经济、环保启动，最大限度降低机组启动过程中的燃煤、燃油、厂用电以及除盐水等资源的消耗，结合现场的实际系统及相关资料，对机组启动进行深入的优化分析研究，总结了相应的机组启动方案优化和合理的节点安排。

关键词：单元制机组、整套、启动、方案、节点、优化

一、机组启动的主要优化项目：

1、除氧器上水采用凝结水泵上水方式，并利用化补水泵完成整个凝结水管道及除氧器冷态冲洗。

2、机组启动采用旁路系统运行期间，再热汽压力达0.3MPa以上投入#2高压加热器运行，加热炉水；

3、利用辅汽冲动一台汽动给水泵并完成锅炉上水、点火启动直至锅炉转“干态”运行；

4、本次锅炉冷态冲洗采用整炉换水方式替代边冲洗边排放的方式直至满足热态冲洗的要求；

5、为确保机组顺利启动，点火前24小时恢复炉前燃油系统循环，点火前24小时增大油系统油循环流量；

6、为降低启动过程中厂用电，机组启动采用在锅炉点火前30分钟投入电除尘各阴、阳极振打装置；点火前1小时启动干渣机运行(提前做好试运工作)，启动脱硫系统A塔2台浆液循环泵、B塔1台浆液循环泵运行；点火启动初期，引、送风机单侧运行，机组并网前再启动另一侧引、送风机运行；

7、为尽早投制粉实现煤油混烧创造条件，锅炉点火前6小时投磨煤机暖风器进行预暖，锅炉点火采用大油枪进行烘炉，两台一次风机启动后投入小油枪，待磨煤机出口风温达65℃及时启动磨煤机运行，视炉膛温度增加和磨煤机运行情况逐步切换至微油燃烧；

8、为防止烟囱冒黑烟，投油前及时投运电除尘一、二高压电场，#1磨煤机投运后及时调整二次电压在30KV左右运行，逐步增加；

9、机组整体启动阶段减小NOX生成，采取措施：a、机组启动过程中旁路系统投运后，投运#2高加运行提高给水温度，尽量在机组并网前将给水温度提高至200℃左右运行；b、机组启动过程中在辅汽允许的情况下尽可能将除氧器温度保持在130℃以上运行；c、当本机冷再满足向辅汽供汽的条件，投运本机冷再供辅汽汽源，满足除氧器的加热；d、机组启动过程中尽量降低二次风量，减小 NOX生成；e、机组并网后尝试开大六层SOFA风挡板开度，并适当关小非运行磨煤机对应二次风和一次风挡板开度；f、机组并网后视主、再热蒸汽温度，适当关小过热器烟气挡板，开大再热器烟气挡板开度。

⑩汽水系统电动门、风烟系统风门、挡板提前进行远方开关试验，避免因阀门开、关卡涩延误机组启动并网时间，确保机组启动过程紧凑、连贯。

二、机组启动主要节点工作：

1、机组启动前主要工作恢复顺序：

厂区辅汽系统恢复→闭式水系统恢复→化补水系统恢复→仪用、输送压缩空气系统恢复→循环水（开式水系统）恢复→凝结水系统恢复→低压给水管路冲洗→真空系统恢复→润滑油系统、密封油系统及大机盘车→轴封系统恢复→小机超速试验→高压给水管路冲洗→炉前燃油系统恢复→发电机气体置换→锅炉冷态冲洗→锅炉点火→锅炉热态冲洗→锅炉升温、升压，达到汽机冲转参数→汽轮机冲转→汽轮机试验、电气试验→机组并网带初负荷→汽轮机超速试验→机组并网带负荷→锅炉转态→机组负荷198MW，倒厂用电至本机高厂变带→机组负荷330MW投入脱硝系统→机组带满负荷运行。

2、机组静态试验：按计划提前完成。

3、机组启动过程中动态试验项目：

汽机专业:小机超速试验、大机主汽门严密性试验、大机调门严密性试验、OPC超速保护试验、110%电超速保护试验、TSI 110%超速试验、独立电超速试验、真空严密性试验、抽汽逆止门活动试验（包括高排与四抽）

锅炉专业：炉膛负压高低报警试验（风机启动后）/燃油泄漏试验/锅炉安全阀校验

电气专业：发电机转子交流阻抗测量/发电机短路特性试验/发电机空载特性试验/同期回路核相试验/假同期并网试验

脱硫专业：湿除空升试验

三、机组优化启动操作节点安排：

（一）、机组启动前的准备阶段：

1、提前备好相关操作票，清点操作、通讯用具、认真了解设备状态和存在的缺陷，充分进行操作分析并做好事故预想，要求启动过程中各节点按照既定的启动顺序紧密衔接，尽可能地缩短启动时间，减小能源损耗。

2、得到机组启动命令后，恢复闭式水系统、化补水系统运行，凝结水系统恢复备用，进行凝结水管道及除氧器冷态冲洗工作。

3、锅炉点火前48小时，完成小机超速试验并将汽动给水泵对轮复装完毕，恢复汽泵备用状态。

4、锅炉点火前38小时，恢复汽机侧凝结水系统、真空系统、EH油系统、汽泵油系统、大小机轴封系统，辅汽冲动一台汽动给水泵进行锅炉上水，提前投入除氧器加热，逐步提高给水温度至90℃左右，在锅炉冲洗中预热水冷壁，提高炉膛温度。

5、锅炉冷态冲洗采用整炉换水法替代边冲边排放的方式，当分离器见水后采用整炉换水法进行冷态冲洗，直至锅炉水质达到热态冲洗标准。

6、锅炉点火前30小时，恢复发电机密封油系统运行，尽早投入盘车装置，做好发电机进行气体置换的准备，确认25瓶左右充满二氧化碳的气瓶已到就地汇流排处。

7、锅炉点火前24小时，进行炉前燃油循环，并根据现场实际情况进行大流量燃油循环。

8、锅炉点火前16小时磨煤机、一次风机、送风机、引风机、浆液循环泵湿磨机、氧化风机提前启动油站油泵打循环，具备启动备用条件。

9、锅炉点火前10小时，联系锅炉车间将大、小油枪雾化片全部清理干净。

10、提前盘点煤场烟煤储存量以满足锅炉启动之需，接到机组启动命令，联系化验相应的#1原煤仓煤质。

11、锅炉在吹扫前联系热工人员投入“送风机全停、引风机全停、空预器全停、总风量＜25%”保护。

12、吹扫完成后，在点火前联系热工人员投入“有煤无油一次风机全停、失去探头冷却风、炉膛压力高高、炉膛压力低低、给水泵全停、折焰角入口温度高高保护、脱硫请求MFT”保护。

（二）点火冲转阶段：

1、值长负责全面协调；锅炉专业最高岗位人员负责炉侧主盘操作，稳定燃烧，合理投、退油枪，及早启动制粉系统等；炉侧副值岗位人员负责汽水系统的操作调整工作；汽机专业最高岗位人员负责机侧操作并调控旁路系统；所有巡操岗位负责就地操作及检查。电气专业提前准备机组并网、倒厂用电等操作票，提前准备好操作用具及万用表。

2、锅炉点火前及热态冲洗阶段维持单侧引、送风机运行，机组并网前再启动另外一侧引、送风机并入系统运行。

3、启动磨煤机投粉前，联系热工人员投入 “全燃料丧失”保护。

4、提前投入磨煤机运行，进入煤油混烧阶段：锅炉点火前，提前6-8小时投入#1磨煤机暖风器蒸汽预热，点火初期投入BC层2-3支大油枪对锅炉进行烘炉，然后根据炉膛温度依次投入微油枪，同时利用暖风器对磨煤机进行预暖启动，当磨煤机出口风温达到65℃时启动磨煤机运行，并就地检查确认煤粉燃烧器着火正常后，待燃烧稳定后依次退出BC层大油枪（因#1原煤仓内为贫煤），维持#1磨煤机带小油枪运行，逐步提高煤粉燃烧器出力，保证锅炉正常的升温、升压。（定期关注油码变化情况，防止漏油造成油量超标）

5、选择较晚时间投运旁路系统，主汽压力1.0-1.5MPa后逐步投运，使炉侧保持较高的能量，可提高蒸汽参数合格的速度。

6、合理的调控旁路系统，保持锅炉压力及蒸汽流量同步增长，冲转前保持一级旁路开度50-70%，二级旁路开度60-80%。

7、当#1磨煤机煤量增加至35t/h左右，且火检信号、炉膛负压稳定时，可启动#2磨煤机保持小煤量运行。

8、汽轮机冲转前，联系热工人员投入“DHE 110%超速、DEH系统故障、大轴相对振动大、汽机胀差大、轴向位移大、独立电超速111%、润滑油压低、抗燃油压力低、TSI超速110%、推力瓦温度高、主油箱油位低”保护。

9、汽机定速3000r/min后，联系热工人员投入“发电机故障、主汽门关闭”保护。

10、冲转前旁路系统运行期间投入#2高加汽侧，利用旁路后蒸汽加热给水，有效节约启动燃油消耗。尽早投入低加汽侧，完成低加随机滑启的操作。

11、脱硫运行根据吸收塔出口S02排放量及时启动A、B塔浆液循环泵、氧化风机运行。

（三）并网撤油阶段：

1、并网后尽早投入#1、#3高加运行，增加高压缸进汽并改善锅炉运行工况。

2、并网后联系热工人员投入“凝汽器真空低（汽侧）、凝汽器真空低（电侧）、锅炉MFT”保护。

3、当一台磨煤机投入运行且燃烧稳定后，可提前进行下一台磨煤机的暖磨工作，节省暖磨、启磨时间。

4、当#1、#2、#3三台磨煤机均投入运行，且总煤量在120t/h以上时，观察火检信号及炉膛负压是否稳定，如果就地着火状况良好，且火检信号、炉膛负压稳定，可尝试撤出油枪运行。

5、投粉后待燃烧稳定，联系热工人员投入“全炉膛无火”保护。

6、负荷＞30%后，联系热工人员投入“给水流量低低、再热器保护、锅炉负荷＞30%汽机跳闸”保护。

总结：通过机组启动方案优化和关键节点的详细安排，使机组较以前能够快速、安全、经济、平稳的并网带负荷运行，节省大量燃油用量和时间，同时也使整个启动过程井然有序的完成。

参考文献：

[1]丁崇功.工业锅炉设备.北京：机械工业出版社，2009

[2]薛冰，王瑞平，魏忠义等，工程热力学，西安：陕西科学技术出版社，2005.8