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缩短300MW循环流化床 锅炉机组启动时间,发布人：冉茂胜 撰稿人：幸世宣 技术指导：孙 悦 国电开远发电有限公司运行部 集控二班QC小组,前 言,国电开远发电有限公司2台300MW循环流化床锅炉，是引进法国ALSTOM公司的先进技术，由上海锅炉厂制造, 与300MW亚临界、中间再热、凝汽式、反动型汽轮机以及QFS2-300-2型300MW双水内冷发电机单元配置，于2006、2007年相继投产。该2台300MW机组的投产，继续发挥坑口电厂优势，对进一步贯彻落实“十一五”期间优化能源结构，“关停小火电”，加强环境保护有着重要的意义。 循环流化床锅炉机组与相同容量的煤粉炉机组相比，热经济性好，煤耗低，尤其锅炉对燃料的适应性广，脱硫投资还小，但循环流化床锅炉毕竟属于引进技术，运行调整还处于探索阶段，机组启动时间过长。过长的启动时间不仅影响上网电量，而且消耗过高的厂用电及热量，公司经济效益受到了直接影响。为了缩短机组的启动时间，实现节能降耗，我公司成立了300MW 循环流化床锅炉机组冷态启动优化QC小组。,小组概况,制表人：幸世宣 制表日期：2010.11.01,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,、注册情况：,、小组成员情况表：,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表 日期：2010.11.01,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,选题理由,对2010年一季度6次冷态启动用时进行统计：,制表人：幸世宣 制表日期：2010.03.16,从统计表看出：机组冷态启动启动平均用时12.5小时，没能满足中调要求的10小时。延误机组并网时间，不但影响公司的良好形象，并对公司造成经济损失。因此，分析300MW循环流化床锅炉机组启动过程中的不足之处，加以优化，攻克难点，缩短启动时间势在必行，因此我QC小组选定课题名称为“缩短300MW循环流化床锅炉机组启动时间”。,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,公司要求,现存在问题1,现存在问题2,选 题,缩短启动时间满足中调要求10小时，减小机组启动损失,引进技术，运行调整还处于探索阶段，机组启动平均用时12.5小时。,外置床的温升与主床不同步，再热汽温升温较慢,缩短300MW循环流化床锅炉机组启动时间,备注：机组整体启动以点火至并网为考核时间段,风燃器点火,提高主汽温度、压力,再热器疏水,提升炉膛温度,锅炉投煤,投运外置床,提高再热汽温度,主、再热参数达冲转条件,汽机冲转,过热器疏水,开高 低旁,发动机并网,汽机中速暖机,汽机定速3000r/min,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,蓝色方框代表锅炉控制部分,绿色方框代表汽机控制部分,红色方框代表电气控制部分,机组启动流程图：,现状调查,调查一、机组整体启动耗时分布情况如下：,制图人：幸世宣 制图日期：2010.03.16,70%,95%,97%,99%,100%,500%,25%,75%,0,制图人：幸世宣 制图日期：2010.03.16,结论一：锅炉启动到满足汽轮机冲转需要8.8小时，占总启动时间的70%，是我们QC小组控制的关键所在。但分析的数据仍然带有综合性，小组决定继续针对锅炉启动耗时过长进行深入分析，找出问题的症结,做出排列图如下：,耗时累计百分比,做出排列图如下,制图人：幸世宣 制图日期：2010.03.16,调查二、对锅炉启动到满足汽轮机冲转要求进一步细化：,排列图看出：再热汽温耗时最长，占锅炉启动时间的56%，因此再热汽温温升慢是机组启动时间过长的症结。,问题症结,再热汽温温升慢， 耗时小时,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,设定目标,制表人：幸世宣 制表日期：2010.03.20,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,公司要求机组整体启动时间控制在10小时以内，汽轮机部分3.5小时，电气部分0.1小时，锅炉启动时间就必须控制在6.4小时以内。,根据机组启动的实际情况，公司提出了相关的要求，如下表,进一步对锅炉启动过程中再热汽温用时与同类型机组及我 公 司历史最好水平进行对比如下表。,制表人：幸世宣 制表日期：2010.03.20,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,从上表看出：同类型机组及我公司历史最好水平只用了2.3小时，针对我公司锅炉启动过程中再热汽温平均耗时5小时，只要我们QC小组找出引起再热汽温温升慢的原因，经过优化操作，可减少再热汽温耗时： 5-2.3=2.7（小时）,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,12.5h,9.8h,. 300MW循环流化床锅炉部分启动时间： 由原来8.9小时减少到 8.9-2.76.2（小时） 机组整体启动时间可控制在： （锅炉部分）6.2+（汽机部分)+3.5+（电气部分）0.1=9.8小时 中调要求10小时 小组目标选定在9.8小时,制图人：幸世宣 制图日期：2010.03.20,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,原因分析,再热汽温温升慢,床温温升达不到要求,高温再热器加热滞后,疏水不充分,节流降温,高旁使用不当,疏水方法不当,疏水引出管设计不合理,床温温升过慢,外置床使用不当,高温再热器布置在外置床内，外置床加热与主床不同步,循环流化床锅炉设计弊端,疏水引出管阻力大,高旁开度不够,风然器出力不足,总风量过大,针对启动耗时最长的环节利用头脑风暴法展开分析，经过汇总归类，做出关联图如下：,制图人：幸世宣 制图日期 2010.03.21,从上述关联图可以看出：,2、造成问题的末端因素为,循环流化床锅炉设计弊端,总风量过大,高旁 开度不够,外置床使用不当,疏水引出管阻力大,疏水方法不当,风然器出力不 足,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,确定要因,为了找出真正影响启动的主要原因，小组制定了要因确认计划表：,制表人：幸世宣 制表日期：2010.05.03,为找出主要原因，对末端因素进行逐条确认,1,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.03.27,2,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.04.27,3,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.04.28,4,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.04.28,5,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.04.28,6,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.03.28,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,7,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期：2010.05.03,通过以上调查论证，找出了造成再热汽温温升慢的主要原因是：,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,风然器出力不足,疏水方法不当,外置床使用不当,锅炉总风量过大,制定对策,小组成员于2010年3月20日召开会议，讨论对策，并逐一分析，制定对策表。,制表人：幸世宣 制表日期： 2010.05.15,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,实施一：优化配风,对策实施,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,实施（一）目标验证,由欧柄仁、何继林负责，于2010年二季度六次开机，经过优化操作使床温达到120/h，减少再热汽温1小时耗时。,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,实施二:正确使用风然器,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,实施（二）目标验证,由赵艳、冉茂胜负责，于2010年二季度六次开机，经过优化操作使床温达到120/h，减少再热汽温1小时耗时。,制表人：幸世宣 制表日期：2010.06.29,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,蒸汽流程示意图,汽包,锅炉,汽机,过热器,再热器,发电机,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.04.29,实施三：正确使用高低旁及疏水门，减少疏水用时,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,措施2:防止高旁及再热器减温水漏入再热器,做好阀门传动试验，调整再热汽减温水阀位使其关闭严密防止漏流,锅炉点火3-4小时内不需补水阶段关闭给水泵出口门，减小高旁减温水漏入可能,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,实施（三）目标验证,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制表人：幸世宣 制表日期：2010.06.29,由幸世宣、何继林负责，于2010二季度六次开机，采用优化操作后减少了再热汽温17分钟耗时。,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,实施四：正确使用外置床，缩短外床投运时间,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.04.29,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,措施3：提前进行外床暖床，减小外床与主床温升不同步,找到了我厂外床温升慢原因，我厂外床在床温500度才开始暖床，暖床过晚，与历史最好水平比较多耗时30分钟。,提前进行外置床暖床，在锅炉点火1小时主床温150度，回料器100度后；开启外置床锥阀5%-10%，让高温烟气尽早进入外床，加热床料减小外床与主床温升不同步。,制图人： 幸世宣 制图日期：2010.06.29,实施（四）目标验证,制表人：幸世宣 制表日期：2010.06.29,由幸世宣、赵燕负责，于2010二季度六次开机，采用优化操作后减少了再热汽温37分钟耗时。,效果检查,活动前问题分布 活动后问题分布 从上述两个排列图中可以看出，影响机组启动时间的主要问题得到了较大的改善,耗时,1.活动前后的现状对比,2.与小组设定目标对比,实施前后目标对比柱状图,9.6,目标值,完成值,12.5,工作耗时小时,现状值,9.8,通过小组活动，在2010年二季度6次开机过程中，按制定的措施实施平均用时9.6小时完成机组的冷态启动，低于设定目标9.8小时，达到了此次QC小组活动目的,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,活动前机组启动趋势图,前日10:40点火次日00:20并网，启动用时12.5小时,国 电 开 远 发 电 有 限 公 司 LET,活动后机组启动趋势图：,前日23:30点点火次日9:20并网，启动用时.6小时,效益检查,国 电 开 远 发 电 有