600MW超临界无烟煤“W”火焰锅炉lsj

CauseAnalysisonOverheating黄伟|,李文军|,彭敏!,熊蔚立!,陈跃华2,谢小红?,邹自敏21湖南省电力公司试验研究院，湖南长沙市410007;2大唐华银金竹山火力发电分公司，湖南冷水江市417505HUANGWei',LIWen-jun',PENGMin'Yue-hua²,XIEXiao-hong²,ZOUZi-min²,130mm(65%),改变内、外二次风风比例，提高二次风箱差压至1.21.4kPa,风量控制756～900/h,改善再生油燃烧；投粉前增加燃油量到22～25t/h,提高炉膛温度；在启第一套制粉系统过程中缓慢开启负荷风门，降低锅炉热负荷增加的速率，保证煤粉完全燃级风，提高拱上风量，降低火中心；加强水平烟道和尾部烟道处吹灰等措施后，低温过热器管壁超温问题得到有效地解决。该措施对关键词：600MW超临界机组；“W”火焰锅炉；无烟煤；低温过热器；超温combustionofreprocessingoil,thoroughlyunburn-offofcombustiblewhentheheatreleased,whichsuper-heateroverheating.Therefore,airregichanged,secondaryairboxdifferentialpressurewasincreasedto1.2~anthracitecoal;LowTemperaturesuper-heater;Overheat程1×600MW机组3号600MW无烟煤锅炉，从2009年5月24日带需要指出的是低温过热器超温问题在大型W型锅炉上有一定普逼性。为了确保世界上首台600MW超临界参数燃用无烟煤“W”火焰变压直流本生锅炉机组的安全稳定经济运行，有必要对低温过热器管壁超温2锅炉简介金竹山电厂3号机组锅炉是北京巴布科克·威尔科克斯有限公司 (以下简称“北京巴威公司”)的世界上首台600MW超临界参数“W”该锅炉一次再热、平衡通风、固态排渣、单炉膛、W型火焰燃悬吊结构，露天布置。制粉系统采用双进双出钢球磨冷一次风机正压直吹系统，每炉配6台磨煤机。3号机组2009年5月23日炉首次点火吹管，2009年6月17日正式进入整套启动试运，6月20日首次并网，6月23日首次带至满负荷网，7月4日顺利通过168h试运。3锅炉主要系统锅炉采用带炉水循环泵的内置式分离器启动系统，其容量为离器、立式贮水箱及炉水循环泵和相关管道。内置式汽水分离器布置在锅炉的前部上方，其进口与水冷壁出口集箱引出管相连，出口与贮泵输送至锅炉省煤器进口，与给水汇合，参与炉水循环。在锅炉水质不合格或者锅炉在渡膨胀期间，贮水箱中的水经过两根溢流管路排至采用双拱绝热炉膛、浓缩型EI-XCL煤粉燃烧器，燃烧器平行对前、后炉拱上各12只，总出力30%BMCR,单只油枪出力1750kg/h,原设计为0号柴油，实际燃用劣质再生油。制粉系统采用双进双出钢球磨冷一次风机正压直吹系统，每炉配6台磨煤机(5台运行，一台备用),设计煤种、校核煤种均为当地金竹山劣质低挥发份无烟煤。设计煤粉细度按200目筛通过量为锅炉设计燃用金竹山劣质低挥发份无烟煤，见表1表1设计、校核煤质特性校核煤1校核煤2校核煤1校核煤2收到基做分(煤收到基氢分/Ha%收到基氧分O收到基氮分/N,收到基硫分S9空气干燥基水份可燃基挥发分设计煤校核煤1校核值/过热器系统流程为：从水冷壁来的饱和蒸汽依次经汽水分离器、顶棚、热回收区、水平烟道、中隔墙、低温过热器、大屏过热器和高温过热器。过热器系统的两级喷水减温器均采用多孔喷管式，其中一级减温器装于低温过热器与大屏过热器之间，二级减温器装于大屏过热器与高温过热器之间。低温过热器位于尾部竖井后烟道下部的低烟15CrMoG,出口管组12Cr1MoVG,12CrlMoVG管材计4低温过热器超温的现象(1).锅炉燃用煤质接近设计无烟煤；(2).在锅炉10~30%BMCR、电负荷60～180MW,容易出现低温过热器出口管壁超温；(3).低温过热器出口段材质为12CrlMoV,许用温度510℃;设计低温过热器壁温报警值510℃,实际短时最高壁温达540℃。由于设计壁温测点安装在锅炉顶棚大包内，其与炉内实际壁温一般低50~70℃,因此低温过热器超温10～30℃;(4).低温过热器超温的现象一般发生在投运第一套制粉系统油煤混烧期，投粉前实际燃油量16～18t/h;(5).低温过热器处吹灰器投运后，低温过热器壁温快速下降。5低温过热器超温的原因低温过热器超温的原因是低温过热器处发生轻微的二次燃烧，发生二次燃烧的原因是：炉膛温度不高，锅炉制粉系统容量风短时间内未完全燃烧可燃质被带至尾部低温过热器处发生轻微的二次燃烧。火。低温过热器超温的具体原因：(1)再生油燃烧不良锅炉燃油系统原设计燃用0号柴油，因经济考虑，改用再生油，再生油与0号柴油相比主要表现在密度和凝固点不同：密度高、凝固点低、机械杂质多、更便宜，见表2。再生油燃烧比0号柴油要差，当内外二次风调整不合适时容易出现再生油燃烧不良，火焰黑烟大，(2)炉膛温度低，不利于无烟煤燃烧锅炉燃用设计的金竹山本地的劣质无烟煤，该煤具有低硫、低挥发份和高着火点的特性，当投粉前实际燃油量只有16～18t/h,燃油量不够，炉膛温度低，不利于无烟煤燃烧。投运第一套制粉系统油煤混烧期，再生油没有充分雾化悬浮燃烧，油煤混烧，致使再生油与空表2再生油和0号柴油参数指标序号名称0号柴油指标再生油指标1运动粘度/2低位热值/9900~3密度/kg/m²4闪点(闭口)℃5凝固点/℃06硫含量/%7水分/%8机械杂质无通过电厂滤油器9灰分/%16烷值(3)二次风量大，为尾部低温过热器处提供充足的氧气锅炉在60～150MW低负荷运行时，二次风量为1200t/h,一次风量高达110t/h以上。锅炉氧量充足，炉膛温度低，可燃物质在炉膛内未充分燃尽时就被抽出炉膛，在尾部低温过热器处积蓄，可燃物质的(4)其它在低负荷下，当热负荷增加过快，蒸汽流量就显偏低；低负荷下应尽量将所有油枪均匀分配投入运行。即使投入部分油枪时，也应力求对称。增加锅炉负荷(蒸发量)时，应先加风，后加油；减少锅炉负荷(蒸发量)时，应先减油，后减风。燃油燃烧正常时，应具有光适当降低锅炉热负荷增加的速率，尤其在启第一套制粉系统过程中缓慢开启负荷风门，同时加大汽机调门开度，增大蒸汽流量和电负荷，确保蒸汽对受热面的冷却效果；改善燃烧状况，在投粉前保证22～25t/h以上的燃油量，确保煤粉能较好地着火；增大送风量(送风机动叶开大到42%左右),尤其是增大拱上二次风量，延长火焰具体措施和步骤如下：(1).改善再生油燃烧燃烧器调风盘由原来100mm(50%)调整为130mm(65%),改变内外二次风风量，提高二次风箱差压至1.2～1.4KPa,风量控制在756～900t/h,解决再生油燃烧不良问题。(2).提高炉膛温度，适当降低热负荷增加的速率，保证煤粉燃烧(a)投第一套制粉系统前，锅炉燃油量在22～25t/h,该制粉系(b)投第一套制粉系统时操作要缓慢，即容量风要根据燃烧情况缓慢增加，开度不超过35%,容量风量不超过50%。(c)在一次风速度大于22m/s前提下，关小旁路风门，提高煤粉(3).增大拱上二次风量，延长火焰向下的行程，降低火焰中心(a)投第一套制粉系统不宜开大分级风，而应提高拱上风风量，(b)套筒风由100%关至60%。(c)第一套制粉系统的出力不大于40t/h,煤粉细度Rφ在6%以(4).增大蒸汽流量和电负荷在启动制粉系统缓慢开启容量风门，同时开大汽轮机调门开度，增大蒸汽流量和电负荷，确保蒸汽对受热面有良好的冷却效果(5).其它(b)再热器烟气挡板全开，低温过热器侧烟气挡板开30%。(c)严格控制一级减温器前/后温度为460/300℃,二级减温器前(d)在锅炉10~30%BMCR、电负荷60～180MW,按启动曲线控制主汽压力在7～10MPa,时低温过热器管壁温度控制在460℃以内，低温过热器管壁超温问题得7结束语(1)世界上首台600MW超临界燃用无烟煤“W”火焰锅炉低温过热器超温的主要原因是锅炉低负荷运行时氧量充足、炉膛温度低，可燃物质在炉膛内未充分燃尽、在尾部低温过热器处积蓄，引起轻微(2)将燃烧器调风盘由原来100mm(50%)调整为130mm(65%),改变内、外二次风比例，提高二次风箱差压至1.2～1.4kPa,风量控制756～900/h,改善再生油燃烧；投粉前增加燃油量到22~降低锅炉热负荷增加的速率，保证煤粉完全燃烧；关小分级风，提高拱上风量，降低火中心；加强水平烟道和尾部烟道处吹灰等措施后，锅炉低温过热器管壁超温问题得到有效解决，取得明显效果。(3)提出的防止低温过热器超温的措施，具体、实用，有很强的操作性，对600MW超临界燃用无烟煤“W”火焰锅炉具有实际指导第11页共5页11致谢本文在编写过程中参考了金竹山电厂部分(试运)会议纪要、部分调整试验记录，在此对相关作者表示感谢!感谢金竹山电厂同人和湖南省电力公司试验研究院同事们在运行操作中的摸索和总结，也感谢北京巴布科克·威尔科克斯有限公司给予的指导!术，2002(2):56.烧故障[J].宁夏电力，1996(2):13-19.黄伟，男，1964年10月出生，江西省波阳县，副所长、高级工程究院锅炉技术研究所E-mail:hwlq2000@163.com和huangwei@住址：湖南省长沙市雨花区湘农桥2区18栋2门102号编辑：您们好!由湖南省电力公司试验研究院调试的金竹山电厂二期工程3号机组于2009年07月4日通过168h试运，做到投产即稳定、即创造根据金竹山电厂600MW超临界W火焰锅炉机组调试中出现的问