王曲电厂吹管学习总结.pdf

山西王曲电厂 600MW 超临界直流锅炉吹管学习总结 总结整理 刘代利 林爱东 杨锐 董文成 学习时间 2006 年 4 月 20 日 5 月 9 日 王曲电厂锅炉由英国 Mitsui Babcock 公司设计制造 锅炉为超 临界直流炉 单炉膛 一次中间再热 旋流燃烧器前后墙对冲燃烧方 式 平衡通风 露天布臵 固态排渣 全悬吊钢构架的 型 锅炉采 用 0 号轻柴油点火和助燃 油枪为蒸汽雾化 锅炉 BMCR 工况下蒸发 量 1944t h 主汽压力 24 7MPa 燃烧器布臵为前后墙对冲燃烧 每 层布臵 5 只燃烧器 共 30 只 对应 30 只点火油枪 油枪出力为 1 45t h 启动系统有四个汽水分离器 一个储水罐 溢流阀有两个 冷态阀 热态阀 带炉水再循环泵 王曲电厂于 5 月 1 日正式开始吹管 至 5 月 8 日上午结束 第一 二阶段总共吹管 58 次 共安装 5 次靶板 第 1 11 次采用两只临冲门 同时吹管 吹管压力 9 0MPa 第 12 14 次采用两只临冲门吹管 吹 管压力 11MPa 第 15 18 次采用单阀吹管 2 临冲门故障 吹管压 力 9 5MPa 吹完第 18 次后 由于 1 临冲门也出现故障 安装了河 南首阳山的临冲门 因其设计压力为 5 5MPa 吹管压力降至 6 3MPa 整个吹管期间燃油消耗 900T 一 完全清除过热器 再热器内 在生产和安装 过程中形成的杂物 如金属切屑 焊渣和氧化皮等 二 王曲电厂本次吹管采用降压吹管法 英巴给 的方案是熄火吹管 为减少运行操作 缩短吹管时间 王曲厂及电科 院讨论不熄火吹管 并制定了措施 但在实际吹管中 由于吹管系数 过大 临冲门开启的时间过长 储水箱水位不好控制 锅炉的最小流 量不能保证 因此采用了熄火吹管 在第 18 次吹完后 由于两个临 冲门全部故障 更换为河南首阳山的临冲门 因其临冲门为稳压吹管 所设计的 因此其工作压力要求低 吹管系数小 因此临冲门开启的 时间要短 给水流量比较好控制 实现了不熄火吹管 王曲电厂计划 在吹管的后期投运一套制粉系统 但由于制粉系统没有调试好 且吹 管的工期较紧 未投运 三 1 过热器部分 从汽水分离器至高过出口集箱出口 主要包括 顶棚过热器 水平烟道包覆过热器 前 后 侧和分隔墙过热器 低 温过热器 屏式过热器 高温过热器 过热器间的连接管及集箱 其 中主汽管道包括轴封用汽管道 高压旁路 2 再热器部分 主要包括冷再管道 再热器 热再管道 其中冷 再管道包括至辅汽 2高加和汽泵的进汽管道 热再管道包括至低压 旁路的管道 本次吹管的流程见附图 本次吹管分两个阶段进行 其中有 3 次试吹扫 第一阶段是吹扫过热器部分 吹扫的流程是 汽水分离器 顶棚 过热器 包墙过热器 低过 屏过 高过 高过出口集箱 主蒸汽 管道 主汽门 临时吹管门 临时管 再热蒸汽冷段管道 临时管 再热蒸汽热段管道 中联门 临时排气管 消音器 同时穿插吹扫 高旁 第二阶段吹扫再热器部分 吹扫流程是 汽水分离器 顶棚过热 器 包墙过热器 低过 屏过 高过 高过出口集箱 主蒸汽管道 主汽门 临时吹管门 临时管 再热蒸汽冷段管道 再热器 再 热蒸汽热段管道 中联门 临时排气管 消音器 同时穿插吹扫小 机高压进汽 低旁 第一阶段完成后 环形临时管道要拆除 再热器入口的水压试验 用的堵板也要拆除 只有阀盖的盲法兰重新安装 第二阶段吹管才可 以进行 试吹扫的压力分别是 2MPa 5MPa 7MPa 第一阶段 汽水分离器压力 9MPa 温度 303 第二阶段 汽水分离器压力 11MPa 温度 303 王曲电厂计划 4 月 21 日开始吹管 但由于锅炉 MCC 柜因短路烧 毁 锅炉侧的设备不能进行试投运 因此耽误了工期 于 4 月 24 日 处理好 然后逐系统进行试投运 1 4 月 23 日 启动凝输泵 闭式水系统注水 2 4 月 24 日 进行锅炉循环泵高压冷却水系统的冲洗 电机注 水 3 4 月 25 日 试运凝泵 凝泵启动后即跳闸 检查原因为流量 低保护动作 初步怀疑为凝泵出口门开启时间过长 修改流量低延时 时间 注凝泵的保护 凝汽器水位低低 流量低低延时 10S 线圈温 度高 推力瓦温度高 支持轴承温度高 4 4 月 26 日 除氧器上水 凝结水系统进行冲洗 第一流程 凝输泵 凝汽器 凝泵 低加 5 低加出口至循环水放 水 此流程冲洗约 5 个小时 5 4 月 27 日 凝结水系统继续冲洗 第二流程 凝汽器 凝 泵 低加 除氧器 凝汽器 凝结水冲洗注意事项 冲洗过程 中应注意凝泵电流 不得超限 6 4 月 28 日 开始点火 试运各油枪 至 4 月 30 日油枪试运 结束 7 5 月 1 日 正式开始吹管 至 5 月 8 日上午结束 王曲厂吹管措施上计划为 3 次试吹 压力分别为 2MPa 5MPa 7MPa 但实际上未按此计划进行 在 4 月 28 日 29 日试油枪的过程 中 开过两次临吹门 压力分别是 0 7MPa 1 5MPa 其正式的三次 试吹的压力分别为 3 6 9MPa 第一阶段吹管时 压力达 9MPa 时 停全部油枪 停炉 BCP 泵 开临冲门 在吹管系数 过热器段 至 2 0 时关闭临冲门 后经研究 可以继续延长吹管的时间 在吹管系数至 1 2 时关闭临冲门 开启锅 炉启动阀开始上水 储水箱上至正常水位 启动炉 BCP 泵 继续点火 升压 第二阶段吹管时 压力达 11MPa 时 停全部油枪 停炉 BCP 泵 开临冲门 在吹管系数 再热器段 至 1 4 时关闭临冲门 开启锅炉 启动阀开始上水 储水箱上至正常水位 启动炉 BCP 泵 继续点火升 压 在第二阶段的第三次吹管后 因 2 临冲门故障不能关闭 电机 烧坏 不得不将 2 临冲门隔离 利用单阀吹管 因此吹管参数也降 下来 压力达 9 5MPa 左右就开临冲门进行吹管 在第 18 次吹完后 由于 1 临冲门又出现故障 不能关闭 将河南首阳山稳压吹管用的 临冲门借来 由于其吹管系数的下降 吹管压力为 6 3MPa 给水流 量易控制 实现了不熄火吹管 王曲厂不熄火吹管的实际操作 1 压力在 6 3MPa 时 退出油枪 保留一只运行 2 解除溢流阀自动并关闭 关闭 BCP 泵出口门 3 开启临冲门 电泵转速加至 5000r min 以上 锅炉启动阀开 启 50 以上 4 在 K2 1 时关闭临冲门 5 溢流阀投上自动 逐步关小锅炉启动阀 开启 BCP 出口调门 6 增投油枪 升温升压 下面是吹管记录 其中临冲门全开全关时间设计均为 25 秒 而 实际为 22 秒 次数 吹管时间 初始压力 MPa 吹管系数 K1 K2 备注 1 3 0 3 08 1 2 2 1 0 6 0 1 9 3 1 0 9 3 3 1 4 1 4 9 23 3 14 5 6 4 8 83 2 8 6 5 0 9 5 2 9 7 5 2 9 13 3 0 8 5 0 9 0 3 0 安装靶板 9 5 0 9 0 3 0 10 5 0 9 08 3 12 11 6 1 8 6 3 05 安装靶板 第一阶段结束 12 2 91 11 05 3 79 3 0 13 3 19 11 06 3 56 3 01 14 3 55 11 05 3 47 3 32 15 3 0 9 15 3 79 3 79 2 临冲门故障 16 2 4 9 6 2 27 2 42 17 2 4 9 55 18 2 临冲门 关不上 9 4 2 46 2 12 19 2 85 3 0 0 87 0 17 20 1 8 5 3 1 39 0 99 21 1 5 8 1 46 1 06 22 1 2 6 1 67 1 17 23 1 6 6 35 1 88 1 54 24 1 83 6 33 1 67 25 1 5 6 32 1 6 26 1 83 6 39 1 43 27 1 55 6 31 1 39 28 1 6 3 1 54 29 1 5 6 37 1 61 30 1 25 6 35 1 69 31 1 44 6 29 1 51 32 1 33 6 36 1 54 33 1 3 6 35 1 49 安装靶板 34 1 3 6 3 1 49 35 2 14 6 58 1 43 36 1 6 6 5 1 29 37 1 2 6 4 0 99 38 1 1 6 4 0 92 39 1 45 6 5 1 04 40 1 49 6 4 0 99 41 2 18 6 5 0 91 42 1 84 6 67 1 03 43 1 2 6 3 1 1 44 1 6 6 5 1 02 45 1 9 6 32 1 09 46 1 1 6 29 1 07 47 1 4 6 33 1 1 48 1 2 6 45 1 11 带小机 低旁 49 1 7 6 3 1 84 带小机 低旁 因怀疑再热器 压力测点坏 以 K1为参考 50 2 33 5 4 1 6 带小机 低旁 安装靶板 51 1 5 4 37 1 45 52 1 63 6 37 1 85 53 2 15 6 42 1 87 54 0 9 6 4 1 82 55 1 2 6 38 1 86 56 7 6 6 39 1 85 57 1 7 6 3 1 82 58 1 5 5 4 1 6 安装靶板 吹管共进行 58 次 有 3 次试吹 其中靶板共用五个 在第一阶 段高旁管路吹管一次 关闭临冲门 用高旁电动门控制 低旁 小机 共吹管三次 原计划安装靶板 实际未安装 吹管的结果 因王曲厂用的靶板面积较大 840 50mm 超过了管 道截面积的 8 其靶痕的数量可以多一点 1 0mm 的靶痕有 2 个 0 6mm 的一个 0 8mm 的一个 0 5mm 以下的较多 未进行统计 按 照日立的标准 超过 0 5mm 的一个就不合格 此吹管是不合格的 但 由于工期的关系 日立的专家认为吹管基本合格 但日立厂的专家说 明 吹管的实际效果要看拆除主汽门的滤网的情况 如果届时滤网上 的杂物较多 就适当延长安装细滤网的时间 吹管合格的标准 国标 靶板上最大击痕不大于 0 8mm 直径 整条靶板上肉眼可 见斑痕少于 8 点 行标 靶板上直径 0 5mm 的击痕不大于 1 个 4 月 24 日 凝输泵电机烧坏 具体原因分析 凝输泵在 CRT 中无电流监视 而实际操作中 凝输泵的进口门开 启一半 出口门全开 再循环全开 就地检查泵体 电 机振动大 电机过热 运行 12 小时后 凝输泵跳闸 电 机烧坏 一公司更换电机后 交待再循环门开启 1 3 后 至吹管结束 凝输泵一直运行正常 4 月 28 日 下令锅炉点火 但锅炉侧还存在下列缺陷 1 储水罐水位无法显示储水罐水位 只是通过就地的 临时橡胶管来监视水位 橡胶管安装在储水箱差压水位 计的水侧 2 锅炉上水阀无法使用 靠过冷水管上水 3 给水流量 蒸汽流量指示无一准确的 4 大气式 扩容器疏水泵未调试送电 无法进行闭式清洗 5 锅 炉总风量没有显示 因为 A 送风机有缺陷 无法进行总 风量的标定 各风量均不准确 如果存在这样些问题是 不能点火的 在第一次点火后运行才发现无储水箱水位 不能运行 才停炉处理 后来储水箱水位 锅炉上水阀 处理好 其它缺陷至锅炉吹管结束也未处理好 储水箱 水位的处理过程 4 月 28 日点火后 因无储水箱水位 发现无法调整水量 遂下令停炉联系厂家处理 将差压 水位计重新充水 校正零位 储水箱水位指示正常 王曲电厂为防止在点第一支油枪时油枪的频繁退出 发 生 MFT 每次炉膛吹扫时间太长 试运的工期会延长 因此将 MFT 复位后点第一支油枪后油枪退出触发 MFT 的 逻辑取消 从 4 月 28 日开始点火至 29 日 共点火 14 次 但每次运 行 30 分钟后即 MFT 一直未查找出原因 29 日查出是因 为逻辑出现的问题 该厂的控制系统为 HONEYWELL 当 点火成功后 实际点火成功 但火检信号传输不到控制 系统 控制系统即认为从复位开始 30 分钟无火焰 未检 测到油枪进入 油枪自动退出 触发 OFT 王曲电厂点火后投入油枪的速度太快 在几分种内就投 入 11 只油枪 致使工质膨胀现象非常严重 我们吹管时 应严格按照升温升压率来调整燃烧 王曲厂的运行人员在调节调门时的幅度太大 在 4 月 30 日点火后 由于是单侧风机运行 风量不足 值长令增 加风量 运行人员直接输入风机动调指令 90 原开度 50 致使风机振动大 一公司在就地工作的人员按事 故按钮跳风机 炉 MFT 4 月 29 日 23 30 化学告 1 炉炉水含 Fe 量为 42000 g L 1 炉停炉放水 重新上水 上水后化验水质含 Fe 量为 625 g L 闭式水含 Fe 量为 2197 g L 凝结 水含 Fe 量为 392 g L 锅炉重新点火 至 30 日 07 24 炉水含 Fe 量为 17518 g L 但此次未停炉放水 原因 初步分析如下 4月29日早点火时炉水的含Fe量为 1300 g L 不合格 也未进行清洗 因给水操作台锅炉启动 调节阀前电动门故障不能开启 也未开启主给水电动门 进行锅炉上水 但由于电科院做的逻辑错误 使 BCP 泵 的过冷水电动门强制开启 长时间没人发现 锅炉只是 通过过冷水电动门的 20 30t h 的上水量来进行清洗排 放 至 15 00 左右 化学告补水量太大 约 180t h 运行人员认为是过冷水电动门的上水放水 使得补水量 过大 因此将 BCP 的过冷水电动门关闭 锅炉无上水 炉水在 BCP 的循环下不断地浓缩 清洗 炉水的含 Fe 量 不断地增大 但王曲电厂的运行人员在一天的时间内并 未及时询问炉水水质情况 化学也未汇报 至 23 10 左右 才询问水质情况 此时炉水已严重恶化 此教训 应该吸取 不管是在吹管期间还是在试运 锅炉启动时 必须及时了解炉水水质情况 化学也应及时汇报 这次 炉水恶化的现象应是王曲电厂运行人员操作错误引起 如果锅炉启动上水阀故障应开启锅炉主给水电动门 通 过调节电泵的转速来调节上水量 进行锅炉清洗 因为 此后果是严重的 不仅威胁锅炉的安全运行 而且对 BCP 泵的安全运行也有影响 后发现一直未进行过清洗 至 5 月 5 日炉水的含 Fe 量一直超标 130PPb 4 月 30 日 A 送风机检修完毕 因振动大 试转结束 启动后试转合格 但王曲厂未加送风机的出力 在动调 开度为 0 的情况下一直运行近 5 6 个小时 后来加至 10 的出力 在 5 月 1 日早 发生了因推力轴承温度高 A 送风机跳闸 83 风机在动调开度为 0 时不能长 时间运行 5 月 1 日 08 00 启动炉 BCP 泵运行 启动后运行人员 将 BCP 泵出口调节门开度过大 瞬时开到 30 造成储 水箱水位下降较快 此时运行人员发现储水箱水位下降 较快 没有关小 BCP 泵的出口调节门 而是加大电泵转 速 勺管开度瞬时开到 100 此时 BCP 泵因储水箱水 位低跳闸 电泵也由于瞬间流量过大造成入口压力低跳 闸 王曲厂分析认为电泵跳闸是由于电泵入口滤网堵塞 所致 电泵停电消压放水 检修入口滤网 分析为入口 滤网过小 要求一公司将入口滤网更换为大口径滤网 15 00 检修完毕 启动电泵锅炉上水 原因初步分析 运行人员在操作调节门时速度过快 造成流量的 增 大 可能会造成入口压力的降低 因此电泵跳闸的原因 是不是由于电泵入口滤网堵塞有待商榷 在电泵入口滤 网拆下后 观察并不是太脏 除氧器水温太低 在吹管期间 其上水温度一直在 60 左右 最高 80 除氧器没有起到除氧的作用 其原因 是 因王曲电厂的油枪为雾化油枪 在油枪运行时用一 定量的蒸汽 而启动炉的容量较小 产汽量只有 120t h 因此除氧器的加热效果不明显 我厂不存在蒸汽量不足 的问题 上水温度应保持 100 以上 在吹管结束后 锅炉上水 王曲厂上水速度过快 水冷 壁温温降太快 对此英巴公司提出必须保证温降率小于 2 min 5 月 5 日 15 00 锅炉点火后 发生因储水箱水位低跳 炉 BCP 泵 锅炉 MFT 主要原因是运行人员监视不到位 储水箱水位低没有调整过来 5 月 5 日 16 20 第 18 次吹管后 1 临冲门关闭不上 锅炉放水 将 1 临冲门割除检修 不能立即修好 临 时将河南首阳山电厂的临冲门借来用 但这一临冲门为 稳压吹管所用的阀门 最高工作压力为 5 5MPa 在 5 月 6 日下午点火后压力升至 5 3MPa 进行吹管 过热器的吹 管系数最大为 1 4 再热器吹管系数最大为 0 89 达不 到要求 在 5 月 7 日 在 36 次吹管后 再热器的吹管系数下降至 1 0 左右 怀疑可能是温度低 提高汽温 但无效果 后考虑为再热器出入口压力测点故障 第 49 次后 以 K1为参考 吹管过程中凝结水的硬度一直偏大 10 g L 左右 怀 疑为凝汽器泄漏 1 影响吹管进程的因素 从这几天的吹管进程看 王曲电厂因下 面几个原因影响了吹管进程 A 锅炉 MCC 柜烧毁 耽误风机试转 B 炉水循环泵低压冷却水量不足 C 油枪试投时间过长 D 储水箱水位不准确 E 启动炉产汽量小 F 化学制水量不足 G 临冲门故障 2 由于我厂的工期比较紧 而王曲厂在吹管前的准备工作中出现 了耽误工期的现象 虽然主要的原因是因为锅炉 MCC 柜烧损使得锅炉 设备无法试运 但在锅炉 MCC 柜检修完毕后 其它工作都准备好了 而炉水循环泵的低压冷却水流量不足 送风机轴承装反 储水箱水位 不准确等问题就耽误工期几天 出现问题及早解决 3 关于阀门 管道 法兰的选型 在王曲电厂的吹管过程中 主 汽门前的临时疏水门泄漏 1 临冲门法兰漏汽 1 2 临冲门关 闭不上 2 临冲门在第二阶段吹管两次后不能关闭 不得不隔离 1 临冲门在第 18 次吹管后关闭不上 电机烧坏 主要原因是阀门 的强度不够 阀芯吹偏 阀门力矩过大 开关次数过多 引起电机烧 坏 而据英巴介绍 此电机的修复最少需要 3 天时间 4 在吹管期间要考虑到保厂用电的措施 王曲电厂的升压站只 有 500kV 的线路 现临时接一路 220kV 的线路 设调试变 设一路保 安电源 柴油机未调试 在河曲电厂试运期间 就因发生启备变跳闸 保安电源未自投而发生小机化瓦事故 5 拆装靶板时 两只电动临吹门必须关闭严密并停电 吹管旁路 门必须关闭 打开所有临时管线低点疏水消压至 0 后方可进行 6 堵板拆除时 执行工作票制度 必须确认系统内无压力 温度 不超过 50 方可许可 7 锅炉给水温度应大于 100 在吹管期间停止给锅炉上水 在 吹管期间停止炉水循环泵 吹扫临时管道的温度压力不超限 8 炉水循环泵启动前电机必须冲洗合格 才能充水 充水的水质 必须经化验和合格 炉水循环泵正常运行中 应能充分冷却 9 严密监视水冷壁 过热器和再热器金属温度不超温 可通过降 低燃烧率或火焰的位臵或者打开高过出口疏水增加蒸汽流量来达到 降低金属壁温的目的 控制锅炉升温升压率在规定范围内1 1 min 10 在停炉后焖炉期间 锅炉应尽量维持高压力 汽水分离器维 持在高水位 此时应关闭所有的锅炉疏水 主汽支管 预暖管路的疏 水阀门 11 吹管期间 应保证空预器吹灰器的可靠运行 12 吹管期间 加强对汽机转速 润滑油压力 温度 油位 轴 承回油 回油温度 顶轴油系统 轴承金属温度 偏心 轴向位移 差胀等参数监视 发现异常及时汇报 13 因为停炉方式吹管 在低过和高过入口的环型集箱有凝结水 对包墙冷却或引起温度不均 为了疏掉这部分凝结水 在压力到达 5 0MPa 前全开疏水 高于 5 0MPa 时每 30 分钟 疏水 10 秒 14 临时疏水点的设计 王曲厂机侧的临时疏水点设在机房前的 地沟内 在 5 月 3 日 由于主汽门前的疏水门故障 导致大量的蒸汽 冲刷地沟 将地沟冲坏 而附近是高备变 柴油发电机房 严重威胁 着机组的安全 且机房从 0 米至 13 8 平台的外侧墙上全部是泥土 影响环境卫生 因此临时疏水点要选择好 要考虑到疏水门故障时不 要对周围环境造成破坏 15 带炉水循环泵的系统是否可以实现不熄火吹管 沁北电厂 2 炉采用降压不熄火吹管 从临冲门开始开至全部关闭时间为 210S 其中临冲门的开关时间均为 30S 在 0 30S 内给水流量由 400t h 升至 720t h 在 30 175S 内保持给水流量 720t h 在 175 190S 内给 水流量由 720t h 降至 400t h 王曲电厂在吹管的后阶段实现不熄火 吹管 但对于带炉水循环泵的直流炉来说 不熄火吹管对于锅炉安全 运行威胁很大 锅炉制造厂英巴公司规定 水冷壁的温降速率 4 min 但实际在不熄火的吹管过程中 水冷壁的温降速率最大达到 10 min 稳压吹管与降压吹管各有利弊 据山东电科院的实际经验 稳压 与降压并无明显差别 具体有以下几点 1 稳压法吹管时 要求锅炉的制粉系统 电除尘器 除灰及 除渣等系统具备投入的条件且能够正常投入 已接近整套 起动的条件 但一般设备较难达到此要求 2 稳压吹管的临吹门和临时系统材质及临时系统固定和支 撑的要求较高 一般稳压吹管临冲门后的管道压力设计在 4MPa 左右 而降压吹管设计为 2 5MPa 左右 3 稳压吹管时运行人员操作的复杂程度和难度大 而且还会 耗用大量的燃油及除盐水 4 水动力工况安全的前提下 采用不熄火降压法吹管 可减 少直流稳压吹管时须投入磨煤机 运行人员操作频繁等问 题 防止超温 节省时间 通过控制燃油量 可从容地控 制两次吹管的时间间隔及吹洗过程 5 采用降压吹管时的吹管系数大 太仓电厂 3 机组采用稳 压吹管 4 机组采用降压吹管 4 机组的超温爆管次 数要明显少于 3 机组 虽然存在人为因素 如安装质量 炉内杂物的多少 6 稳压吹管与降压吹管需准备的系统不一样 稳压吹管一般 需要启动一台小机 九 王曲电厂吹管组织管理 王曲电厂的吹管由英巴公司设计 吹管方式 压力等 提供设 备 临冲门 临时管道等 吹管措施的原版 山东电科院负责吹管 措施的修正 技术监督 4 月 21 22 日 电科院 一公司 王曲厂 英巴公司联合召开 了关于吹管措施的讨论最后方案的确定 争论的焦点是 能否实现不 熄火吹管 英巴公司考虑到锅炉的安全运行 不同意不熄火吹管 而 王曲厂为节省吹管时间要求实现不熄火吹管 最后双方同意 前几次 吹管先灭火吹管 先摸索经验 找出