超临界锅炉的启停

1、 第八章 超临界锅炉的启停第一节 概 述 一、单元制机组锅炉启停概述 锅炉由静止状态转变成运行状态的过程称为启动；停运是启动的反过程，即由带负荷状态转变成静止状态。锅炉启停的实质就是冷热态的转变过程。 锅炉的启动分为冷态启动、温态启动、热态启动和极热态启动。所谓冷态启动是指锅炉的初始状态为常温和无压时的启动，这种启动通常是新锅炉、锅炉经过检修或者经过较长时间停炉备用后的启动。温态启动、热态启动和极热态启动则是指锅炉还保持有一定的压力和温度，启动时的工作内容与冷态启动大致相同，它们是以冷态启动过程中的某一阶段作为启动的起始点，而起始点以前的某些工作内容在这里可以省略或简化，因而它们的启动时间可以

2、较短。 对单元制机组而言，锅炉的启动时间是指从点火到机组带到额定负荷所花的全部时间。锅炉的启动时间，除了与启动前锅炉的状态有关外，还与锅炉机组的型式、容量、结构、燃料种类、电厂热力系统的型式及气候条件等有关。与600MW超临界机组配套的超临界直流锅炉，冷态启动时间为56小时左右，温态启动时间为23小时，热态启动时间为11.5小时，极热态启动时间为<1小时。 锅炉启动时间的长短，除了上面提到的条件之外，尚应考虑以下两个因素： (1)使锅炉机组的各部件逐步和均匀的得到加热，使之不致产生过大的热应力而威胁设备的安全； (2)在保证设备安全的前提下，尽量缩短启动时间，减少启动过程的工质损失及能量

3、损失。 锅炉的启动也可以根据机组中锅炉和汽轮机的启动顺序，或启动时的蒸汽参数，把机组的启动分为定压启动(又称顺序启动)和滑参数启动(又称联合启动)，一般单元制机组都采用滑参数联合启动。 单元制机组锅炉停运有滑参数停运、定参数停运、事故停运三种类型，前两种有时也合称为正常停运。 锅炉的启停过程是一个不稳定的变化过程，过程中锅炉工况的变化很复杂，如在启动过程中，各部件的工作压力和温度随时在变化，启动时各部件的加热不可能完全均匀，金属体中存在着温度差，会产生热应力。启动初期炉膛的温度低，在点火后的一段时间内，燃料投入量少，燃烧不容易控制，易出现燃烧不完全、不稳定、炉膛热负荷不均匀，还可能出现灭火和爆

4、炸事故；在启动过程中，各受热面内部工质流动尚不正常，易引起局部超温。如工质流动尚未正常时的水冷壁，未通汽或汽量很小时的过热器和再热器，都可能有超温损坏的危险等。 因此，锅炉启动停运是锅炉机组运行的重要阶段，必须进行严密监视，优化各种工况，建立最佳的启动停运指标，以保证锅炉安全经济启停。 二、直流锅炉启动特点 根据工质在蒸发受热面内的流动状况，锅炉可分为自然循环锅炉、控制循环锅炉、直流锅炉。直流锅炉的工作原理为工质一次通过各受热面，被加热到所需的温度；其本质特点包括：(1)没有汽包；(2)工质一次通过，强制流动；(3)受热面无固定界限。 对于采用超临界参数的火电机组，直流锅炉是唯一可以采用的一种

5、锅炉炉型。由于直流锅炉结构和工作原理上的特殊性，使其启动过程也具有一些特殊性：和汽包炉相比，其启动有相近的地方，但也具有一些不同的特点。直流锅炉启动过程的主要特点为： (1)为保证受热面安全工作，直流锅炉启动一开始就必须建立启动流量和启动压力；而在启动过程中，顺次出来的工质是水、水蒸汽，为减少热量损失和工质损失，装设了启动旁路系统；(2)自然循环锅炉和控制循环锅炉由于有汽包，升温升压过程进行的慢，否则热应力太大；而直流锅炉没有汽包，升温过程可以快一些，即直流锅炉启动快。第二节 超临界锅炉的启动特性 一、启动流量和启动压力 当直流锅炉没有采用辅助循环泵时，在全负荷范围内水冷壁工质质量流速是靠给水

6、流量来实现的。启动时的最低给水流量称为启动流量，它由水冷壁安全质量流速来决定；启动流量一般为(25%30%)MCR给水流量，点火前由给水泵建立启动流量。 锅炉启动时的压力称为启动压力，不同类型的直流锅炉建立启动压力的方法是不同的。 二、升温速度 直流锅炉没有汽包，水冷壁并联管流量分配合理、工质流速较快，故允许升温速度比自然循环汽包锅炉高。但超临界、大容量直流锅炉的联箱、汽水分离器等部件的壁面较厚，故升温速度也受到一定的限制；直流锅炉热态冲洗到建立汽轮机冲车参数过程中，汽水分离器入口升温速度不应超过2/min。 三、启动水工况 直流锅炉给水通过蒸发受热面一次蒸发完毕，水中杂质有三个去向：(1)沉

7、积在受热面内壁；(2)沉积在汽轮机通流部分；(3)进入凝汽器。主要是前两项，而进入凝汽器的杂质很少。 锅水中杂质除了来自给水，还有管道系统及锅炉本体内的沉积物和氧化物被溶入锅水。因此，每次启动要对管道系统和锅炉本体进行冷、热态循环清洗。1给水品质 锅炉给水按CWT工况设计，即联合水处理工况设计。给水由循环水和补给水组成，给水品质标准如下： 总硬度 mol/l 氧化硅 <15g溶解氧 30 200g/l 油 0mg/l (化水处理后) PH值 8.09.0铁 10g/l 电导率 250.2 s铜 5 g/l 钠 5 g/l 2省煤器进口处水品质 炉前给水系统管道中杂质对水污染，使省煤器进口

8、水品质下降。因此启动前首先要对炉前给水系统进行循环清洗。当省煤器入口和分离器出口水的电导率<1s/cm或含铁量<100mg/kg时，清洗完成。 3蒸发受热面出口处(分离器出口)水品质锅炉本体氧化铁杂质也会污染水质，因此启动时还要对锅炉本体进行循环清洗。当省煤器入口和分离器出口水的电导率<1s/cm或含铁量<100mg/kg时，清洗完成。 4点火后水质控制 锅炉点火后水温逐渐升高，锅内氧化铁等杂质也会进一步溶解于水中，因此点火后还要进行热态循环清洗。 四、受热面区段变化与工质膨胀 汽包锅炉的汽包是各受热面的分界点。而直流锅炉的三大受热面(过热器、省煤器、水冷壁)串联连接，

9、虽然在结构上是分清的，但是工质状态没有固定的分界，它随着工况而变化。直流锅炉启动过程水的加热、蒸发及汽的过热三个受热面段是逐渐形成的，整个过程历经三个阶段: 第一阶段：启动初期，全部受热面用于加热水。特点为工质相态没有发生变化，锅炉出水流量等于给水流量。 第二阶段：锅炉点火后，随着燃烧投入量的增加，水冷壁内工质温度逐渐升高，当燃料投入量达到某一值时，水冷壁中某处工质温度达到该处压力所对应的饱和温度，工质开始蒸发，形成蒸发点，开始产生蒸汽。此时，其后部的受热面内工质仍为水；产汽点的局部压力升高，将后部的水挤压出去，锅炉排出工质流量远大于给水流量。当产汽点后部的受热面内水被汽水混合物代替后，锅炉排

10、出工质流量回复到等于给水流量，进入了第二阶段，这阶段的受热面分为水加热和水汽化两个区段。由第一阶段转变为第二阶段的过度期，锅炉排出工质流量远大于给水流量的现象称为工质膨胀。 第三阶段：锅炉出口工质变成过热蒸汽时，锅炉受热面形成水加热、水汽化及蒸汽的过热三个区段。 锅炉工质膨胀是直流锅炉启动过程中的重要现象。影响启动过程汽水膨胀的主要因素有启动压力、给水温度、锅炉蓄水量、燃料投入速度及吸热量的分配。了解工质膨胀特性，为直流锅炉拟定启动曲线，以使锅炉安全渡过膨胀期及锅炉启动系统设计提供了依据。 五、热量与工质回收直流锅炉点火前要进行冷态循环清洗，点火后要进行热态循环清洗，启动过程给水流量不能低于启

11、动流量，汽轮机冲转后还要排放汽轮机多余的蒸汽量。可见，启动过程中锅炉排放水、汽量是很大的，造成工质与热量的损失。因此，应考虑采取一定的措施对排放工质与热量进行回收；例如将水回收入除氧水箱或凝汽器，蒸汽回收入除氧水箱、加热器或凝汽器。第三节 超临界锅炉的启动旁路系统 严格来说，超临界直流锅炉启动旁路系统主要由过热器旁路和汽轮机旁路两大部分组成。过热器旁路是针对直流锅炉单元机组的启动特点而设置的，为直流锅炉单元机组特有的系统。汽轮机旁路系统不但用于直流锅炉单元机组还用于汽包锅炉单元机组上。 汽轮机旁路系统的组成及工作原理详情请参见教材“汽轮机设备及运行”有关部分。我们下面介绍的启动旁路系统主要为过

12、热器旁路系统。 一、启动旁路系统的功能 直流锅炉单元机组的启动旁路系统主要有以下功能： (1)辅助锅炉启动 1)辅助建立冷态和热态循环清洗工况 2)辅助建立启动压力与启动流量，或建立水冷壁质量流速 3)辅助工质膨胀 4)辅助管道系统暖管 (2)协调机炉工况 1)满足直流锅炉启动过程自身要求的工质流量与工质压力 2)满足汽轮机启动过程需要的蒸汽流量、蒸汽压力与蒸汽温度 (3)热量与工质回收 借助启动旁路系统回收启动过程锅炉排放的热量与工质。 (4)安全保护 启动旁路系统能辅助锅炉、汽轮机安全启动。有的旁路系统还能用于汽轮机甩负荷保护、带厂用电运行或停机不停炉等。 直流锅炉单元机组的启动旁路系统，

13、不应该是功能越全面越好，要根据机组容量、参数及承担电网负荷的性质等合理地选定。此外，启动旁路系统在运行中的效果还与锅炉、汽轮机、辅机的性能有关，主机、辅机与系统性能的统一才能获得预想的功能。总之，启动系统的选型要综合考虑其技术特点、系统投资及电厂运行模式等因素。 二、内置式分离器启动系统的分类及技术特点 直流锅炉启动系统按分离器正常运行时是否参与系统工作可以分为内置式分离器启动系统和外置式分离器启动系统。内置式分离器启动系统是指在正常运行时，从水冷壁出来的微过热蒸汽经过分离器，进入过热器，此时分离器仅起一连接通道作用。内置式分离器启动系统大致可分为：(1)扩容器式(大气式、非大气式2种)；(2

14、)启动疏水热交换器式；(3)再循环泵式(并联和串联2种)。 1带扩容器的启动系统 这种启动系统主要由除氧器、给水泵、高压加热器、启动分离器、大气式扩容器、疏水回收箱、疏水回收泵、冷凝器等组成。图8-1为石洞口二电厂600MW超临界压力机组直流锅炉大气式扩容器启动系统简图。其锅炉由瑞士Sulzer和ABB-CE公司合作设计，锅炉为超临界一次再热、螺旋管圈、变压运行直流锅炉，受压部件和启动系统由Sulzer公司设计供货。 (1)冷态启动当水质不合格和冷态、温态启动过程中，可将进入启动分离器的疏水通过AA阀排至大气式疏水扩容器；冷态和温态启动时，通过AA阀控制启动分离器的水位使之不超过最高水位，以防

15、止启动分离器满水以致水冲入过热器，危及过热器甚至汽轮机的安全。 (2)冷态和温态启动时，AN阀辅助AA阀排放启动分离器的疏水，当AA阀关闭后，由AN和ANB阀共同排除启动分离器疏水，并控制启动分离器水位。(3)利用ANB阀回收工质和热量，即使在冷态启动工况下，只要水质合格和满足ANB阀的开启条件，即可通过ANB阀疏水进入除氧器水箱。ANB阀保持启动分离器的最低水位。 该启动系统适用于带基本负荷，允许辅机故障带部分负荷和电网故障带厂用电运行。由于采用大气扩容器，如果经常频繁启停及长期极低负荷运行，将有较大的热损失和凝结水损失。另外，此系统只能回收经ANB阀排出的疏水热，而通过AN及AA阀的疏水热

16、却无法回收，故工质热损失大也是其缺点之一。2.带启动疏水热交换器的启动系统 河南姚孟电厂所引进的由Sulzer公司设计、比利时制造的直流锅炉，就是采用带启动疏水热交换器的启动系统，参见图8-2。 启动过程中汽水分离器的疏水通过启动疏水热交换器后分为两路，其中一路经A N B阀流入除氧器水箱；另一路经过并联的AN阀和AA阀流入冷凝器之前的疏水箱，而后进入冷凝器。启动疏水热交换器，在省煤器及水冷壁中吸收了烟气热量的汽水分离器疏水和锅炉给水进行热交换，减少了启动疏水热损失。 3带再循环泵的低负荷启动系统 启动分离器的疏水经再循环泵送入经水管路的启动系统。按循环水泵在系统中与给水泵的联接方式分串联和并

17、联2种型式。部分给水经混合器进入循环泵的称为串联系统，给水不经循环泵的称为并联系统。带再循环泵的2种布置方式见图8-3。 该系统适用于带中间负荷、滑压运行或两班制运行；一般使用再循环泵与锅炉给水泵并联的方式，这样可以不必使用特殊的混合器，当循环泵故障时无需首先采用隔绝水泵，也不致对给水系统造成危害。缺点是再循环泵充满饱和水，一旦压力降低有汽化的危险。 图81 石洞口二电厂1、2号机组启动旁路系统1-除氧器水箱；2-给水泵；3-高压加热器：4-给水调节阀；5-省煤器、水冷壁；6-启动分离器；7-过热器；8-再热器；9-高压旁路阀；10-再热器安全阀；11-低压旁路阀；12-大气扩容器；13-疏水

18、箱；14-疏水泵； 15-冷凝器；16-凝结水泵；17-低压加热器 图82 带启动疏水热交换器的启动系统1-除氧器水箱；2-给水泵；3-压加热器；4-给水调节阀；5-启动疏水热交换器；6-省煤器；7-水冷壁；8-启动分离器；9-分离器水位控制阀(ANB阀)；10-分离器水位阀 (AN阀)；11-分离器疏水阀(AA阀)；12-疏水箱；13-冷凝器；14-疏水泵；15-低压加热器；16-旁路隔绝阀再循环泵与锅炉给水泵的并联布置方式可用于变压运行的超临界机组启动系统，也可应用于亚临界压力机组部分负荷或全负荷复合循环(又称低倍率直流锅炉)的启动系统中。采用带再循环泵的启动系统，可减少启动工质及热量的损

19、失。泵的参数选择及运行方式是该系统应考虑的主要问题。 图8-3 2种再循环泵启动系统的布置1-给水调节阀；2-旁路给水调节阀；3-再循环泵；4-流量调节阀；5-混合器；6-省煤器；7-水冷壁；8-启动分离器；9-疏水和水位调节阀 三、本锅炉启动系统 锅炉的启动系统为带再循环泵系统，内置式汽水分离器布置在锅炉的前部上方，其进口与水平烟道侧墙和烟道管束的出口相连，出口与贮水箱相连，贮水箱中的水排至除氧器给水箱或与给水混合后进入省煤器，在启动过程中可以回收工质。启动系统包括启动分离器、立式贮水箱、扩容器、再循环泵、水位控制阀、截止阀、管道及附件等组成。启动系统如图8-4所示，系统主要由下列设备组成：

20、图8-4 锅炉启动系统系统图1) 四只汽水分离器及其引入与引出管系统；2) 一只立式贮水箱；3) 由贮水箱底部引出的再循环泵入口管道及溢流总管；4) 通往循环泵的入口管道及出口管道上的装有传动装置的正常水位调节阀及截止阀。循环泵出口管道到贮水箱上的最小流量管道及流量测量装置；5) 通往扩容器的溢流管，装有两只水位调节阀及截止阀；6) 热备用管，装有流量测量装置；7) 自省煤器入口到循环泵入口管道的冷却水连接管，流量约为1-2%的泵流量；8) 扩容器；启动分离器系统为内置式。锅炉负荷小于35%B-MCR直流负荷时，分离器起汽水分离作用，分离出的蒸汽进入过热器，水则通过连接管进入贮水箱，贮水箱中的

21、水由三只水位控制阀控制排入扩容器或与给水混合后进行再循环，以保证水冷壁中的最小流量为35%BMCR。锅炉在35%BMCR负荷以上运行时，分离器呈干态运行，只作为一个流通元件，分离器按锅炉全压设计。图8-5 启动分离器结构图启动分离器为圆形的筒体结构，外径为610mm，壁厚为65mm，高度为4m，材料为WB36，直立式布置(在锅炉的前上方，启动分离器的结构见图8-5)。分离器的设计除保证汽水的有效分离外，还考虑了起动时的汽水膨胀现象。6根引入管以15°倾角沿圆周切向引入启动分离器，其入口位置、角度和流速的选取及汽和水的引出方向有利于汽水分离。贮水箱共一只，也为立式筒体，外径为610mm

22、，壁厚为65mm，高度为18000mm，材料为WB36，在其下部共有4根径向导管分两层引入四只分离器的疏水。通过水位控制阀的控制，贮水箱内保持一定的水位，为分离器提供稳定的工作条件。贮水箱悬吊于锅炉顶部框架上，下部装有导向装置，以防其晃动。本厂锅炉启动系统为带循环泵系统，其优点为：1）在启动过程中回收热量。在启动过程中水冷壁的最低流量为35%BMCR，因此锅炉的燃烧率为加热35%BMCR的流量到饱和温度和产生相应负荷下的过热蒸汽，如采用简易系统，则再循环流量部分的饱和水要进入除氧器或冷凝器，在负荷率极低时，这部分流量接近35%BMCR流量，除氧器或冷凝器不可能接收如此多的工质及热量，只有排入大

23、气扩容器，造成大量的热量及工质的损失。2）在启动过程中回收工质。与简易启动系统相比，带循环泵的启动系统可以回收工质，由下图可以看出，采用再循环泵，可以将再循环流量与给水混合后泵入省煤器，从而可以节省由于此部分流量进入扩容器后膨胀、蒸发而损失的工质。3）开启循环泵进行水冲洗。采用再循环泵系统，可以用较少的冲洗水量与再循环流之和获得较高的水速，达到冲洗的目的。4） 锅炉启动初期，渡过汽水膨胀期后，锅炉不排水，节省工质与热量。水分离器采用较小壁厚，热应力低，可使锅炉启动、停炉灵活。第四节 超临界锅炉的启动 一、启动前的准备 锅炉启动前的准备是一项內容繁多而又细致的工作，但是，如果不重视这项工作，在启

24、动过程中将会出现一些不该发生的异常情况，影响机组按时并入电网；严重时还会使设备受到损坏，造成经济上的损失。因此，必须要求运行人员认真地做好启动前的准备工作。 1启动前检查工作启动前，必须对锅炉设备系统进行详细全面的检查，确认锅炉设备具有启动条件和确认应该采取的措施，并进一步掌握锅炉设备的现状和特性，以便顺利进行启动工作。具体检查工作如下： (1)锅炉本体的检查 1)燃烧室外形正常，锅炉内部(风道、烟道)无工具和杂物，炉墙应无裂纹，受热面应清洁无挂焦现象； 2)喷燃器喷嘴外形完整、位置正确，无结焦和烧坏现象； 3)吹灰器应完整，传动装置完善，操作灵活； 4)尾部受热面上及烟道内应无堵灰、杂物及检

25、修后遗留的工具材料，脚手架应拆除，保温应完整； 5)炉墙完整，炉膛、过热器、再热器、省煤器、空气预热器以及风烟道等处各人孔门、看火孔、通焦孔、防爆门、检查门完整良好，确认内部无人后，关闭各孔、门； 6)分离器、循环泵、集箱、管道、阀门、风烟道保温完整良好； 7)必须保证平台、通道、楼梯完整无缺，无杂物堆积，畅通无阻，照明齐全，光亮充足。 (2)汽水系统检查 1)汽、水管道保温完整良好；管道支吊架完整，吊杆与弹簧无断裂，各补偿器正常；露天布置的蒸汽管道铁皮罩齐全，牢固； 2)阀门动作灵活，手轮完整，开关方向正确，牌号齐全、编号正确；远方控制机构完整，灵活可靠，位置指示器与实际位置相符合； 3)安

26、全门及向空排汽门外形完整无损，无防碍动作的杂物；排汽管道完整牢固，排汽阀完整无损；热工装置良好，电动阀操作灵活；压缩空气系统严密完整。 4)扩容器完整无损，保温良好，阀门位置正确。 5)膨胀指示器应完整、无卡涩、顶碰现象，并将指针调至零位，以监视启动过程中各部膨胀情况。 6)给水及减温水操作台各电动阀门管道完整、保温良好；电动伺服机连接牢固、开关灵活；各个阀门在关闭位置，给水管道各疏水门关闭。 7)汽水系统各阀门均应调整到启动位置。如空气门、给水总门、蒸汽管道上的疏水门等均应开启；主给水和旁路给水的的隔绝门、给水管和省煤器的放水门、水冷壁下联箱放水门、事故放水二次门等应关闭。 (3)燃烧系统检

27、查 1)燃油系统管道、阀门完好不漏，金属软管连接牢固无破损，雾化片合乎要求，雾化良好； 2)高能点火装置各接触点连接牢固，半导体电嘴清洁无污染；气缸完整无损，压缩空气接通，压力正常，油枪进退自然无卡涩现象，各阀门开关位置正确。 (4)控制室操作盘的检查 1)仪表电源、操作电源送上； 2)各表计投入，自动记录纸齐全； 3)各开关、指示灯、信号灯、警铃及事故喇叭良好； 4)各电源动风门、挡板开关动作正常，指示与实际相符； 5)各级连锁及热工保护试验合格。 (5)转动机械的检查与试运转 检查安全遮拦及保护罩完整牢固，靠背轮、地脚螺丝牢固无松动现象。检查电动机接地线是否牢固，当电源线有缺陷时可能漏电使

28、外壳带电，为防止工作人员检查时触电，要检查接地线情况。风机入口挡板开关应灵活，方向正确，开度指示与实际开度相符合，检查转动机械的轴承或油系统油箱的油量和油质。 对各转动机械应进行一定时间的试运转。经检修的转动机械，试运转的时间一般应在二小时以上。进行试运转时，启动前应进行盘车，证明无卡涩现象才能运转，否则应检查原因，清除卡涩。转动机械运行时应无磨擦、撞击等异声，转动方向应正确，轴承温度、机械振动与串轴要符合有关规定，轴承应无漏油、甩油现象；电动机电流指示要正常，温度不超过正常允许值等。对于新安装或经大修后的锅炉，以及对转动机械的电气设备继续检修时，在锅炉启动前还应做联动试验。 (6)制粉系统启

29、动前检查1）检查给煤机内无杂物，调节挡板灵活，传动装置及各部件完整。皮带给煤机的托辊完整、皮带无磨损。原煤仓中有足够的煤量，煤位正常，进煤管和落煤管各阀门处于合理位置。2）检查各监测仪表、报警、跳闸信号装置完好。试验正常无误，各部油压、油量、油位、油质正常，符合设计值。检查一次风机密封风机均试运合格。3)启动磨煤机前，检查系统中所有元件，确保清洁，所有回路断路器闭合。磨本体及机壳和分离器无漏焊和破裂，各机械装置连接可靠，螺丝固定好，密封完整不漏。 4)根据制造厂说明书，检查顶轴润滑油系统中油箱油位正常，油箱内清洁且具备投运条件，各阀门处于正确位置，滤网干净。检查齿轮润滑油系统，并具备投运条件。

30、5）检查取样煤管及开关处于全关位置，密封良好，观察孔清洁。6）检查轴承有足够的润滑油，减速齿轮和轴承润滑恰当，检查一次风机及轴承有足够的润滑油及冷却介质。7）在DCS画面上检查所有一次风及调温风的电动和气动阀门，一次风隔离挡板、一次风流量调节、辅助风及密封风挡板、燃爆器隔离挡板及所有挡板起跳正常并处于合理位置。8）检查消防蒸汽系统处于备用状态。 9)送、引风机、一次风机：本体完整无损，各地脚螺丝不松动，润滑油清洁，油位正常，油镜清晰，冷却水畅通，轴承温度测量装置完好，电动机完好，接地线良好，靠背轮连接牢固，防护罩完好。 2锅炉启动前应具备的条件 (1)影响机组启动的所有检修工作已结束，热力工作

31、票和电气工作票已按有关规定终结完毕。安全措施拆除，运行人员已对检修交待及设备改进情况了解清楚。 (2)锅炉设备验收合格，各转动机械经试转正常。 (3)新锅炉机组或大修后锅炉机组启动前，下列各项试验和校验工作应完成并符合要求： 锅炉水压(超压)试验； 风机的动平衡校验； 各煤粉管道的阻力调整试验； 炉内空气动力场试验； 空气预热器的冷态漏风试验； 电气除尘器的电场空载升压试验； 锅炉辅机电气连锁及热机保护校验。 (4)各电动、气动阀门已调试完毕，开关方向正确，检修后的辅机已分部试运正常。 (5)锅炉下列设备的电源均送上；锅炉各辅机及附属设备；所有仪表、仪表盘、电动门、调节门、电磁阀、风机的动叶或

32、静叶调节装置，风门和挡板；各自动装置、程控装置、巡测装置，计算机系统、锅炉保护系统、报警系统及锅炉照明。 (6)集控室和就地各控制盘、柜完整，各种指示记录仪表、报警装置、操作、控制开关完整、好用。 (7)所有就地测量装置一、二次门开启，表计指示正确。 (8)楼梯、栏杆、平台完整牢固，通道及设备周围无妨碍工作和通行的杂物。 (9)各处临时栅栏、标示牌及各种管道上的临时堵板已拆除。 (10)厂房内外各处照明良好，事故照明系统正常，随时可以投运。 (11)锅炉的汽水系统、减温水系统、疏放水系统、启动旁路系统、汽机旁路系统，热工仪表各阀门位置已符合启动前的要求。 (12)锅炉燃烧室及风烟道的看火孔、人

33、孔门、检查门均已关闭。各吹灰器和炉膛烟温探针均在退出位置，处于备用状态。 (13)锅炉的冷却水系统(或轴冷水系统)、压缩空气系统、燃油雾化蒸汽系统已投入运行；电除尘灰斗加热系统已处于热备用状态；炉底蒸汽加热系统已具备投用条件。 (14)炉膛火焰电视摄像镜头完好，冷却风投入。 (15)锅炉燃用的燃油及煤的储量能满足要求，燃油已建立循环，燃油管路上的伴热蒸汽系统已投运正常。 (16)除灰系统、除渣系统、冲灰水系统、干式输灰系统、轴封水系统及电除尘器、预热器、风机、制粉系统及其附属设备己具备投运条件。 (17)确认空预器密封间隙扇型板提升至最大，热点探测系统投入良好。 (18)机组启动专用工具、仪器

34、、仪表及各种记录表纸、启动用操作票等已准备齐全，人员已安排好。 (19)各岗位通讯联系畅通。 (20)对应汽轮机、发电机已具备启动条件，燃料、化学等有关系统和设备已符合锅炉启动要求。 二、本锅炉冷态启动过程 对于单元制超临界直流锅炉机组，锅炉的冷态启动过程一般包括启动前的检查与准备、点火、升压等几个阶段。下面具体介绍超临界直流锅炉的冷态启动过程。 1.低压管路清洗 (1)首先确认各阀门状态(开或闭)； (2)开启冷凝水泵； (3)清洗冷凝器和除氧器之间的低压管路； (4)持续清洗直至冷凝器入口水混浊度低于3 ppm。 2.炉前段清洗(1)首先确认各阀门状态(开或闭)； (2)清洗高压加热器段管

35、路。 3.锅炉上水 (1)用锅炉给水泵的增压泵对锅内加水； (2)加水至水位到达启动分离器贮水罐预标高。 4.炉水启动排污 (1)用辅助蒸汽加热除氧器，保证除氧器出口水温在80左右； (2)用BFP增压泵向锅内加水，打开启动排污阀排放炉水直至启动分离器出口水质优于下列指标值： 铁质<500 ppb或浑浊度3 ppm 油脂1ppm pH值9.5 5.炉水循环 保持炉水循环直至省煤器入口水质优于下列指标值： 电导率1scm Fe100 ppb pH值9.39.5 6燃烧器点火(1)对油管路进行吹扫，确认启动油管路状态。启动通风系统(先启动引风机，再启动送风机)对烟道、煤粉一次风管和炉膛进行吹

36、扫，保证吹扫风量大于37%B-MCR风量；吹扫至少5 min以上，并维持一定炉膛负压； (2)启动电动锅炉给水泵(BFP)； (3)维持锅炉给水流量高于25%B-MCR流量并重置锅炉主燃料(MFT)； (4)当省煤器入口水质条件达到下列要求时，燃烧器点火：电导率1scmFe100 ppbpH 9.39.5 (5)当因炉水量的增加导致分离器水位变高时，打开汽水分离器贮水罐溢流调节阀，维持分离器贮水罐水位。 7锅炉升温升压 (1)当分离器中产生蒸汽时，汽机旁路阀应处在自动操作状态； (2)燃料量调节阀控制燃料量提升锅炉温度；(3)开启启动分离器贮水罐溢流调节阀，维持启动分离器贮水罐水位；(4)主蒸

37、汽压力达到最低要求压力时，高压汽机旁路阀控制主蒸汽压力；(5)通过低压汽机旁路阀的调节使再热蒸汽压力达到要求值。 8热态清洗 (1)确认炉水循环状态下的水质； (2)为通过启动分离器贮水罐溢流调节阀检测循环炉水的水质，将停止锅炉升温、升压。 9汽轮机送汽 (1)蒸汽条件满足汽机供汽条件(高压汽机旁路阀控制主蒸汽压力大于最小要求值) ； (2)启动汽机(中压缸)。 10并网 (1)提高汽机转速； (2)同步调节汽机转速至3000 rpm，然后给汽机带初负荷； (3)增加燃油量； (4)启动一次风机和开始加热磨煤机。 11.升负荷(1)启动磨煤机供应煤粉；(2)在约20%负荷时，关闭高低(HP/L

38、P)压汽机旁路阀；(3)启动分离器贮水罐水位下降时，关闭启动分离器贮水罐溢流调节阀；(4)湿态完全转换到干态后，锅炉进入直流运行。12常规运行(直流运行)(1)30%负荷以上时自动滑压运行开始；(2)提高煤粉流量同时减少燃油流量；(3)机组在95%及以上负荷下全压状态运行。 三、本锅炉温态、热态和极热态启动过程 本机组冷态起动指停炉超过72小时后的起动，温态起动停炉指在10小时和72小时之间的起动，热态起动指在1小时和10小时之间的起动，极热态启动指停炉在1小时内的起动。 温态启动、热态启动和极热态启动时锅炉还保持有一定的压力和温度，启动时的工作内容与冷态启动大致相同，它们是以冷态启动过程中的

39、某一阶段作为启动的起始点，而起始点以前的某些工作内容在这里可以省略或简化，因而它们的启动时间可以较短。 热态启动前的检查及准备和冷态启动相同，但不必进行炉内检查及连锁等一些试验，热备用炉点火前严禁冲洗煤粉管道。和冷态启动相比较，温态启动、热态启动和极热态启动的循环清洗过程一般可省略，要防止部件反而被工质冷却降温。其余的启动过程操作和前面所述的冷态起动过程有关部分基本相同。第五节 超临界锅炉的停炉和停用保护 一、概述 锅炉机组从运行状态转入停止向外供汽、停止燃料，并逐步降压冷却的过程称为停炉。根据锅炉停炉的原因，锅炉机组的停运一般分为正常停炉和事故停炉两种。 锅炉设备运行的连续性是有条件限制的。

40、当锅炉运行一定时间后，为了恢复或提高锅炉机组的运行性能和预防事故的发生，须停止锅炉运行并对其进行有计划的检修工作；另外，当电网负荷减少时，为了满足电网的需要和保证电站锅炉安全经济，必须在一定的时间内停止一部分锅炉运行并将其转入备用状态，上述两种情况的停炉，都属于正常停炉。 无论由于锅炉机组的内部还是外部的原因发生事故，必须停止锅炉运行时，叫做事故停炉。根据事故的严重程度，需要立即停止锅炉运行时，称为紧急停炉；若事故不是非常严重，但为了锅炉设备的安全运行又不允许继续长时间运行下去，须在一定的时间内停止其运行，则称为故障停炉。 大型机组多采用单元制运行方式，无论是汽轮机和发电机的停止运行都必定引起

41、锅炉停止运行。锅炉的正常停炉方式有两种：一种是额定参数的停炉，另一种是滑参数停炉。机组停炉一般采用滑参数停炉方式进行，若是机组故障及辅助设备的故障停炉，可视情况作正常停炉或紧急停炉。 和启动过程相似，因直流锅炉没有汽包，降温过程可以快一些，即直流锅炉停运较快。二、本厂超临界直流锅炉正常停运 1停炉前的主要准备工作 (1)和调度联系并明确停炉的具体时间，确定停炉方式和停炉中需要采取的特殊措施。如需要清空原煤仓中的煤，要提前计算好原煤斗内的进煤量。 (2)对于停炉检修或作为冷备用的锅炉，在停炉前停止向原煤仓上煤；并要求将原煤仓中的煤用完； (3)停炉前应做好投入点火油枪的准备工作，以便在减负荷的过

42、程中投油助燃，防止炉膛灭火； (4)停炉前应检查启动旁路系统的情况并做好相应的准备工作； (5)机组停用前在机组负荷大于300MW时，对炉膛、受热面和空预器进行一次全面的吹灰；以保持各部分受热面在停炉后处于清洁状态； (6)停炉前应对锅炉进行一次全面的检查，若发现设备缺陷，应记入设备缺陷记录本内以便在停炉后予以消除： (7)对要进行检修的设备运行值进行详细记录，以便检修后启动对运行参数进行比对； (8)进行启动油雾化蒸汽系统进行暖管； (9)对应汽轮机、发电机已具备停运条件，燃料、化学等有关系统和设备已符合锅炉停运要求。 2减负荷 (1)从满负荷降到85%(510 MW)过程，均匀降低各台磨煤

43、机煤量，减负荷速率为10MW/min，保证负荷及汽压平稳下降； (2)当机组负荷降到510MW时，停止E、C磨，保持四台磨煤机运行； (3)机组负荷降到426MW时，停止D磨，保持三台磨煤机运行； (4)机组负荷降到50%负荷(300MW)，保持机组负荷300MW，暖机20分钟；并进行煤油的切换。先投入D1、D2、D3、D4启动油枪；然后停止B磨，保持A、F磨煤机运行；最后投入B1、B2、B3、B 4启动油枪； (5)逐步减少给煤量，继续减负荷；先停止A磨，保持F磨煤机运行，到负荷降到30%(180MW)时保持机组负荷180MW，暖机10分钟；投入A1、A2、A3、A4启动油枪，停止F磨，锅炉

44、进入燃油运行，停一次风机A和B； (6)逐步减少给油量，减负荷至0MW，机组解列； (7)汽机减至空负荷，发电机解列。 3锅炉停炉 (1)依次停第一层、第二层和第三层启动油枪； (2)MF动作，记录时间； (3)确认锅炉给水泵全部跳闸； (4)确认汽机高低压旁路全部关闭； (5)确认锅炉点火启动油快关阀关闭； (6)确认锅炉所有点火启动油进油阀关闭； (7)确认锅炉所有减温水隔绝门关闭； (8)确认锅炉炉膛内已熄火； (9)确认锅炉所有油枪无泄漏； (10)检查锅炉负压正常，维持风量在总风量的30%对炉膛进行吹扫十分钟； (11)停止锅炉送引风机运行，关闭所有烟风道挡板。 三、本厂超临界直流锅

45、炉滑参数停运 1滑参数停运条件 在下面两种情况下锅炉机组可采用滑参数停运： (1)机组需要进行大、中、小修，停止后为缩短开工检修时间而进行的停运； (2)锅炉和汽轮机本体相关的管道存在缺陷，需要尽快冷却进行处理。 2滑参数停运特点 (1)停炉前的准备工作同上节所述； (2)滑参数停运需要按照机组的冷态启动曲线控制主蒸汽和再热蒸汽的温度和压力； (3)滑参数停运在汽轮机打闸、锅炉灭火后继续保持电动给水泵运行对锅炉进行冷却。3 滑参数停运时锅炉冷却操作(1) 滑停过程中有关参数控制过再热蒸汽降温速度：1/min;过再热蒸汽降压速度：0.1MPa/min;汽缸金属温降率： 1/min;过、再热蒸汽过

46、热度：50；(2) 严密监视汽轮机首级蒸汽温度不低于首级金属温度56以上，否则应立即打闸停机。(3) 在整个滑停过程中要严密监视汽轮机胀差、轴位移、上下缸温差、各轴承振动及轴瓦温度在规程规定的范围内，否则应打闸停机。(4) 降温降压(5) 接到滑停的命令后，在协调的方式下，将机组负荷降至300WM，保持三台磨煤机运行，将主汽温度降至510，主汽压力降至12.5MPa.稳定运行10分钟。(6) 持机组负荷240MW以上，三台磨煤机运行，将主汽温度降至480，主汽压力降至9.8MPa。稳定运行10分钟。(7) 保持汽压稳定，将机组负荷降至240MW，A、B磨煤机运行，投A、B层六支油枪。稳定运行1

47、0分钟。(8) 机组负荷240MW，主汽压力保持9.8MPa，将主汽温度降至450，再热器温度450。稳定运行10分钟。(9) 当机组负荷降至240WM以下时，解列机组协调。(10) 当机组负荷降至200WM时启动电动给水泵。停止一台小机运行。(11) 开启F、E、D磨煤机一次风冷风门，通过给磨煤机通冷风的办法降低炉膛出口烟气温度，每台磨煤机的通风量调整至40km3/h左右，将总风量降至最低，保持两台磨煤机运行，汽温降至420，主汽压力降至7.0MPa，机组负荷170MW，稳定运行10分钟。(12) 开大高压调门，保持主汽压力不变，调整F、E、D磨煤机通风量，将汽温降至390。稳定运行10分钟

48、。(13) 停止一台磨煤机，降低机组负荷至120MW，汽温降至360，主汽压力降至7.0MPa，稳定运行10分钟。(14) 调整F、E、D磨煤机通风量至70km3/h左右，继续降低磨煤机出力，汽温降至330，主汽压力降至4.5 MPa，稳定运行10分钟。(15) 将最后一台磨煤机出力降至30t/h后，停止磨煤机运行，A、B层油枪全部投入，主汽压力降至2.0MPa，机组负荷降至30MW，汽温降至300。(16) 解列停机（解列停机同正常停机操作）。4. 滑参数停机的注意事项(1) 严格控制降温降压速度，并保持主、再热汽温度一致。(2) 降参数过程中，应严密监视汽缸各部温度的变化，汽缸各点温度控制

49、在规定范围内。(3) 保持首级蒸汽温度与首级金属温度差在-56°+111°，否则，停止降温。(4) 滑停过程中，如机组出现异常振动时，应立即停止降温降压，查明原因。(5) 滑停过程中，当煤油混烧时，空气预热器吹灰应改为连续吹灰。 四、本锅炉紧急停运 1紧急停运条件 机组遇下列情况之一时，应紧急停运： (1) 汽轮机转速超过危急保安器动作转速而危急保安器拒动。 (2) 汽轮机发生水冲击。 (3) 机组突然发生剧烈振动达保护动作值而保护未动作或机组内部有明显的金属撞击声。 (4) 汽轮机任一轴承断油，或任一轴承金属温度达121，或其回油温度达75。 (5) 轴承或端部轴封磨擦冒

50、火时。 (6) 轴承润滑油压下降至0.069MPa，而保护不动作。 (7) 凝汽器真空急剧下降至保护动作值，而保护不动作。 (8) 发电机冒烟、着火。 (9) 密封油系统油氢差压失去，发电机密封瓦处大量漏氢。 (10) 锅炉受热面、蒸汽管道等严重爆破，无法维持正常运行时。 (11) 锅炉尾部烟道再燃烧，无法维持正常运时。 (12) 锅炉安全阀动作，无法使其回座。 (13) 锅炉炉膛或烟道内发生爆燃使设备遭到严重损坏。 (14) 两台引风机、送风机停止运行。 (15) DAS系统异常，无法进行监视时。 (16) 6KV厂用电源全部中断时。 (17) 出现MFT保护动作条件，MFT拒动时。 2紧急

51、停炉操作步骤 (1) 立即按“紧急停炉”按钮，停止所有制粉系统运行，若炉内有油枪时停止油枪运行，然后按“吹扫”按钮，维持炉膛负压-50Pa-100Pa，风量>30%进行通风510min；确认空气预热器A、B运行正常。如果主马达跳闸，要确保辅助马达运行正常。 (2) 报告班长、值长，并通知汽机和电气，要求迅速将机组负荷降至零； (3) 联系汽机开启一、二级旁路； (4) 关闭减温器喷水隔绝门，关闭再热器微量及事故喷水隔绝门； (5) 若在事故停炉后10分钟，锅炉还不具备启动条件时，则应停止送、引风机运行； (6) 其它操作按正常停炉运行，事故原因及处理情况作好详细记录。五、本锅炉停炉后保养

52、一台长期停运的锅炉在停运阶段应该仔细保养并严密监视，防止受到腐蚀。此要求也同样适用于辅机。锅炉的防护保养可采用许多方法。最适宜的方法应根据特定的环境来选择，并取决于诸如保养时间的长短，是否要进行受压部件的检修等因素。锅炉保养基本上可分成两种：一种是相组处于备用状态，另一种是机组长期停运。如果锅炉处于备用状态，必须为随时的启动运行作准备，那么湿法保护更合适一些，因为它可以迅速做好准备切换到运行状态。如果已确认锅炉需要停用一段时间，而且在投运之前允许有一段准备时间，那么推荐采用干法保护。1外表面的防护 对于中短期保养，即少于2个月，就没有必要执行下述步骤。如果检修要求清洗受热面或为保护人员安全清除

53、有毒灰尘(如含钒)，那么就必须按下列要求操作。 所有锅炉受压部件表面和空气预热器烟气侧表面应用碱液彻底清洗以除去含硫的烟灰。 向锅炉上经处理过的除氧水，然后机组点火升压到650KPa。采取间断燃烧的方法维持此压力直到炉墙彻底干透。然后炉墙，包括烟囱在内都应封闭，尽可能防止空气和雨水从外部进入。为防止受压部件外表面腐蚀和凝结，特别是在采用湿法保护时，应进行定期检查。在适当的位置使用加热设备来防止所有金属表面水蒸汽的凝结，特别是在持续潮湿的天气里采用加热的方法就显得更加重要。 安全阀排气管应移开或封闭，以免雨水进入。保持锅炉护板处于良好状态非常重要。如果要确保气密性，所有的门孔必须仔细更换且接缝处

54、要重新处理。当有冷却风或吹扫风供到锅炉护板的附件，如炉膛看火孔，吹灰器与炉墙接口处时，必须确认风道是干净的且无漏风。2.锅炉受热面内表面的保护：干法保护(1) 内表面的准备 如果采取干法保护，机组应在升压之后疏水。 锅炉和过热器内表面的干燥应尽可能与锅炉外表面的干燥同步进行。 锅炉应点火升压(最小到400600KPa)后，以确保过热器凝结水的去除。随后主汽阀和过热器疏水阀应关闭。 在此压力下，锅炉应彻底疏水。疏水过程中，防止降压时汽水分离器中的饱和蒸汽进入过热器，因为它将导致过热器壁温的降低。(2) 充氮保护 辐射式锅炉可通过向受压部件充氮来进行长期有效的保护。 选用这种干式保护法是根据停运时间长短和启动时供水充足与否来决定的。如果可能出现环境温度低于零度，那么选用充氮保护则比湿法保护要好。 通常氮气是通过锅炉和过热器最高点处的排气管供给的。在一些情况下，有必要通过所有排气阀进行充氮。气源由氮气瓶或是可再充气的容器提供。通常供气压力要远高于所需压力，因此需在与锅炉连接的管道上设减压站。氮气膨胀时温度会降低，使用汽化器会防止金属管壁温度骤降。1) 置换方法 如果氮气中的氧含