引言
火力發(fā)電廠是以煤為主要燃燒介質(zhì)的發(fā)電企業(yè),是連續(xù)、不可儲(chǔ)存且各運(yùn)行環(huán)節(jié)緊密相連的生產(chǎn)企業(yè)。作為火電廠三大主機(jī)的鍋爐列在生產(chǎn)的源頭位置。鍋爐安全生產(chǎn)對(duì)發(fā)電廠的連續(xù)運(yùn)行起著重要的作用。而鍋爐總?cè)剂咸l( Main FuelTrip,MFT)是火力發(fā)電廠最常見的事故,其發(fā)生率占電廠事故的60%以上。同時(shí)作為三大主機(jī)的汽輪機(jī)技術(shù)較為成熟,運(yùn)行中故障率較低,但是偶而會(huì)發(fā)生重要參數(shù)測(cè)點(diǎn)故障誤跳機(jī)。由于以前使機(jī)、爐、電大聯(lián)鎖中,任一主機(jī)跳閘,會(huì)聯(lián)跳另二主機(jī)。發(fā)電機(jī)主開關(guān)跳開后,失去電網(wǎng)的連接,需重新啟動(dòng)后再并網(wǎng)運(yùn)行。事故處理過程繁瑣且耗時(shí)較長(zhǎng),與電網(wǎng)的穩(wěn)定需求是不相匹配的。豐城電廠將三大主機(jī)聯(lián)鎖循環(huán)斷開,采用了鍋爐MFT后汽機(jī)不跳機(jī)、發(fā)電機(jī)不解列,汽機(jī)跳閘鍋爐MFT,發(fā)電機(jī)不解列的運(yùn)行方案。該運(yùn)行方案使鍋爐MFT后或汽機(jī)誤跳閘后,發(fā)電機(jī)不解列,在極短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)生產(chǎn)。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
秸稈顆粒機(jī)、
木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料,同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
豐城電廠為4×300MW機(jī)組,自投產(chǎn)初期,就對(duì)三大主機(jī)聯(lián)鎖進(jìn)行改進(jìn),實(shí)施停爐不停機(jī)和停汽輪機(jī)不聯(lián)停發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方案。投產(chǎn)初期,由于來煤雜且煤質(zhì)較差,煤倉(cāng)斷煤也頻繁,加上運(yùn)行操作不熟悉,設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定等因素,造成鍋爐MFT次數(shù)較多。同時(shí)汽機(jī)也因?yàn)橐恍y(cè)點(diǎn)跳動(dòng)或人員誤操作造成跳機(jī)。由于對(duì)三大主機(jī)聯(lián)鎖的技改,不會(huì)造成發(fā)電機(jī)解列。每次鍋爐MFT或汽機(jī)跳閘后都能及時(shí)成功恢復(fù),減少對(duì)電網(wǎng)的影響。后來隨著運(yùn)行人員操作經(jīng)驗(yàn)增加,同時(shí)B制粉系統(tǒng)進(jìn)行等離子改造,鍋爐MFT后恢復(fù)的速度越來越快,10多分鐘就可以帶上100MW負(fù)荷。汽機(jī)誤跳閘后,檢查確認(rèn)為誤動(dòng)作,也可立即掛閘恢復(fù),鍋爐重新啟動(dòng),與鍋爐MFT恢復(fù)時(shí)間相差不多。這樣,不僅可以減少機(jī)組非停,同時(shí)恢復(fù)時(shí)間短,不用燃油,降低設(shè)備的安全影響,其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都是相當(dāng)可觀的。
停爐不停機(jī)及停汽機(jī)不停發(fā)電機(jī)運(yùn)行方案的實(shí)施是一種特殊的事故處理方式,故需要對(duì)原有的熱工邏輯、發(fā)電機(jī)保護(hù)及運(yùn)行操作進(jìn)行相應(yīng)的修改和改進(jìn)。
1、熱工聯(lián)鎖及相關(guān)邏輯的修改
1)將機(jī)爐電大聯(lián)鎖改為爐MFT不聯(lián)跳汽機(jī)及發(fā)電機(jī);汽機(jī)跳閘不聯(lián)跳發(fā)電機(jī),聯(lián)跳鍋爐;發(fā)電機(jī)跳閘聯(lián)跳汽機(jī)及鍋爐。
2)增加鍋爐強(qiáng)制吹掃,鍋爐MFT后,只要風(fēng)量大于30%,運(yùn)行時(shí)間大于5min,鍋爐即可強(qiáng)制復(fù)位點(diǎn)火。
3)將原有鍋爐MFf時(shí),聯(lián)關(guān)過、再熱減溫水總門,修改為MFr后聯(lián)關(guān)過、再熱減溫水電動(dòng)門、調(diào)門。
4)為了防止汽溫低導(dǎo)致水沖擊,增加過熱度低保護(hù),定值為:主汽壓10+270℃。當(dāng)汽溫低于定值且鍋爐MFT時(shí),聯(lián)跳汽機(jī)。
5)當(dāng)鍋爐MFT后,DEH將汽機(jī)調(diào)門以150MW/min關(guān)調(diào)門,在負(fù)荷30MW停止。
6)為防止汽機(jī)跳閘后發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)汽機(jī)低壓葉片過熱,增加發(fā)電機(jī)程序逆功率保護(hù),當(dāng)負(fù)荷低于-6MW時(shí)延時(shí)9s跳發(fā)電機(jī)。
2、停爐不停機(jī)運(yùn)行操作及參數(shù)控制
鍋爐后不停機(jī),汽機(jī)仍有少量進(jìn)汽,另一方面鍋爐蓄熱產(chǎn)生的參數(shù)是不斷降低的,對(duì)汽機(jī)冷卻是加劇的。所以要以鍋爐MFI后影響汽機(jī)安全的幾個(gè)因素及相關(guān)運(yùn)行控制措施對(duì)停爐不停機(jī)的可行性加以分析。
2.1汽機(jī)水沖擊
水沖擊是直接威脅機(jī)組正常運(yùn)行的惡性事故。機(jī)組啟;蛘_\(yùn)行,均要高度重視。實(shí)施停爐不停機(jī)可能造成水沖擊的主要是汽包滿水或主汽溫突降。實(shí)際處理事故中,一旦爐MFT,汽泵聯(lián)跳,檢查減溫水門全關(guān),防止主汽溫驟降。同時(shí)電泵升速控制水位在- 100MM,防止高水位造成水沖擊,并降低給水與汽包熱交換。點(diǎn)火后要注意汽包水位控制,防止汽包水位高低再次MFT.從而延長(zhǎng)恢復(fù)時(shí)間,增加停爐不停機(jī)的危險(xiǎn)性。為了防止主汽溫、主汽壓下降過快,應(yīng)檢查快速關(guān)調(diào)門,以減少汽機(jī)進(jìn)汽量,維持鍋爐的蓄熱,可關(guān)閉主蒸汽管上疏水。由于停爐后恢復(fù)正常運(yùn)行大約20min,主汽溫約500℃,所以只有停爐后快速降負(fù)荷,同時(shí)控制好水位,合理操作,是可以避免的水沖擊。
2.2汽缸壁溫
鍋爐MFT后,汽機(jī)不停機(jī),上下缸溫度均會(huì)降低,而上下缸溫差及內(nèi)外壁溫差過大,將引起汽缸變形而導(dǎo)致通流部分動(dòng)靜間隙摩擦。因此,在不停機(jī)方式下由于主汽溫逐漸降低,有利于汽缸轉(zhuǎn)子逐漸冷卻,有利于溫差控制。同時(shí)為防止下缸溫下降過快,要及時(shí)打開本體疏水。從10年來觀察實(shí)踐,汽缸的最低及缸溫變化率是能夠滿足機(jī)組安全。
2.3加熱器停運(yùn)
汽機(jī)各段抽汽與汽機(jī)下缸連接,機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)對(duì)下汽缸是冷卻的,從而增大了上下缸壁溫差。因而在鍋爐MFT后,應(yīng)立即解列各加熱器,特別是高加,這樣可以有效利用鍋爐余汽。但高加解列要水側(cè)一起退出,防止給水冷卻高加造成泄漏,造成汽機(jī)水沖擊。除氧器的加熱可倒為輔汽,以保證給水溫度下降不會(huì)太快。
2.4負(fù)脹差
汽機(jī)在啟停及變工況運(yùn)行過程中,由于汽缸與轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同,轉(zhuǎn)子隨蒸汽溫度變化收縮更為迅速;鍋爐MFT后主汽溫逐漸下降,由于轉(zhuǎn)子收縮更快,產(chǎn)生負(fù)脹差。一旦負(fù)脹差超過規(guī)定值,會(huì)損壞汽機(jī)。因而在這種情況下應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視和控制負(fù)脹差。另外汽機(jī)在極低負(fù)荷下運(yùn)行,產(chǎn)生的鼓風(fēng)摩擦熱量無(wú)法帶走,導(dǎo)致排汽溫度上升,造成排汽缸受熱膨脹,進(jìn)一步導(dǎo)致負(fù)脹差增大。因而要高度重視,在停爐不停機(jī)操作過程中只要把握迅速恢復(fù)主蒸汽溫這一主要因素,加速鍋爐點(diǎn)火,縮短主汽溫下降時(shí)間,便可遏制負(fù)脹差,保證機(jī)組安全。豐城電廠B磨改為等離子后恢復(fù)更為迅速。
3、停汽機(jī)不聯(lián)停發(fā)電機(jī)運(yùn)行操作
汽機(jī)跳閘后發(fā)電機(jī)不聯(lián)跳,此時(shí)汽機(jī)在發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下定速運(yùn)行。由于汽機(jī)主汽門關(guān)閉,汽機(jī)不進(jìn)汽,汽機(jī)葉片產(chǎn)生的鼓風(fēng)摩擦熱量無(wú)法帶走,比停爐不停機(jī)方式更易造成負(fù)脹差,低壓葉片更易損壞。因此處理的關(guān)鍵是及時(shí)判斷停機(jī)的原因,及時(shí)消除原因,并恢復(fù)掛閘,否則要果斷將發(fā)電機(jī)出口開關(guān)斷開。為防止汽機(jī)跳閘后發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)汽機(jī)低壓葉片過熱,增加發(fā)電機(jī)程序逆功率保護(hù),當(dāng)負(fù)荷低于-6MW時(shí)延時(shí)9s跳發(fā)電機(jī)。停汽機(jī)不聯(lián)停發(fā)電機(jī)運(yùn)行操作在消除跳閘原因后汽機(jī)掛閘以后的操作與停爐不停機(jī)的操作是相同的。
4、停爐不停機(jī)運(yùn)行操作方案
1)鍋爐MFI'后立即檢查。檢查以下內(nèi)容:
a.MS畫面上顯示MFT首出原因。
b.所有的給煤機(jī)、磨煤機(jī)、一次風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖跳閘。所有的油槍跳閘閥關(guān)閉,主油管OFT跳閘閥動(dòng)作。
c.鍋爐火焰電視檢測(cè)不到火焰,爐膛負(fù)壓增大,引風(fēng)機(jī)人擋板控制在自動(dòng)時(shí),將會(huì)自動(dòng)關(guān)小至原位的1/3,再開至原位的2/3。
d汽包水位先降后升,汽溫、汽壓下降,煙溫迅速下降,煙氣含氧量增大。
e,所有燃料風(fēng)擋板、輔助風(fēng)擋板閉鎖,經(jīng)過一定時(shí)間閉鎖解除后,所有燃料二次風(fēng)擋板全部打開,輔助二次風(fēng)擋板全打開并切至手動(dòng)方式。
f.2臺(tái)電除塵器停運(yùn)。
g.二臺(tái)汽動(dòng)給水泵跳閘,電動(dòng)給水泵自啟動(dòng)。
h.過、再熱汽減溫水的4個(gè)氣動(dòng)截止門和總門自動(dòng)關(guān)閉,鍋爐吹灰器閉鎖。
i.鍋爐MFT且當(dāng)過熱汽溫過熱度<60℃時(shí),延時(shí)10s聯(lián)跳汽機(jī)。
j.汽機(jī)調(diào)門快速關(guān)閉至30MW,否則手動(dòng)關(guān)閉。
2)調(diào)整好汽包水位,滿足鍋爐啟動(dòng)的條件。
3)調(diào)整好汽機(jī)軸封壓力。
4)滿足鍋爐風(fēng)量大于30%,時(shí)間5min后鍋爐強(qiáng)制復(fù)位。
5)鍋爐點(diǎn)火,啟動(dòng)一次風(fēng)機(jī),投入等離子,啟動(dòng)B磨運(yùn)行。負(fù)荷逐漸至正常值。
5、停汽機(jī)不聯(lián)停發(fā)電機(jī)運(yùn)行操作方案
1)汽機(jī)跳閘后及時(shí)檢查跳閘原因,及時(shí)消除,及時(shí)掛閘。
2)汽機(jī)跳閘后鍋爐應(yīng)聯(lián)停,否則手動(dòng)MFT。
3)汽機(jī)及時(shí)調(diào)整軸封壓力,掛閘后恢復(fù)操作同停爐不停機(jī)方案。
4)汽機(jī)跳閘原因短時(shí)不能消除,及時(shí)斷開發(fā)電機(jī)主開關(guān),廠用電切換至啟備變接帶。按汽機(jī)正常停機(jī)操作:
a手動(dòng)脫扣,檢查TV、GV、RST、Ⅳ及各段抽隔離門,逆止門關(guān)閉,發(fā)電機(jī)解列,負(fù)荷到零,轉(zhuǎn)速下降要重點(diǎn)關(guān)注,防止主汽門不嚴(yán)密造成重大事故。
b.轉(zhuǎn)速3000r/min.啟動(dòng)密封油備用泵、潤(rùn)滑油泵。
c.注意旁路情況,大機(jī)疏水門自動(dòng)打開。
d根據(jù)爐要求啟動(dòng)電動(dòng)給水泵。
e.確認(rèn)軸封用汽自動(dòng)切換至冷再,冷再壓力不夠時(shí),自動(dòng)切換至主汽供給,必要時(shí)切到輔汽。
£檢查機(jī)組情況,完成其他停機(jī)操作。
g.停機(jī)時(shí),如廠用電切換不成功,則按廠用電中斷處理。
6、結(jié)語(yǔ)
1)通過上面分析,鍋爐MFr汽機(jī)不停機(jī)是可能的,并且對(duì)汽機(jī)運(yùn)行比較安全,同時(shí)縮短鍋爐滅火事故處理時(shí)間。
2)爐MFI'后一定要控制好汽包水位。另外要及時(shí)降低負(fù)荷,保持鍋爐蓄熱。
3)在事故處理中出現(xiàn)水沖擊、負(fù)脹差過大等異常,要及時(shí)打機(jī)。
4)汽機(jī)跳閘能及時(shí)恢復(fù),發(fā)電機(jī)不跳閘是可行的,對(duì)汽機(jī)危害不大,可以大大地縮短恢復(fù)時(shí)間。
5)在停汽機(jī)不停發(fā)電機(jī)的操作中如汽機(jī)不能及時(shí)恢復(fù),要果斷地?cái)嚅_發(fā)電機(jī)主開關(guān),否則會(huì)危害汽機(jī)低壓葉片的安全。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。