勝利發(fā)電廠二期兩臺(tái)300MW機(jī)組，鍋爐為1025t/h亞臨界壓力中間再熱自然循環(huán)鍋爐，燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)、校核煤種為貧煤，采用雙進(jìn)雙出鋼球磨正壓直吹式制粉系統(tǒng)，燃燒器采用四角布置切向燃燒方式。在機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)過程中，由于點(diǎn)火后升溫升壓和機(jī)組暖機(jī)，啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，這樣就造成了機(jī)組啟動(dòng)期間燃油消耗量大，降低了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和效益。因此，從減少機(jī)組啟動(dòng)過程燃油消耗量人手，尋找切實(shí)可行的方案對(duì)提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性有很大的意義，富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
1、可行性論證
    1.1勝利發(fā)電廠燃燒設(shè)備的特性
    調(diào)研發(fā)現(xiàn)，萊城電廠和勝利發(fā)電廠鍋爐均為上海鍋爐廠制造，爐膛尺寸、燃燒器的主要設(shè)計(jì)參數(shù)與我廠有很多相似之處，但萊城電廠的設(shè)計(jì)煤種為煙煤，而我廠的設(shè)計(jì)煤種為貧煤。而且燃燒器均為直流式改進(jìn)型水平濃淡分離寬調(diào)節(jié)比（簡(jiǎn)稱WR燃燒器）擺動(dòng)式噴燃器，一、二次風(fēng)間隔布置，所不同的是萊城電廠一次風(fēng)四周通以周界風(fēng)，而勝利發(fā)電廠周界風(fēng)只布置在一次風(fēng)的背火側(cè)。
    1.2燃用煙煤?jiǎn)��?dòng)的可行性
    從以上對(duì)萊城電廠與勝利電廠燃燒設(shè)備的比較來看，我廠300MW機(jī)組在啟動(dòng)時(shí)燃用燃煤從理論上時(shí)可行的，但是考慮到設(shè)計(jì)煤種的不同以及燃燒器局部的差異．在啟動(dòng)過程中必須充分考慮制粉系統(tǒng)和燃燒器的安全性。
2、方案及實(shí)施
    2.1方案的制定
    由于貧煤和煙煤在成分（主要是在揮發(fā)份）上的差異性，為達(dá)到安全啟動(dòng)和節(jié)油的目的，在機(jī)組啟動(dòng)之前制定了以下方案：
  2.1.1原煤倉(cāng)上煤
  在機(jī)組啟動(dòng)過程中，只有最下層A層（A磨對(duì)應(yīng)的噴燃器）燃用煙煤，其它燃燒器燃用原有煤種，A原煤倉(cāng)的煙煤只在啟動(dòng)過程用來穩(wěn)定燃燒，在機(jī)組負(fù)荷正常后應(yīng)盡量減少燃用煙煤，以免燒壞噴燃器。因此，機(jī)組啟動(dòng)之前給A原煤倉(cāng)上煙煤時(shí)應(yīng)控制煙煤的數(shù)量，計(jì)劃上100噸煙煤。
3．A制粉系統(tǒng)和燃油的控制
    汽機(jī)高速暖機(jī)時(shí)，充分暖磨后，二次風(fēng)溫度達(dá)1600C以上，啟動(dòng)A制粉系統(tǒng)。由于煙煤的揮發(fā)份高、著火點(diǎn)低，必須充分考慮制粉系統(tǒng)和燃燒器的安全性，對(duì)于A制粉系統(tǒng)從暖磨到燃用煙煤過程中，控制磨煤機(jī)分離器出口溫度在70CC以下。機(jī)組帶負(fù)荷后，A制粉系統(tǒng)出力穩(wěn)定，視燃燒情況逐漸撇油槍，保留兩支AB層油槍，用來穩(wěn)定燃燒。
  3.1.3其它安全措施
  機(jī)組啟動(dòng)之前，除了有防止A制粉系統(tǒng)著火和燃燒器燒壞的措施外，還應(yīng)該有其發(fā)生異常時(shí)的預(yù)案。
    3.2方案的實(shí)施
    2005年6月10日勝利發(fā)電廠#4機(jī)組在臨修后，利用煙煤進(jìn)行了冷態(tài)啟動(dòng)，從整個(gè)啟動(dòng)過程來看，基本上達(dá)到了預(yù)期的目的和效益。
    3.2.1煙煤?jiǎn)��?dòng)過程的控制
    1)控制磨煤機(jī)分離器出口溫度。機(jī)組并網(wǎng)前按方案啟動(dòng)A制粉系統(tǒng)，A磨啟動(dòng)初期由于爐膛溫度較低，煤粉著火不很穩(wěn)定，A磨分離器出口溫度控制在70℃左右。隨著爐膛溫度升高，煙煤著火趨于穩(wěn)定，著火距離適中，及時(shí)減少油槍的投入量，同時(shí)緩慢開大磨煤機(jī)的冷風(fēng)門，關(guān)小熱風(fēng)門，逐漸降低A磨分離器出口溫度至550℃左右，A層煙煤著火和燃燒穩(wěn)定。
    2)控制煙煤的著火距離。由于煙煤著火距離短，基本上一出噴燃器口就著火，因此除了調(diào)整分離器出口溫度控制著火距離外，還根據(jù)著火情況提高一次風(fēng)風(fēng)壓至10.5 KPa，開大旁路風(fēng)降低煤粉濃度，分離器風(fēng)壓控制在2.5 KPa左右，逐漸開大AA2二次風(fēng)門和適當(dāng)開啟A層的周界風(fēng)來延長(zhǎng)煙煤的著火距離。
    3)調(diào)配A、B制粉系統(tǒng)的出力。在機(jī)組帶負(fù)荷后，根據(jù)A倉(cāng)剩余的煙煤量，及時(shí)啟動(dòng)B制粉系統(tǒng)，用B磨煤機(jī)的出力來升帶機(jī)組的負(fù)荷，限制A磨的出力在20T/H，一方面，對(duì)A層燃燒器的安全有利，另一方面使A制粉系統(tǒng)的煙煤在整個(gè)升負(fù)荷階段都能起到穩(wěn)定燃燒的作用，避免A倉(cāng)煙煤燒盡后負(fù)荷還較低，重新投入油槍助燃。
  4)煤質(zhì)的切換。通過就地觀察給煤機(jī)中煤質(zhì)的變化以及剩余煤量情況，結(jié)合A層燃燒器的著火和燃燒，在A倉(cāng)煙煤即將燒盡時(shí)，及時(shí)調(diào)整A制粉系統(tǒng)冷熱風(fēng)門，使分離器出口溫度由50Cc左右逐漸升至90CC，并關(guān)閉A層的周界風(fēng)，使煤質(zhì)轉(zhuǎn)換過渡平穩(wěn)，此過程未增加油槍的投入量。
  3.2.2需要改進(jìn)之處
   1)點(diǎn)火前將汽包壁溫提高至lOOcc。這次啟動(dòng)鍋爐見水后雖及時(shí)投入了底部加熱，但對(duì)提升汽包壁溫效果不明顯，經(jīng)過8個(gè)小時(shí)加熱點(diǎn)火時(shí)汽包壁溫僅達(dá)到75℃，增加了暖爐燃油消耗量，多用燃油2T。我們分析加熱慢的主要原因是300MW機(jī)組鍋爐較高，加熱所用汽源壓力較低所致。因此，啟動(dòng)時(shí)應(yīng)除氧器上水投加熱，用電泵或汽泵對(duì)汽包上水，汽包見水后投入底部加熱，將高輔聯(lián)箱壓力提高至1.1MPa，使汽包壁溫在鍋爐點(diǎn)火時(shí)達(dá)到100℃，以減少燃油消耗量。
    2)提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。制粉系統(tǒng)啟動(dòng)后，由于原煤倉(cāng)長(zhǎng)時(shí)間坨煤，給煤機(jī)下煤不正常，影響了煙煤的及時(shí)投入和機(jī)組升負(fù)荷。因此制粉系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性對(duì)機(jī)組的順利啟動(dòng)至關(guān)重要，這就要求在機(jī)組啟動(dòng)之前做好充分準(zhǔn)備，設(shè)備有缺陷或存在問題提前處理。
    3)合理控制機(jī)組參數(shù)。并網(wǎng)后低負(fù)荷暖機(jī)時(shí)，主、再熱蒸汽溫度偏高，影響了暖機(jī)的效果和升負(fù)荷。這就要求在啟動(dòng)過程中應(yīng)合理控制參數(shù)，鍋爐點(diǎn)火后至汽機(jī)沖轉(zhuǎn)，對(duì)蒸汽的壓力和溫度控制合理，不但可以縮短這一階段的時(shí)間，而且可為機(jī)組順利沖轉(zhuǎn)和帶負(fù)荷打下良好的基礎(chǔ)。鍋爐起壓后，可以利用一、二級(jí)旁路和疏水來提升主、再熱蒸汽溫度，使沖轉(zhuǎn)時(shí)的蒸汽壓力和溫度達(dá)到要求。這一階段應(yīng)保證制粉系統(tǒng)能夠及時(shí)啟動(dòng)，以滿足低負(fù)荷暖機(jī)和升參數(shù)的要求，同時(shí)由于蒸汽流量較小，主再熱蒸汽溫度對(duì)減溫水比較敏感，操作要求較高，調(diào)整時(shí)應(yīng)注意溫度調(diào)節(jié)的滯后性，分別以二減前和二減后的溫度作為調(diào)整一級(jí)減溫水和二級(jí)減溫水的基準(zhǔn)，當(dāng)然，也要保持鍋爐燃燒的平穩(wěn)，減少其對(duì)汽包水位和蒸汽參數(shù)的影響，避免因參數(shù)的波動(dòng)而延長(zhǎng)暖機(jī)時(shí)間。
4、經(jīng)濟(jì)效益分析
    從表1可以看出，在整個(gè)啟動(dòng)過程，除去點(diǎn)火時(shí)汽包壁溫未達(dá)到100℃多用燃油2T和并網(wǎng)時(shí)由于勵(lì)磁系統(tǒng)故障用燃油3T，燃油主要消耗在升參數(shù)、汽機(jī)沖轉(zhuǎn)和機(jī)組升負(fù)荷，而用煙煤?jiǎn)��?dòng)節(jié)油基本是在機(jī)組升負(fù)荷的過程中，使原來升負(fù)荷階段投入4-6支油槍減少為只投1支油槍，這一階段燃油的消耗量減少了至少約30T左右，如果煙煤燃燒穩(wěn)定且制粉系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，可以考慮提前斷油，因此這一階段的節(jié)油還有潛力。由于冷態(tài)啟動(dòng)過程汽機(jī)沖轉(zhuǎn)暖機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)（約90分鐘），可以考慮這一階段的節(jié)油，在汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前二次風(fēng)溫達(dá)到1600C時(shí)啟動(dòng)A制粉系統(tǒng)，利用一、二級(jí)旁路控制主汽壓力，主汽溫度高時(shí)投入減溫水，這樣可以使這一階段燃油量進(jìn)一步減少。
    因此，用煙煤進(jìn)行冷態(tài)啟動(dòng)，整個(gè)過程控制得當(dāng)，燃油消耗量應(yīng)控制在35T以內(nèi)，這與用貧煤冷態(tài)啟動(dòng)用燃油90T相比，節(jié)約燃油55T。以我廠05年所進(jìn)#0柴油每噸3820元計(jì)，一次冷態(tài)啟動(dòng)可節(jié)省資金210100元，如果#3、#4機(jī)組每年冷態(tài)啟動(dòng)5-6次，僅此一項(xiàng)就可以為我廠節(jié)約資金上百萬元，有相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
5、結(jié)論
    綜上所述，貧煤鍋爐利用煙煤進(jìn)行冷態(tài)啟動(dòng)，只要采取有效的措施，不會(huì)對(duì)鍋爐制粉系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)造成損壞，而且在機(jī)組啟動(dòng)過程中可以有效地起到穩(wěn)定燃燒的作用，減少燃油消耗量，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此，貧煤鍋爐利用煙煤進(jìn)行冷態(tài)啟動(dòng)和特殊工況的穩(wěn)燃，是一種切實(shí)有效的提高鍋爐經(jīng)濟(jì)性的方式，值得進(jìn)一步推廣。
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