余热锅炉系统联动试车方案Word下载.docx

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王雪莉

一、工程概况

二、试车方法

三、分系统空负荷联动试车方案

四、锅炉试压方案

五、煮炉方案

六、冲管方案

七、联动试车方案

八、日常维护及保养

九、安全注意事项

十、试车工作领导组织机构及职责

1、工程概况

余热锅炉系统是利用熟料水泥生产线生产过程中所产的纯低温余热，在水泥线的窑头、窑尾各设置1台AQC炉、SP炉，利用余热产生蒸汽，供生产使用。

主要包括以下几个工艺流程：

窑头余热锅炉、窑尾余热锅炉、锅炉水处理、室外汽水管线等工艺流程。

2、工艺流程简介：

1）烟气流程：

出窑尾一级筒的废气（约330℃）经SP炉换热后温度降至210℃左右，经窑尾高温风机送至原料磨烘干原料后，通过除尘器净化达标排放，取自窑头篦冷机中部的废气（约360℃）经沉降室沉降将烟气的含尘量由50g/Nm3降至8~10g/Nm3后进入AQC炉，热交换后与篦冷机尾部的废气混合后进入收尘器净化达标后由引风机经烟囱排入大气。

2）水、汽流程：

原水经预处理后进入锅炉水处理车间，由反渗透及钠床装置进行处理，达标后的水作为发电系统的补充水补入发电系统的除氧器。

经化学除氧后的软化水由锅炉给水泵送至AQC炉的省煤器段，经过省煤器段加热后的约170℃的热水按一定比例分别进入AQC炉、SP炉的蒸发段、过热段后，AQC炉产1.1Mpa、330℃的过热蒸汽，SP炉产1.1Mpa、300℃的过热蒸汽，混合后进入汽轮机主进汽口，供汽轮机做功发电。

经汽轮机做功后的乏汽进入凝汽器冷凝成凝结水后，由凝结水泵送至化学除氧器除氧，再由锅炉给水泵将除氧后的冷凝水和补充水直接送至AQC炉，完成一个汽水循环。

3）排灰流程：

SP炉的排灰为窑灰，可回到水泥生产工艺流程中，与窑尾除尘器收下的窑灰一起用输送装置送到生料均化库或入窑提升机。

AQC炉产生的粉尘和窑头收尘器收下的粉尘一起回到熟料输送机进入工艺流程。

4）窑头余热锅炉（AQC炉）:

本锅炉采用立式结构，自然循环，单压设计。

锅炉本体由省煤器、蒸发器和过热器组成。

受热面采用螺旋鳍片管作为受热面，传热效果好，受热面均采用逆流顺列的布置结构形式。

5）窑尾余热锅炉（SP炉）:

锅炉本体由蒸发器和过热器组成。

受热面受到自上而下的烟气横向冲刷。

受热面管束均采用锅炉钢管，由水平前后方向弯制成的上下蛇形管束组成，采用逆流顺列布置形式。

为防止烟气颗粒磨损，烟气入口截面上管束与弯头等受气流冲刷严重的位置均设置防磨罩。

6）给水系统：

电站部分给水分为循环冷却给水系统、化学水处理系统、生产、生活及消防给水系统。

（1）循环冷却水系统

本工程设备冷却用水采用循环系统。

机组的循环冷却水系统包括循环冷却水泵、冷却塔、循环水池及循环水管网。

系统运行时，循环冷却水泵自循环水池抽水送至各生产车间供生产设备冷却用水，冷却过设备的水利用管网的余压送至冷却塔降温，再进入循环水池，供循环水泵继续循环使用。

为确保该系统良好、稳定的运行，系统中设置了加药和旁滤设备。

（2）化学水处理系统

本工程余热锅炉属于低压蒸汽锅炉，为满足锅炉及机组的正常运行，锅炉给水指标应满足《中华人民共和国水质标准》（GB1576-2001）中的低压锅炉的给水水质指标要求和业主的特殊要求。

为了满足余热锅炉电站给水水质标准，同时考虑避免频繁清洗锅炉，本工程的化学水处理方式采用“预处理+反渗透+钠床”系统。

处理流程为：

自厂区给水管网送来的水进入过滤器处理，出水经反渗透处理后进入钠床处理，达标后软化水进入除盐水箱，再由除盐水泵将水送至除氧器除氧后供锅炉使用。

锅炉汽包水质的调整，是采用药液直接投放的方式，由加药装置中的加药泵向余热锅炉汽包投加Na3PO4溶液来实现。

（3）生产、生活、消防给水系统

7）排水系统

本工程排水系统包括余热锅炉排污、循环水排污等生产废水和雨水及少量的生活污水。

锅炉水处理车间主要废水为过滤器反洗水，无毒无害，可以直接排放，排水量约为8t/d；

余热锅炉排污总水量约为15t/d，进入排污降温井处理后排放；

循环水系统最大排污水量10t/d，除浊度略有提高外，基本不含有毒有害成分，可以直接排放，也可处理后供生产线增湿塔喷水。

3、余热系统电气

1）电力系统

（1）电源：

设有总降压站，总降室内设有主变。

（2）余热电站接入系统：

本项目厂内用电电压为10kV，本项目发电机出口电压也选用10kV，经过电缆进入原水泥线总降压站配电室与系统并网运行。

（3）直流系统：

直流系统的负荷包括正常工作负荷和事故负荷，考虑投资、维护和管理费用，余热发电系统设独立的直流系统，供控制、保护用，容量为150AH，设充电装置一套，直流分流屏一套。

（4）启动电源：

3500kW余热发电系统启动功率大约为360kW，由水泥厂总降压站通过余热电站10kV母线倒送提供。

（5）二次线、继电保护、自动装置：

根据余热发电的特点，将采用机、电、炉集中的控制方式，10kV母线设备、热锅炉及其他电站用辅机将在中央控制室进行集中控制。

化学水处理设单独的控制室。

过电压保护

A）雷电过电压保护：

根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997的有关要求及电厂的实际情况，主厂房为钢筋混凝土结构，屋顶为钢制结构，锅炉为钢制结构，可利用主厂房钢制屋顶、余热锅炉的钢柱、屋顶避雷带的接地来防止直击雷。

B）侵入雷电波保护：

采用电缆进线的保护层一端直接接地，另一端采用保护间隙接地，同时采用在发电机出口装设避雷器、在发电机10.5kV母线装设避雷器和消谐器来限制侵入雷电波、母线振荡、感应所产生的过电压。

C）内过电压保护：

采用在配电装置装设过电压吸收装置作为内部过电压保护，同时采用避雷器作为内部过电压的后备保护。

采用消谐器增大对地电容以消除谐振过电压的生成。

接地：

本项目10kV高压系统为小电流接地系统，0.4kV低压系统中性点直接接地，采用高压和低压设备共用接地装置。

电力接地网由水平接地体和垂直接地极组成。

垂直接地极采用热镀锌角钢L50x50x5，长度为2.5m；

接地体应防止腐蚀，满足接地系统30年的运行寿命。

4、余热系统自动化

系统设一套独立的控制系统。

控制系统均采用先进可靠的DCS计算机控制系统。

设一个控制室，即发电控制室。

在发电控制室对锅炉系统的设备进行集中操作、监视和管理。

（1）控制系统的设置

DCS系统由监控级操作站、现场控制站、远程控制站及高速数据传输总线组成。

制室对余热锅炉的运行数据进行处理、储存和管理，以分级显示的形式反映工厂的运行状况。

分级显示的画面一般有总貌显示、组显示、单回路细目显示、历史趋势显示、在线流程图画面显示、报警显示等。

制室的人员通过计算机屏幕所显示的动态画面掌握全厂生产过程的现状和趋势，操作人员通过键盘，根据工艺操作要求调用所需显示的画面，控制现场设备。

现场站除了拥有逻辑控制、顺序控制以及检测报警功能外，拥有模拟控制系统的全部功能，能够接受来自现场设备的各种测量信号，把其转换成标准的系统内部信号进行各种运算和处理。

现场控制站通过高速数据总线向监控级操作站传输工艺过程的各种参数，同时接受监控级操作站的各种控制指令。

此外，DCS系统允许现场控制站独立进行数据采集、报警、检测和控制，从而避免了由于局部发生故障而导致全厂控制失灵的情况发生。

考虑到余热系统与水泥生产线的关联性，DCS系统留有与水泥生产线计算机控制系统的通讯接口。

（2）控制室的设置

1）设发电中央控制室（CCR）。

2）纯低温余热发电系统DCS系统的现场控制站设置在发电中央控制室旁的电子设备间内。

DCS系统控制范围外的其它辅助车间与电气一道相应设控制室。

（3）控制水平

1）在集中控制室内，运行人员以计算机屏幕和键盘为监控中心。

a.对机组进行正常情况下的监视和调整。

b.异常工况下进行信号报警、紧急事故处理和事故追忆。

c.实现机组的启停。

（4）电源

为保证机组和DCS设备的安全运行，必须保证对热控设备供电的可靠性，机、炉、给水等DCS系统采用UPS供电。

分为：

空载联动试车及联动试车，其中，空载联动试车包括机械设备联动试车、锅炉试压、煮炉、冲管。

1、概况

内蒙古鄂尔多斯氯碱化工分公司2500t/d熟料电石渣制水泥新型干法生产线项目。

主体配至有：

窑头锅炉：

蒸发量12t/h、压力1.25Mpa

窑尾锅炉：

蒸发量16t/h、压力1.25Mpa

高低压电气：

高、低压开关柜、变压器、中控操作保护系统

相应的辅助设备系统：

凝结水系统、循环水系统、除氧给水系统、油系统、化水系统。

以上主要设备已安装完毕，经自检合格现已具备空载联动试车条件。

2、目的

通过空载联动试运转,发现设备缺陷，暴露设备制造、安装过程中存在的缺陷及问题并进行消除、及时妥善处理使设备的整体性能达到系统整体投运的条件,为机组运行做好充分的准备。

3、项目

（1）试车前的准备工作

a、收集电气调试所需的技术资料。

b、熟悉电气一次主接线，全面了解机组的继电保护，自动装置。

c、熟悉电气设备的性能特点及有关一、二次回路图纸及接线。

d、准备校验和调试所需的试验设备及仪器、仪表。

e、熟悉热力系统及主、辅机的性能和特点。

f、掌握所采用的热控设备的技术性能，对新型设备和有技术难题的设备进行学习、调研和收集资料。

g、审查热工控制系统的原理图和组态图。

（2）分系统试运：

a、厂用系统受电工作：

总降余热发电出线开关——余热发电联络开关——配电室高压母线——站用变——厂用低压母线

b、厂用辅机系统的试运：

给水除氧系统：

1#给水泵——2#给水泵——除氧器

化水系统：

1#原水泵—2#原水泵—反冲洗泵—管路—原水箱

1#软水泵—2#软水泵—管路—软水箱

凝结水系统：

1#凝结泵—2#凝结泵—管路

循环水系统：

1#循环泵—2#循环泵—管路—凝汽器—无阀过滤器

1#冷却风机—2#冷却风机

射水抽汽系统：

1#射水泵—2#射水泵—抽汽管路—射水箱

c、进行同期系统的检查与调试。

d、检查测量元件、取样装置的安装情况、仪表管路、表管、变送器防护措施。

e、检查执行机构的安装情况。

f、配合厂家进行集散系统的受电和软件恢复。

g、计算机硬件检查和I/O通道精度检查。

h、集散控制系统组态检查及参数修改。

i、有关辅机联锁及保护试验。

j、配合有关专业进行主、辅机联锁及保护试验。

1、水压试验的标准

锅炉水压试验压力见下表。

试压过程中，必须严格按照表中标准。

名称

锅筒工作压力（MPa）

试验压力（MPa）

窑头锅炉本体

1.25

1.65

窑尾锅炉本体

2、水压试验具备的条件

1）锅炉本体所有受压部件安装工作全部结束；

2）供水管道畅通，法兰连结处严密，排污放水管已接至合适排放点，安全门已防止动作措施，空气门、压力表联通门应开启。

3）一切临时加固支撑、支架全部拆除；

4）各人孔、手孔关闭严密，各膨胀指示器安装好并调整至0位；

5）准备好试验用的水；

6）与其他系统连接的管道，一时无法连通的，应加好堵板；

7）准备好检查的照明设备；

8）准备好三块经过检验合格的压力表（量程0～4MPa，精度1.5级）；

9）安全