锅炉等离子点火及稳燃系统调试措施.docx

1、锅炉等离子点火及稳燃系统调试措施广州珠江电厂#3机组锅炉等离子点火及稳燃系统调试措施批 准：郑绍宁复 审：徐 丰、赵林桂初 审：谢一琼、龙中林阳桂生、程 波编 写：烟台龙源电力技术有限公司二七年二月五日广州珠江电厂#3机组锅炉等离子点火及稳燃系统调试措施措施名称：广州珠江电厂#3锅炉等离子点火及稳燃系统调试措施试验地点：广州珠江电厂调试负责人：陈晓峰 试验日期：2007年 2月参加调试人员：张世凯 杜永斌及电厂相关人员调试责任单位：烟台龙源电力技术有限公司目 录一. 前言1二. 系统简介1三. 等离子点火系统的各分系统的调试3（一） 冷却水系统的调试3（二） 载体风系统的调试4（三） 一、二次

2、风系统的调试4（四） 等离子燃烧器电气系统的调试5（五） 图像火检系统的调试6（六） 等离子点火系统各项联锁、保护的传动试验 6（七） 等离子点火系统燃烧器的整套启动试运7（八） 组织与分工10附件：1.等离子点火安全注意事项2.现场条件表3.燃用实际煤种的煤质表4.等离子点火启动参数表5.锅炉有关启动参数表一 、前言为保证广州珠江电厂#3锅炉等离子点火系统正常投运，特制定本调试措施。鉴于煤质着火性较好、又是典型的四角切圆燃烧，中速磨直吹式制粉系统，整个等离子点火系统按具有无油点火的能力设计。试运大纲的核心是以锅炉防爆规程和等离子点火应用指南为根据，按照等离子点火的设计思想，在确保安全、稳定地

3、点燃，不发生炉膛爆破、不发生二次燃烧，满足机组启动曲线的要求为前提，以具体措施实施等离子点火。本措施由广州珠江电厂、烟台龙源电力技术有限公司共同讨论通过后实施。本措施不替代电厂的相关措施，电厂相关部门参照本措施制定分部试运、分系统调试措施及操作程序，该系统的调试由烟台龙源电力技术有限公司负责，并指导电厂运行人员进行调试操作。二 、系统简介珠江电厂#3炉采用哈尔滨锅炉厂制造的亚临界参数、自然循环、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型汽包锅炉。锅炉设计煤种为烟煤，煤质资料见表1，锅炉技术资料见表2。表1 煤质资料一览表项 目符号单位设计煤种 校核煤种1. 工业

4、分析收到基全水份Mt11.69 8.0收到基灰份Aad11.0 22.39可燃基挥发份Vdaf32.0 38.07收到基低位发热量Qnet.v.arkJ/kg23845 216592. 哈氏可磨度HGI 54.24. 收到基硫Star0.52 0.915. 灰熔化温度灰变形温度DT(T1)10601160灰软化温度ST(T2)11101250灰熔化温度FT(T3)1300 1330表2 锅炉主要技术参数MCR100% 95%锅炉蒸发量t/h1021969923过热器出口蒸汽压力MPa(a)18.2 17.5 17.4过热器出口蒸汽温度540 540 540燃料消耗量 t/h119.3 114.

5、2 109.4排烟温度136 134 129一次风出口温度313 312 306二次风出口温度324 321 316锅炉效率（低位发热量计）%92.1392.23 9292.23 92.5磨煤机采用RP-783型碗式中速磨，冷一次风正压直吹式制粉系统，每台炉配6台中速磨煤机，每台磨煤机带一层燃烧器。 表3不同负荷下磨煤机的投运台数和燃烧器的主要参数负荷单位MCR100%95%70%锅炉耗煤量 Bgt/h119.3114.2109.484.6运行磨煤机数台5543煤粉细度（通过200目筛子）75757575 表4 磨煤机主要参数编号项 目单 位设计煤种1磨煤机（型号）RP-7832每台炉配磨煤机

6、台数台6台3磨煤机基本出力t/h33.26磨煤机磨损后期最小出力t/h9.07单台磨最大空气流量t/h54.510磨机出口气体温度（BMCR）75-8012磨煤机分离噐出口煤粉管道尺寸mm43210三 、等离子点火系统的各分系统的调试（一） 冷却水系统的调试1. 冷却水系统简介等离子点火系统中设计有专门的冷却水系统。冷却水取自机组闭式冷却水系统，进水管自闭式水压力管道接入，进入管道增压泵，回到闭式冷却水系统回水管。点火器前的冷却水管上设有手动调节阀，用于调整冷却水流量，同时安装有就地压力表和压力开关，用于就地监视及保护等离子点火装置。2. 冷却水系统调试步骤1) 安装单位确认水泵轴系的对正度。

7、2) 检查冷却水系统安装的完整性：对水泵、管道、阀门、压力表等进行外观检查，确认没有安装缺陷后，闭式水系统运行。3) 将等离子点火器前的冷却水进/回水管接头拆开，敲打冷却水管，并通水冲洗冷却水管道，进水、回水管接临时水带排入地沟。启动冷却水泵时，再次冲洗10分钟后停运, 并将冷却水滤网拆除,清理滤网。将冷却水系统恢复，防止系统管道内的杂物进入闭式循环水。4) 给冷却水泵控制箱送电，在就地启动一台冷却水泵进行试转2小时，水泵启动后注意检查水泵的电机旋转方向。水泵启动后对冷却水管路进行冲洗，同时检查管路中各阀门、法兰、仪表接口处有无渗漏现象，检查系统中各压力表指示是否正确，注意水泵不能长时间憋压运

8、行。用同样方法对另一台冷却水泵进行试转、冲洗。5) 在主控室对水泵进行远方启停操作，确认其动作正确，同时试验两台水泵间的联锁动作情况。6) 再次启动冷却水泵，按顺序逐一打开14号等离子点火器的冷却水阀，检查等离子发生器内部、软管、接口的严密性，检查所有回水管均应有水流。7) 所有管路通水后等离子发生器前的冷却水压力应大于0.3MPa，远方检查冷却水压力开关的动作情况。（二） 等离子火检冷却风和载体风系统的调试1. 等离子载体风系统简介等离子发生器采用稳压、洁净、干燥的空气作为等离子载体，本方案采用高压离心风机提供的高压风为等离子发生器提供载体。现场设2台高压离心风机，风机全压力17.8kPa。

9、在等离子点火器停止工作以后，高压离心风机继续工作，为等离子点火器通风、为图像火检探头供冷却风。2.载体风系统调试步骤1) 检查载体风系统安装的完整性：对风系统管道、各阀门、压力表等进行外观检查，确认没有安装缺陷。在点火器前将载体风软管断开，同时将图像火检探头的内部组件拆除，准备风管路吹扫。2) 启动一台载体风机，试运2小时，启动风机时注意检查风机的转向、振动、温度，试运过程中每隔30分钟检查一次。检查系统内各压力表指示的正确性，检查各阀门、法兰连接处有无泄漏现象。3) 全开各点火器前的手动阀，对载体风系统管路进行吹扫。吹扫完毕后恢复点火器前软管的连接。在吹扫的过程中，适当增加对管路的敲击，以便

10、于焊渣的剥落。4) 用同样方法对另一台风机进行试转，并检查联锁关系正常。5) 调节点火器前载体风的压力，检查压力开关的动作情况，并在远方确认。（三） 磨煤机冷炉制粉系统的调试1. 冷炉制粉系统简介考虑直吹式制粉系统等离子点火装置的应用，需要对6磨煤机系统进行改造，使其具备在锅炉冷态条件下直接启动制粉的能力。在本项目中的改造方案为：在6磨煤机入口的一次风道旁路上加装了一套蒸汽暖风器，可将冷态时的磨入口风温加热至满足制粉要求。暖风器蒸汽汽源取自厂用辅汽管道，疏水排至定扩地井。2. 冷炉制粉系统冷态调试步骤冷炉制粉系统的冷态调试安排在锅炉冷态通风试验过程中进行，具体步骤如下：1) 检查一次风系统安装

11、的完整性：对暖风器前后风道、暖风器、来汽及疏水管路、阀门、A层燃烧器及风箱等进行外观检查，确认没有安装缺陷。2) 确认暖风器来汽管路上的阀门、疏水阀等调整灵活、方向正确、开关到位。3) 在暖风器投运时要逐步暖管，检查蒸汽、疏水系统的严密性。4) 暖风器投入初期应通过疏水阀旁路进行疏水，待疏水水质洁净后再通过疏水阀进行疏水。5) 在一次风系统具备通风条件后，检查暖风器前后风道、燃烧器及风箱周围系统的严密性。6) 6磨通风后投入暖风器，对磨煤机进行暖磨，调整6磨煤机的通风量，记录暖风器进出口风压、风温，考核暖风器的性能。7) 试验电动插板门开关是否灵活和严密，根据DCS的要求，检查连锁是否有效。8

12、) 试验二次风系统的电动调节门是否开关灵活，开度指示是否准确。（四） 电气系统的调试（包括冷态拉弧试验）1) 检查电源柜、隔离变压器、等离子点火器、集控室PLC等的所有接线，确认接线正确、牢固。2) 按相关标准，对点火系统的变压器、隔离变压器、电缆等进行耐压试验、绝缘测试等工作。3) 在以上调试工作完成后，电源柜送电，首先进行电源受电，然后进行控制电源合闸，6RA70应显示7.01为正常，然后合闸电源柜风扇电源，检查并确认风扇的转向正确无误。4) 检查集控室与电源柜的通讯状态，确认无误。5) 检查等离子点火器就地的位置，检查冷却水、载体风管道连接良好。6) 调节等离子点火器的冷却水流量，确认冷

13、却水压力正常。7) 调节载体风的流量、压力至合适的范围。8) 在远方触摸屏显示起弧条件满足的情况下，电流设置为300A，远方进行启弧、停弧试验。9) 在就地（电源柜）启弧、停弧试验成功的情况下，等离子发生器的功率设置不变，进行远方（集控室）启弧、停弧试验。10) 在上述试验完成的情况下，进行短时间的功率调节范围试验，并记录有关参数。（五） 图像火检系统的调试图像火检系统用来监视等离子点火燃烧器的火焰，便于运行人员进行燃烧调整。在4只等离子燃烧器的上部各安装一个带CCD摄像机的火检探头，探头引出的4路视频信号送至集控室内的四画面分割器，经处理再送到工业电视，工业电视在一个画面上同时监视四个等离子

14、燃烧器的火焰。火检探头所需的冷却风由等离子载体风机提供。该系统在正式投入使用前，必须进行如下工作：1) 检查风机就地控制柜、视频电缆、四画面分割器、工业电视的接线、连接是否正确，确认无误。2) 检查冷却风系统的完整性：对风机、阀门、管路、吊架、探头等进行外观检查，确认没有安装缺陷，检查火检探头的安装位置、角度正确。3) 在探头内组件拆除的条件下启动等离子载体风机，对系统进行吹扫。吹扫完成后将探头组件回装。4) 在集控室给工业电视、九画面分割器进行送电检查。5) 在锅炉点火初期进一步调整火检探头的视角，保证各探头视角一致。（六） 各项联锁、保护的传动调试1. 锅炉FSSS逻辑的修改为保证机组的安

15、全及等离子点火系统的正常运行，结合珠江电厂锅炉FSSS的设计特点，需对FSSS逻辑进行以下修改：1) 在FSSS中设计6磨煤机“正常运行模式”与“等离子运行模式”两种运行模式，并可相互切换，从而实现磨煤机FSSS逻辑切换功能；2) “正常运行模式”运行时，6磨煤机维持原有的FSSS逻辑；3) “等离子运行模式”运行时，6磨煤机FSSS启动条件中增加4台等离子点火器运行正常的条件，同时略去点火能量满足的条件；4) 在主控室DCS光字牌上增加“等离子点火装置故障”信号，任一个等离子点火装置异常时，光字牌发声光报警，同时联锁启动对应点火油枪；5) 当6磨在“等离子运行模式”下运行时，任意两个及以上等

16、离子装置工作故障，联锁停6磨煤机。此逻辑在FSSS中由等离子点火器运行信号处理判别；6) 当6磨在“等离子运行模式”运行时，该磨煤机跳闸，联锁等离子点火器跳闸；7) 锅炉MFT时，等离子点火器应全部跳闸，并禁启。2. 对各项联锁、保护进行传动试验1) 冷态试验等离子点火器启动允许条件：锅炉吹扫完成、载体风压力满足、冷却水压力满足。2) 冷态试验等离子点火系统启动程序。3) 冷态试验等离子点火系统停止程序。4) 冷态试验6磨煤机在等离子运行方式下的启动条件。5) 冷态试验等离子点火系统保护停止条件：锅炉MFT、#6磨煤机跳闸、冷却水压力不足、载体风压力不足。6) 在试验位置启动#6磨煤机，打开磨

17、出口插板门，试验单只及多只等离子点火器断弧时保护动作情况。7) 冷态试验任一角等离子断弧、燃烧器超温时，光字牌报警情况。（七） 等离子点火系统的启动运行在投运前应做好充分的技术准备，对运行人员进行必要的技术交底。电厂负责为#6磨煤斗上符合条件的设计和校核煤种。调试工作完成后，等离子点火系统启动运行的操作，分二个阶段：1. 第一阶段：锅炉冷态点火等离子系统的启动运行1) 检查并将#6磨煤机的出口分离器挡板角度调整至较小值。2) 检查锅炉具备启动点火条件，炉膛吹扫完成，进行锅炉的冷态冲洗。 3) 对油枪进行点火试验，同时准备进行锅炉的热态冲洗。4) 启动两台一次风机，打开#6磨煤机出入口风门进行通

18、风。5) 维持辅助蒸汽压力在较高压力（0.7-0.8MPa），逐步开大#6磨入口暖风器来汽阀门、疏水阀门，投入暖风器运行，对#6磨进行暖磨，同时注意维持磨煤机出口温度80。6) 调节等离子燃烧器二次风，维持风门在15开度。7) 按顺序启动14号等离子发生器，调节其电弧功率在100kW左右。8) 将#6磨煤机的运行模式切换到“等离子运行模式”，在磨煤机满足启动条件的情况下启动#6磨煤机，磨煤机运行稳定后启动#6给煤机，给煤量1014t/h，维持磨煤机出口温度在60。9) 点火初期必须有专人就地观察等离子燃烧器的煤粉燃烧情况，记录各角从投磨至点燃的时间。当任何一个燃烧器超过120s未点燃应立即停止

19、启动，进行全炉膛吹扫并分析未能点燃的原因后再次启动。注意观察火焰的燃烧情况、电源功率的波动情况，调整一次风量、二次风门开度，确定合理的一次风速及二次风门开度，做好事故预想，发现异常，及时处理。10) 等离子燃烧器投入运行初期，应注意进行二次风的调整，为控制温升，上部二次风门要适当开大，注意观察、记录烟温探针的温度，防止再热器系统超温。11) 以较小的升压速率进行锅炉升压。12) 注意监视阴极的寿命显示值，对即将损坏的阴极及时处理。当#6磨煤机在“等离子方式”下运行、4只等离子发生器中的1只发生断弧时，光字牌将发出声光报警，此时连锁保护将自动投入对应的油枪，运行人员应及时同时检查断弧原因，如因阴

20、极材料耗尽引起的断弧应尽快更换阴极头，恢复点火器的运行，并停运对应油枪。13) 当#6磨煤机在“等离子方式”下运行、4只等离子发生器中的2只发生断弧时，保护将停止#6磨煤机的运行，进行炉膛吹扫。此时应仔细检查断弧原因，待问题解决后再继续进行试运。14) 调整等离子发生器的电弧功率，确定等离子发生器的最低稳燃功率，在保证燃烧效果的条件下适当降低电弧功率，以尽量延长阴极的使用寿命。15) 根据机组试运要求增大或减小#6磨煤机的出力，试验等离子燃烧器配合RP磨煤机的出力范围，同时根据火焰燃烧情况对一、二次风进行调整，逐步摸索运行经验。16) 发现炉膛负压波动较大、燃烧不稳等异常情况时，要及时调整。1

21、7) 如果停止点火，必须对所有一次风管进行吹扫。2. 第二阶段：在机组并网及以后的运行阶段这一阶段启动第二台磨时的注意事项：1) 一般情况下#6磨煤机的等离子燃烧器的最大出力可以满足并网，第二台磨煤机可以在并网以后启动。为防止超温超压，可先投入两只油枪，待启动第二套制粉系统燃烧正常后退出油枪运行。2) 在等离子燃烧器不超温的前提下，将其出力加到设计出力，再投入第二台磨煤机。为保证第二台磨煤机所对应的燃烧器可靠的点燃，第二台磨煤机投入功率可略高于其最低出力。在第二台磨煤机所对应的燃烧器燃烧稳定后，将第一台磨煤机的出力适当降低。3) 磨煤机增加出力后应随时观察燃烧工况的变化，对于煤质较好的煤种要防

22、止燃烧器超温、结渣，对于煤质较差的煤种（灰分过高或水分较高）应防止燃烧恶化。4) 磨煤机增出力的过程应严密监视锅炉各项参数是否满足机组启动曲线的要求。5) 投入的第二台磨煤机所对应的燃烧器，原则上应该是第二层的燃烧器。投入燃烧器的顺序应满足锅炉启动规程的要求。6) 当锅炉的负荷超过最低不投油负荷后，应逐个停止等离子发生器。7) 当一台磨煤机的燃烧器不能全部投入的情况下，如需继续投入其它的燃烧器时，必须确认一次风管中没有积粉，才可投入其它的燃烧器。3. 等离子燃烧器整套启动试运过程中的注意事项：1) 磨煤机各项运行参数必须与启动的设计工况相符。如果最低出力不能达到点火要求，应进行降出力试验。2)

23、 在点火前，要根据给煤量与磨煤机入口风量等参数，做好一次风管内风粉速度、煤粉浓度等重要参数的预测，并在点火的过程中，根据煤粉着火情况，予以调整。3) 在整个启动过程中，应对下列参数进行全过程跟踪： 蒸汽加热器：蒸汽参数、热风参数（温度、风量、阻力） 磨煤机：出入口温度、风量、出力 机组启动曲线 锅炉的膨胀 空气预热器一、二次风出入口温度 入炉煤质的工业分析 飞灰及大渣的可燃物分析点火初期每半小时一次 对于启动过程应作全过程阴极头寿命记录，有关阴极工作的简况记录和存在问题的记录。4) 当#6磨煤机在“等离子运行方式”下运行，4只等离子点火器中的1只断弧时，光字牌将发出声光报警，同时连锁启动该等离

24、子点火燃烧器对应的油枪，此时运行人员应及时检查断弧原因，如因阴极材料耗尽引起的断弧，应尽快更换阴极头，恢复点火器的运行。5) 当#6磨煤机在“等离子运行方式”下运行，4只等离子点火器中的2只断弧时，保护将停止#6磨煤机的运行，此时应仔细检查断弧原因，待问题解决后再继续进行试运。6) 当锅炉负荷升至断油负荷以上且等离子点火器在运行状态时，应及时将#6磨煤机运行方式切至“正常运行方式”，防止因等离子点火器断弧造成#6磨煤机跳闸。7) 在一次风管未通风的情况下，等离子发生器运行时间不能超过10min，防止烧坏燃烧器。8) 在锅炉点火前必须投入图像火检冷却风机，锅炉停炉后空气预热器入口烟温低于45时才

25、允许停止该风机的运行。4. 等离子系统运行参数控制要求1)冷态点火、投等离子燃烧噐(1).点火时一次风速控制在18m/s,A磨煤机出力13t/h，此时一次风煤粉浓度为0.30，点火噐电流310A左右。着火后磨煤机出力降至10t/h，一次风速、点火噐电流不变，此时一次风管煤粉浓度为0.23，维持30分钟；(2).经历上述时间后，根据升温要求，逐步增加#6磨煤机出力至26t/h，一次风速逐步增至25-26m/s，此时一次风管煤粉浓度为0.43。点火噐电流调至270-280A，以增加阴极头的运行周期。2)投第二层（B层）燃烧噐 (1). 增加#6磨煤机出力至2730 t /h，一次风速维持在26m/

26、s，一次风管煤粉浓度为0.5，注意控制燃烧噐壁温不超过300，维持20-30分钟。 (2). 待炉膛出口烟温大于400时，投#5磨煤机及对应的B层燃烧噐，5磨煤机出力在13t/h，5磨入口风量39-43t/h。着火后，为防止投入热功率发生阶跃，适当降低6磨煤机出力，并适当降低A层燃烧噐一次风管风速； (3).根据锅炉升温要求增加5、6磨煤机出力，根据需要调整一次风速。3）等离子点火噐退出运行（1）.根据锅炉负荷要求，投4磨煤机；(2)当锅炉负荷至断油负荷且燃烧稳定时，逐一停等离子发生噐，等离子燃烧噐作主燃烧噐运行；4)等离子系统热备用方式 (1)冷风加热系统停止运行；(2)载体风系统运行，2台

27、风机之间7天倒换一次；(3)冷却水系统运行，2台水泵之间7天倒换一次；(4)图像火检及冷却风系统运行；(5)壁温监测系统运行；(6)一次风在线监测运行状态；(7)等离子发生噐拉弧试验7天一次，根据拉弧情况检查阴极头、阳极，并及时淸扫；5)等离子系统稳燃操作 (1)检查等离子系统各主系统、分系统正常； (2)投运等离子点火噐，稳定拉弧，电流控制在300-310A； (3)等离子燃烧噐着火并稳定后，将一次风速调整到25-26m/s，煤粉浓度控制在不超过0.5kg/kg，即6磨煤机出力不大于28t/h；(4)检查等离子发生噐电压正常，电流控制在270-280A； (5)注意监视等离子燃烧噐壁温不超过

28、300； (6)检查载体风系统压力正常； (7)检查冷却水压力、温度正常； (8)检查等离子图像火检冷却风压力正常。 (八) 试运分工:1烟台龙源公司：负责等离子燃烧器、等离子发生器及辅助系统所有设备的安装工作；负责完成设备分部试运工作；提交单体试运记录和有关文件资料；负责等离子点火电源柜本体调试、PLC控制回路的调试、火检系统的调试以及变功率试验；负责冷态等离子拉弧试验；系统运行及检修的技术交底，负责等离子点火设备及辅助系统的分系统试运工作；负责DCS系统逻辑检查，点火条件的确认，并负责等离子点火系统的现场热态试运、调试工作及运行操作指导。在调试工作完成后负责提交调试报告。2电厂：负责完成相

29、关的生产准备工作，为等离子发生器提供合适的电源、汽源、水源、控制气源。当值运行人员在启动试运中负责设备及系统的直接操作、运行调整、事故处理和文明生产，做好运行设备和试运设备的安全隔离措施，并于每次启动时填写附表2到附表5，为以后的等离子运行规范，优化运行提供数据。(九) 试运组织:等离子系统冷态分部试运、调试负责人： 陈晓峰（烟台龙源）； 冷态分部试运、调试协调人： 杜永斌（烟台龙源）、程 波（电厂）； 热态点火试运、调试总指挥：谢一琼（整组启动组组长）；热态试运、调试负责人： 陈晓峰（烟台龙源）；热态试运、调试操作指挥：当值值长；热态试运调试协调人： 杜永斌（烟台龙源）、程 波（电厂）；参加冷热态试运调试人员：烟台龙源：张世凯等； 电 厂： 何绍全、程 波、晏建华、朱绍群、雷秀生、李 巩、梁 华、郭卫军、杨二鲁、詹文广、王 媛、罗 铮、宋文德、谢力群、谢宋钊、毛智乾、陈文兴在等离子系统冷态分部试运中，烟台龙源的热态试运、调试负责人及其协调人应与电厂的试运调试协调人沟通，协商试运计划安排，在办理了相关试运手续后进行调试试运，冷态分部试运中，厂家负责该系