1000MW超超临界锅炉启动调试的各种试验.docx

1、1000MW超超临界锅炉启动调试的各种试验1000MW超超临界锅炉启动、调试的各种试验1.1 锅炉启动1.1.1 启动前检查锅炉启动前应对锅炉的相关辅助系统进行确认检查。启动应确认化学水处理系统、锅炉的废水系统、输煤系统、磨煤机石子煤系统、除灰除渣系统（包括电除尘）等正常，可以投运。做好锅炉的送引风机系统、给水系统冷却水系统、辅汽系统、燃油系统、锅炉的启动系统、启动系统的疏水系统、锅炉本体、锅炉汽水系统、制粉系统（包括等离子点火系统）等的启动前的检查。锅炉上水冲洗前，应对汽机的相关系统管道进行冲洗，如凝汽器的进水管道、凝结水系统、给水系统等。1.1.2 锅炉冷态冲洗1 锅炉循环泵上水在锅炉上水

2、前必须先进行锅炉循环泵的电机腔室注水的注水，注水前先应对注水管路进行冲洗，冲洗合格后，才能将合格的水注入电机腔室，对电机腔室进行冲洗。具体的操作可常见锅炉循环泵的相关章节。在冲洗的过程，应严格控制和监视冲洗和注水的水质，在冲洗水中需加入200ppb或更高浓度的联氨，同时监督水的浊度。注水管路应连续冲洗直到循环泵入口水质合格才允许向循环泵电机注水。水质的要求如下：表101 循环泵水质要求项目单位允许值备注PH值（25）9.39.6目标：9.45N2H4ppb200目标：300混浊度o3为防止在泵入口形成气泡应缓慢加水，连续上水直到溢流口有水溢出，当给水取样阀流出水并且没有气泡，认为注水结束。循环

3、泵注满水后关闭排气门和排污阀。2 锅炉上水锅炉循环泵电机腔室注水完成后，可以开始锅炉上水，锅炉上水的水质必须符合要求，如表102所示：表102锅炉上水的水质项目单位允许值PH值（25）9.39.5Feppb50溶氧ppb10SO2ppb30N2H4ppb200导电率s/cm0.5(1) 锅炉上水前应检查锅炉启动系统和汽水系统的各阀门的状态：应检查确认下列阀门关闭：a) 所有充氮密封阀被隔离。b) 过热器减温水进口电动门。c) 锅炉循环泵暖泵疏水排放阀。d) 锅炉循环泵进口电动阀。e) 锅炉循环泵出口电动阀。f) 锅炉循环泵再循环阀。g) 省煤器进口给水管道疏水电动阀。h) A、B侧炉膛进口汇集

4、集箱电动疏水阀。i) A、B侧水平烟道和后墙吊挂管出口集箱电动疏水阀。j) A、B侧包墙进口集箱电动疏水阀。k) 水冷壁中间集箱电动疏水阀。l) 水冷壁中间集箱排气阀。m) 尾部烟道包墙进口集箱排气阀。n) 水平烟道出口集箱排气阀。检查确认下列阀门开启：a) 分离器出口管排气电动阀。b) 水平烟道出口管道排气阀。c) 顶棚进口集箱排气阀。d) 水平烟道侧墙和后水的吊挂管出口排气阀。e) A、B、C分离器贮水箱水位调节阀后电动阀。f) 尾部烟道旁路电动阀。g) 锅炉过热器侧的排气阀。(2) 按程序启动电动给水泵。保持一定的速度上水直到分离器贮水箱达到一定水位。当分离器贮水箱水位达到8m时，关闭锅

5、炉水冷壁系统的所有排气阀。(3) 分离器贮水箱水位达到或高于9.5m，将分离器疏水控制阀投自动以便于控制贮水箱水位。3 锅炉冷态冲洗(1) 在冷态启动前，锅炉必须进行冷态冲洗，系统图如图101所示。图101 锅炉冷态冲洗系统图(2) 当贮水箱出口的水质满足如下表中的要求时，启动锅炉循环泵，进行锅炉的冷态循环清洗，系统如图102所示：表103贮水箱出口水质要求（要求给水流量Zt/h）项目单位允许值Feppb500混浊度NTU3图102 锅炉冷态冲洗再循环的系统图当贮水箱出口水质铁离子含量200g/L时，冷态循环冲洗结束。维持锅炉循环泵和电动给水泵的运行，维持锅炉水冷壁的循环流量大于25BMCR流

6、量。如果冷态冲洗再循环系统时间过长，应进行下列操作：a. 通过增加再循环流量或电动给水泵升流量提高给水流量。b. 反复增减再循环流量。1.1.3 点火准备及启动锅炉点火前准备工作如图103所示：图103 锅炉点火前准备工作1 烟风系统启动1) 整个锅炉的人孔和观察孔全部关闭。2) 依次启动下列辅机：a. 启动A、B回转式空气预热器。b. A引风机启动及相关操作如下：a) A引风机冷却风机启动。b) A引风机电机轴承辅助润滑油泵启动。c) A引风机出口挡板关闭。d) A引风机进口静叶关闭。e) 烟气系统的通道打开f) 确认引风机的启动许可条件满足，启动A引风机。g) 打开A引风机出口挡板。h)

7、调节A引风机进口静叶，炉膛压力维持在-0.15kPa。c. A送风机启动及相关操作：a) A送风机液压油泵启动。b) A送风机润滑油泵启动。c) A送风机出口挡板关闭d) 确认送风机的启动许可条件满足，启动A送风机。e) 打开A送风机出口挡板。f) 关闭B送风机出口挡板。g) 火检冷却风启动。d. 将锅炉的总风量提高到40%BMCR。e. 启动另一组引送风机。2 锅炉燃油系统启动锅炉燃油系统启动前，应对燃油系统的相关管道进行冲洗，冲洗完成后在进行进油。在锅炉投运前应有足够的时间进行炉前的油循环，确保油系统中管道的清洁，投运前应将油系统中滤网清洗干净。检查燃油系统的相关放油阀、放气阀关闭，压缩空

8、气来的吹扫用气阀关闭，开启油泵的进出口阀，燃油泵出口再循环调节阀前后隔离阀开启，旁路阀关闭，投入再循环调节阀自动，启动锅炉燃油泵。投入燃油母管压力控制自动（变频器控制）。检查锅炉炉前燃油系统，开启炉前油系统进油和回油调节阀的前后手动隔离阀，关闭其旁路阀，开启各油枪的进油手动隔离阀和吹扫气手动隔离阀，确认油枪油控制阀和吹扫控制阀关闭，关闭吹扫气至炉前油母管的隔离阀，开启炉前油系统蓄能器进口隔离阀，开启炉前燃油系统的进回油总隔离阀。3 油系统泄露试验为了检验油系统设备的可靠性在点火前应该做燃油泄露试验，该试验应与炉膛吹扫同时进行。确认燃油系统泄露试验条件满足，在操作员站启动燃油泄漏试验。(1) 燃

9、油跳闸阀开启30秒，对炉前油系统冲油，同时关闭回油调节阀。30秒后关闭燃油进油跳闸阀。(2) 泄露试验开始3分钟计时。(3) 在试验期间如果系统油压维持在设定值范围内，试验成功。(4) 如果泄露试验失败，应找出原因并处理后重新试验。4 炉膛吹扫(1) 确认下列炉膛吹扫许可条件满足：a 所有系统的电源包括火检电源可用；b 两台空气预热器投入运行；c 至少将一台引风机和一台送风机投入运行；d 确认所有烟、风道隔离挡板打开；e 建立的锅炉总风量大于满负荷的30；f 风箱挡板控制器处于自动状态；g 所有油枪已退回；h 所有油枪油阀已关；i 所有给煤机已停；j 燃油跳闸阀已关；k 所有火焰监测器无火焰显

10、示；l 无MFT条件存在。(2) 在操作员站上启动炉膛吹扫程序，开始对炉膛进行5分钟吹扫。(3) 在吹扫过程中，若任一吹扫条件不满足，吹扫将中断，必须待吹扫条件满足后，重新进行吹扫。(4) 炉膛5分钟的吹扫完成后，若燃油泄漏试验成功，锅炉MFT复归，开启燃油进油跳闸阀，开启进油和回油调节阀，维持炉前的燃油压力正常。5 一次风机和磨煤机密封风机启动锅炉MFT复归后，可以启动一次风机和磨煤机的密封风机，投运A层燃烧器等离子系统的暖风器、对A磨煤机进行暖磨。检查确认一次风机的启动前检查工作已完成，一次风机的控制润滑系统和风机电机轴承的润滑油系统已经投运，油压和油流量、温度正常。关闭A一次风机出口挡板

11、和一次风机的动叶，确认风机的启动许可条件满足，启动风机，打开一次风机的出口挡板和一次风机出口的冷热风挡板。一次风机启动后，启动一台磨煤机的密封风机。密封风机的启动前检查工作应与一次风机的启动前检查工作同步进行，这样可以缩短风机的启动时间。密封风机启动后确认磨煤机的一次风和密封风的差压正常，应尽快开启所有磨煤机的密封风手动和电动门、磨煤机出口门、进口冷热风隔离门和调节挡板，打通一次风的通路，将一次风的母管压力提高到额定值（空预器出口的一次风压力控制在8kPa）。检查机组辅汽系统投运正常，压力这温度正常，投运等离子装置的暖风器，对A磨煤机进行暖磨。6 锅炉点火锅炉的启动可按照下述分离器内壁温决定锅

12、炉启动方式，燃料量取决于启动方式。启动状态划分如表104所示：表104 锅炉启动状态划分启动方式分离器内壁温冷态120温态120260热态260340极热态340确认点火的条件满足：锅炉的总风量大于30，锅炉的水冷壁循环流量大于Yt/h，炉膛出口烟温探针投入、火检冷却风投入、火焰监视电视冷却风投入、火焰监视电视可监视炉膛燃烧情况。锅炉循环泵的出口调节阀投入自动。循环泵出口调节阀的特性如图104所示：图104 循环泵出口调节阀的特性检查确认A磨煤机的启动前检查工作已完成：磨煤机的润滑油系统（高、低压油泵）和液压油系统已投运，且油温和油压正常，液压油变加载装置投自动，启动磨煤机分离器变频调速电机和

13、电机的冷却风扇，调整磨煤机的一次风量至规定值。检查等离子装置的载体风、火检冷却风、冷却水系统投运正常，压力和温度正常，投入A层燃烧器八只等离子点火装置，确认等离子拉弧成功，启动A磨煤机，待磨煤机的启动电流回至正常值后，启动A给煤机。磨煤机待最小出力运行，投入磨煤机的出口风温和一次风量自动。锅炉冷态启动过程中各参数可参照图105：（其中磨煤机所带出力可参照燃油量，燃油的热值和煤的热值的比值大约为2：1）。图105 锅炉冷态启动过程中各参数在A层燃烧器投等离子的过程中，应严密监视锅炉的燃烧情况，如发现等离子装置断弧或燃烧不稳定时，应投入相应的油枪助燃。锅炉点火后，为防止未燃烬的油和煤粉在空预器受热

14、面上沉积，应投入空预器的连续吹灰。当负荷低于300MW时，风箱挡板按调节曲线（NO.61120-1002）控制，表105显示其概要。表105 风箱挡板控制挡板投运停运U-AA随负荷变化自动控制随负荷变化自动控制L-AA随负荷变化自动控制随负荷变化自动控制OFA随负荷变化自动控制随负荷变化自动控制F-AUX程控炉膛和风箱差压控制F-WEAK随燃料量自动控制最小开度F-CONC随燃料量自动控制最小开度EF-OIL-AUX-U随系统油压自动控制炉膛和风箱差压控制EF-OIL随系统油压自动控制最小开度EF-OIL-AUX-L随系统油压自动控制最小开度E-CONC随燃料量自动控制最小开度E-WEAK随燃

15、料量自动控制最小开度DE-AUX随燃料量自动控制炉膛和风箱差压控制D-WEAK随燃料量自动控制最小开度D-CONC随燃料量自动控制最小开度CD-OIL-AUX-U随系统油压自动控制炉膛和风箱差压控制CD-OIL随系统油压自动控制最小开度CD-OIL-AUX-L随系统油压自动控制炉膛和风箱差压控制C-CONC随燃料量自动控制最小开度C-WEAK随燃料量自动控制最小开度BC-AUX随燃料量自动控制炉膛和风箱差压控制B-WEAK随燃料量自动控制最小开度B-CONC随燃料量自动控制最小开度AB-OIL-AUX-U随系统油压自动控制炉膛和风箱差压控制AB-OIL随系统油压自动控制最小开度AB-OIL-A

16、UX-L随系统油压自动控制炉膛和风箱差压控制A-CONC随燃料量自动控制最小开度A-WEAK随燃料量自动控制最小开度A-AUX随燃料量自动控制炉膛和风箱差压控制锅炉点火后应将以下过热器的疏水阀打开。a. 一级过热器入口疏水阀全开。当主汽压力大于0.4MPa时，对下列疏水阀操作如下：a. 主汽疏水阀开度至15%。b. 一过入口管疏水阀开至20%。7 锅炉热态冲洗当水冷壁出口温度在150左右时对锅炉进行热态冲洗，因为此温度下铁离子的溶解度最高。(1) 通过控制燃料量和贮水箱水位调节阀开度将水冷壁出口温度控制在150左右，不允许超过170。(2) 保持上述状态和给水量直到贮水箱出口水质合格。表106

17、 贮水箱出口水质要求项目单位允许值备注pH值-9.39.5目标Feppb100目标50溶氧ppb10SiO2ppb200导电度S/cm0.5(3) 当贮水箱出口水质合格时，锅炉热态冲洗完成。(4) 如果热态冲洗需要很长时间，应进行下列操作以加速冲洗时间。a) 通过增加再循环量或给水泵流量增加给水流量。b) 反复增减再循环量。c) 改变燃料量使水温在170以下波动。8 锅炉升压锅炉热态冲洗完成后为了满足汽机冲转的要求将主汽压力提高到要求的值，并通过调节燃料量、风煤比、每只锅炉汽水系统的疏水阀的开度及高旁的开度将主汽温度升到与汽机匹配的要求。(1) 将燃料量提高到一特定值。(2) 将高旁按逻辑开到

18、初始值，见图106。图106 高旁开度控制(3) 贮水箱压力大于0.8MPa后，将过热器出口电磁泄压阀开1分钟。(4) 注意检查贮水箱水位调节阀WDC阀和循环泵出口调节阀的可控性，观察由于汽水膨胀而引起的贮水箱水位上涨的情况（在冷态启动过程中通常没问题）。(5) 在再热器保护闭锁动作之前，通过改变煤水比的方法降低炉膛出口烟温，以防止再热器超温。a) 如果炉膛温度高于550，煤水比减少3t/h。b) 如果炉膛温度高于560，煤水比立刻减少多于3t/h。(6) 密切监视所有过热器和再热器壁温以防止其超过允许值。(7) 当主汽压力满足汽机冲转的条件时进行下列操作。(8) 如果主汽温度大于410，煤水

19、比将减少12t/h，以防止汽机和主汽温度不匹配。a. 用汽机入口压力控制代替高旁控制。b. 将一过进口集箱疏水阀全关。c. 将燃料量减少到一特定值以防汽机入口温度过高。(9) 如果通过改变煤水比和高旁开度的方法不能降低汽机入口温度，那么只能通过增加顶部风（AA）量来实现降低炉膛出口烟温的目的，进而降低汽机入口温度。9 汽机冲转当冲转参数满足后，汽机可以按照操作程序冲转。发电机并网前需经过暖机和冲转操作。(1) 汽机冲转后进行下列操作：a. 将A磨煤机出力加到44t/h左右。b. 汽机同步时将炉膛烟温探针退回以防烧毁。(2) 对于冷态启动而言，在汽机升速阶段，辅汽汽源可由启动炉或公用母管切换到自

20、用蒸汽。(3) 当准备启磨时，如果确认给煤皮带上没有原煤，然后才能启动上煤操作。a. 打开煤仓闸板。b. 启动给煤机。c. 当限位开关接触到原煤时，给煤机停运。d. 给煤皮带上煤层厚度保持均匀。10 并网和最低负荷运行(1) 增加A磨煤机的出力。(2) 通过调节高旁开度和燃料量来控制汽机入口的主汽压力。(3) 当机组负荷达到初始最低负荷时，全关下列阀门。a. 高再蒸汽管道疏水阀。b. 主蒸汽管道疏水阀。(4) 主汽温度主要靠三级过热器喷水调节（根据程序打开一、二级过热器喷水）。(5) 再热汽温通过烟气挡板调节。(6) 再热器事故喷水作为烟气挡板的备用手段。(7) 并网后保持初始最小负荷在50M

21、WY分钟。(8) 依照汽机说明书进行全周进汽和部分进汽的切换。(9) 初始最低负荷完成后，机组运行模式从锅炉跟随变到协调控制。11 初始升负荷初始负荷保持完成后，机组负荷将升到200MW。在这个过程中，启动第二台磨煤机并完成给水泵切换。下面介绍三菱公司在煤粉喷嘴启停方面相关标准，然而因为磨煤机特性不同，操作程序也不同于本说明书。将负荷变化率设置在5MW/min、目标负荷设置在200MW。在升负荷过程中投高加和低加。当负荷大于150MW时，关闭冷段再热器入口管道疏水阀。在给水泵切换过程中将负荷维持在200MW。在投煤粉前应该启动灰渣处理系统。12 给水泵从电泵切换到汽泵。随着给水泵小汽机的启动，

22、投运第一台汽动给水泵，当负荷稳定在200MW时开始此项操作13 第二阶段升负荷在第一层煤粉喷嘴投运和给水泵切换后，进入将负荷升至500MW的第二阶段升负荷。在升负荷过程中不要在200MW到300MW之间停留，控制好参数迅速平稳地完成从湿态到干态的转变。14 湿/干态转换当产汽量超过最低给水量时，即转入干态运行。在这个负荷时循环泵停运且锅炉运行模式从湿态切换到干态。由于像贮水箱水位和分离器入口过热度等参数的不稳定造成很难定义这样的切换点，因此升负荷过程中不要在20%ECR到30%ECR之间停留。(1) 随负荷的升高逐渐关小高旁的开度，当其全关后用煤水比控制主汽压力，而不再用高旁开度来控制主汽压力

23、。(2) 在负荷升高的过程中蒸发量按比例高于给水量，所以贮水箱水位逐渐降低，当再循环量小于一定值时，打开循环泵最小流量阀。(3) 满足下列条件时，循环泵停运且运行模式从湿态切换到干态（图108）。图107 锅炉循环泵停运逻辑图108 锅炉转入干态运行逻辑(4) 干态运行时，停循环泵，泵喷水关断阀关闭，通过旁路进行暖泵。(5) 暖泵疏水阀开始控制贮水箱水位。(6) 根据下面的逻辑，高旁的作用从控制主汽压力切换到超压排放功能，见图109。图109 高旁控制逻辑(7) 干态运行时，通过给水量调节主汽压力，通过煤水比和一过喷水来调节分离器入口过热度。(8) 通过过热器喷水调节主汽温度。(9) 通过烟气

24、挡板调节再热汽温。(10) 当给煤量超过30%ECR，通过调节风量控制回路调节风煤比。(11) 两台给煤机投运，将磨煤机主控投自动。与此相反，油系统控制切手动。(12) 第二层煤粉喷嘴投运后，投入磨煤机燃烧控制。15 第三层煤粉喷嘴投运为了确保锅炉在500MW负荷稳定和安全运行，必须投入第三层煤粉喷嘴。(1) 第三层煤粉喷嘴投运前，认真检查水冷壁、过热器、再热器的壁温，防止超限。(2) 当负荷超过290MW时，按启动第一层煤粉喷嘴的方式启动第三层煤粉喷嘴。(3) 第三层煤粉喷嘴启动后检查下列项目。a. 磨煤机电流。b. 磨煤机振动。c. 磨煤机磨辊间隙。d. 燃烧情况。(4) 当负荷大于290

25、MW时，全关分离器A疏水控制阀的出口阀（分离器B、C做好准备）。16 投运第二台汽动给水泵随第二台小汽机的启动投入第二台汽动给水泵。这台给水泵的投运才能满足锅炉500MW以上负荷的要求。17 投运第四层煤粉喷嘴当负荷升到500MW以上时应该投运第四层煤粉喷嘴。当负荷超过748MW时，将辅助蒸汽的汽源从过热器切换到再热器冷段管道。负荷变化期间，应注意监视主汽压、主汽温、分离器进口过热度和水冷壁出口温度。18 第三阶段升负荷在这个负荷区间，滑压曲线通过临界点且锅炉的水动力特性更加稳定。(1) 锅炉进入这个负荷区域前应该满足下列条件。a. 汽动给水泵全部投运。b. 四层煤粉喷嘴均已投运。c. 所有水

26、冷壁、过热器、再热器的壁温正常且不超温。(2) 将目标负荷定在1000MW（目标负荷是可以随意设定的）。(3) 负荷变化率设在15MW/min。(4) 负荷大于505MW时，关闭B、C分离器疏水控制阀的出口阀。19 第五层煤粉喷嘴投运第五层煤粉喷嘴投运前认真检查所有水冷壁、过热器、再热器的壁温以确保其在允许范围内。当负荷超过550MW时，启动第五层煤粉喷嘴，磨煤机启动同前。将循环泵暖泵阀开到一定开度。当负荷超过748MW时，将辅汽汽源由过热器切换到再热器冷段管道。当负荷接近750MW时，水动力特性转变到超临界状态。当负荷达到1000MW时，对锅炉的稳定性进行检查。1.2 锅炉调试过程中的各种试

27、验1.2.1 锅炉水压试验1 锅炉水压试验的要求(1) 新安装的锅炉或受热面及承压部件等检修后的锅炉，为检查承压部件及阀门的严密性，必须进行常规水压试验，其试验压力等于最高允许工作压力。(2) 锅炉本体（包括过热器）超压试验压力为锅炉过热器出口设计压力的1.5倍，再热器试验压力为再热器进口设计压力的1.5倍。超压试验应结合大修进行。锅炉的超压试验必须采用加压泵进行升压。2 锅炉超压试验的条件(1) 新安装或迁移的锅炉投运时。(2) 停用一年以上的锅炉恢复运行时。(3) 锅炉改造、受压元件经重大修理或更换后，如水冷壁更换管数在50%以上，过热器、再热器、省煤器等部件成组更换或进行了重大修理时。(

28、4) 锅炉严重超压达1.25倍工作压力及以上时。(5) 锅炉严重缺水后受热面大面积变形时。(6) 根据运行情况，对设备安全可靠性有怀疑时。3 锅炉水压试验范围(1) 锅炉一次系统试验范围（a） 水冷系统：水冷壁、顶棚、包覆管排等；（b） 过热系统：低温过热器、分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器、过热器连通管、流体冷却定位管、分隔屏定位管、过热器减温器等；（c） 省煤器系统：省煤器进口电动闸阀至炉膛入口分配集箱；（d） 启动系统：分离器、分离器进出口管道、贮水箱、贮水箱入口管道、启动系统过冷管、循环泵进出口管道、启动循环泵用水压堵板封堵。（e） 主蒸汽管路：从末过出口至主汽管路上水压堵板（主汽

29、安全阀不参加水压试验）；（f） 放空气、疏放水管路、炉水取样、过热器减温水、吹灰蒸汽管路、所有分离器、贮水箱附件、系统范围内的压力仪表管路至一次阀；（g） 分离器出口平衡管上的安全阀采用厂家提供的假阀芯。(2) 二次系统水压试验范围（a） 再热系统：低再、高再、再热器连通管；（b） 再热冷段至水压试验堵阀（事故喷水减温器、冷段安全阀均在水压范围之外）；（c） 再热热段至水压试验堵阀（热段安全阀在水压范围之外）；（d） 放空气、疏放水管路、系统内热工测点、仪表至一次阀。4 锅炉常规水压试验和超压试验的压力规定锅炉常规水压试验和超压试验的压力规定见表107表107 锅炉常规水压试验和超压试验的压力规定名称常规水压试验(MPa)超水压试验(MPa)一次汽水系统27.841.7二次汽系统6.095 水压试验前的检查与准备(1) 检查与锅炉水压试验有关的汽水系统，其检修工作已经结束，工作票收回，炉膛和烟道内无人工作。(2) 过热器出口和再热器进口已安装精度为0.5级的就地压力表，且控制室内过热器出口和再热器进口的压力指示已校验正确，就地与集控室之间配备通讯工具。(3) 检查锅炉汽水系统与汽机已可靠隔绝，汽机主汽阀后、本体、高压排汽前、中联阀后疏水阀及小汽机部分非水压试验范围的所有疏水阀都已打开。(4) 水压试验时环境温度一般应在5以上，否则