CN109539223A - 一种320mw火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及火电厂发电机组锅炉启动领域，具体公开了一种320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法，火电厂机组全停后，冷态启机不用启动炉的运行方式，直接采用一台锅炉冷态点火，在锅炉启动初期，充分利用锅炉主蒸汽经高旁为除氧器、轴封***、吹灰等***供汽的一种技术优化方案，待主蒸汽压力满足辅助蒸汽压力时，通过开启汽机高旁、关闭低旁的非常规运行方式，直接用冷再供辅助蒸汽，随着蒸汽参数达到各用户要求后，投入各辅汽用户。在机组启动阶段能大幅度的节省燃油，经济效益相当可观。

Description

一种320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法

技术领域

本发明属于火电厂发电机组锅炉启动领域，特别涉及一种320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法。

背景技术

众所周知，火电厂由汽水***、燃烧***及发电***组成，火力发电厂的汽水***是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等组成，他包括汽水循环、化学水处理和冷却***等。水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步加热后变成过热的蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机。

此外，在超高压机组中还采用再热循环，既把作过一段功的蒸汽从汽轮机的高压缸的出口将作过功的蒸汽全部抽出，送到锅炉的再热汽中加热后再引入汽轮机的中压缸继续膨胀作功，从中压缸送出的蒸汽，再送入低压缸继续作功。在蒸汽不断作功的过程中，蒸汽压力和温度不断降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热再经过除氧器除氧，给水泵将预加热除氧后的水送至高压加热器，经过加热后的热水加入锅炉，在过热器中把水已经加热到过热的蒸汽，送至汽轮机作功，这样周而复始不断的作功。

燃烧***是由输煤、磨煤、粗细分离、排粉、给粉、锅炉、除尘、脱硫等组成。是由皮带输送机从煤场,通过电磁铁、碎煤机然后送到煤仓间的煤斗内,再经过给煤机进入磨煤机进行磨粉，磨好的煤粉通过空气预热器(空预器)来的热风，将煤粉打至粗细分离器，粗细分离器将合格的煤粉(不合格的煤粉送回磨煤机)，经过排粉机送至粉仓，给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉进行燃烧。而烟气经过电除尘脱出粉尘再将烟气送至脱硫装置，通过石浆喷淋脱出硫的气体经过吸风机送到烟筒排入天空。

发电***是由副励磁机、励磁盘、主励磁机、发电机、变压器、高压断路器、升压站、配电装置等组成。发电是由副励磁机(永磁机)发出高频电流，副励磁机发出的电流经过励磁盘整流，再送到主励磁机，主励磁机发出电后经过调压器以及灭磁开关经过碳刷送到发电机转子，当发电机转子通过旋转其定子线圈便感应出电流，强大的电流通过发电机出线分两路，一路送至厂用电变压器，另一路则送到SF6高压断路器，由SF6高压断路器送至电网。

2×320MW机组采用的B&WB-1025/17.4-M型锅炉，匹配N320－16.7/537/537-2汽轮机，与QFSN-320-2汽轮发电机配套。启动锅炉为SZS20-1.27/350-Y型自动化燃油锅炉。在单元制发电企业，双机全部停运后冷态启动前，需要辅助蒸汽，常规方式是采用启动炉运行，为机组提供启动辅助汽源，供机组除氧器加热、小汽轮机驱动、油枪吹扫、主机投轴封抽真空、空预器吹灰等汽源。待各用户的蒸汽参数正常，凝汽器真空正常后锅炉方可点火，当四段抽汽压力达到0.588MPA时，将辅助蒸汽切换至四段抽气供，冷再汽源做为备用，具体如图1所示。从启动至停运，启动锅炉运行时间约15小时，按每小时耗油1.6吨计算，单次开机启动炉耗油约24吨，大大增加机组启动成本。不符合国家节能减排的政策、节省机组启动用油，深入挖掘机组潜能，需要研究、出一种320MW火电机组冷态启动不用启动炉技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法，从而克服火电机组由启动锅炉启动使得机组启动成本较大的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法，包括以下步骤：

1)通入凝汽器两侧的循环水；

2)对锅炉进行冷态点火，开启空预器吹灰母管的进汽总门及管道疏水门进行暖管疏水，开启锅炉本体的过热器、再热器至定排扩容器的所有疏水门；

3)锅炉升温、升压过程中，保持主蒸汽管道的气动疏水门、左右侧支管的疏水气动门，主蒸汽管道的高旁减压阀和再热蒸汽管道的低旁减压阀前的疏水气动门，再热蒸汽管道的左侧和右侧的支管疏水气动门，汽轮机通向再热器的管道上的高排逆止门前后的疏水气动门呈关闭状态；保持汽轮机的汽缸本体的疏水门、抽汽管道的疏水门、通风放气阀及导汽管的气动门呈关闭状态；保持主蒸汽管道至轴封电动门、主蒸汽管道至轴封手动门为关闭状态；

4)汽包起压后，在高旁减压阀没有开启前，交替开启主蒸汽管道的气动疏水门和左右侧支管的疏水气动门，每次开启1分钟，当凝汽器真空超过3KPa时暂停操作，等真空恢复后再进行；

5)汽包压力达0.4MPa，开启主蒸汽管道至锅炉本体的吹灰母管的供汽手动门、电动门及调门，对空预器的吹灰管疏水10分钟后，投入空预器连续吹灰；

6)汽包压力达0.5MPa，开启高旁减压阀，低旁减压阀保持关闭，将辅汽***所有疏水切换至地沟，启动除氧器再循环泵，依次开启冷再供辅汽管的进汽电动门、调门，加热蒸汽母管至发电机辅助蒸汽联箱的进汽手动门、电动门、调整门，辅助蒸汽联箱至除氧器的进汽电动门、调整门；对除氧器的汽源管道、辅汽***的管道进行暖管疏水30分钟；

7)汽包继续升压过程中，控制加热蒸汽母管的压力小于1MPa，辅助蒸汽联箱的压力小于0.8MPa；

8)主蒸汽管道的压力达1.0MPa，开启主汽供轴封汽源手动门、电动门，微开主汽供轴封进汽调整门，开启主蒸汽管道至轴封出口主路和旁路的疏水手动门，对轴封***疏水暖管和小机轴封***疏水暖管同时进行，疏水期间保持凝汽器本体疏扩喷水连续开启；

9)主蒸汽管道的压力达2MPa、温度达230℃以上，低压轴封供汽温度达130℃，启动一台轴加风机运行，开启主机、小机轴封减温水调门前后手动门并控制轴封温度在121-177℃之间；

10)主机轴封蒸汽压力达0.04MPa，温度达149℃，启动一台真空泵运行，凝汽器、主机、小机同时抽真空，根据真空升高，及时调整主汽至轴封供汽压力，维持轴封压力0.02-0.05MPa之间；

11)凝汽器的真空度达-60KPa，依次开启汽轮机的疏水门、抽汽管道的疏水门、主蒸汽管道的气动疏水门和疏水气动门、再热蒸汽管道的支管疏水气动门、通风放气阀及导汽管的气动门、高低旁减压阀和低旁减压阀前的疏水气动门、高排逆止门前的疏水气动门进行疏水；

12)凝汽器的真空度达-90KPa，开启低旁减压侧的温水电动门、调门、低旁减压阀；

13)主蒸汽管道的压力4.2MPA、温度320℃时，汽轮机冲转、暖机。

优选的，上述技术方案中，步骤12)中疏水时每个疏水门开启时间控制在3-5分钟，上一个门关闭后再开启下一个。

与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中的320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法，火电厂机组全停后，冷态启机不用启动炉的运行方式，直接采用一台锅炉冷态点火，在锅炉启动初期，充分利用锅炉主蒸汽经高旁为除氧器、轴封***、吹灰等***供汽的一种技术优化方案，待主蒸汽压力满足辅助蒸汽压力时，通过开启汽机高旁、关闭低旁的非常规运行方式，直接用冷再供辅助蒸汽，随着蒸汽参数达到各用户要求后，投入各辅汽用户。在机组启动阶段能大幅度的节省燃油，经济效益相当可观。

附图说明

图1是现有320MW火电机组的启动流程图。

图2是根据本发明涉及320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动流程图。

图3-图5是根据本发明涉及320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动相关设备图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

图1为现有320MW火电机组的常规启动方法流程，图2为该实施例中改进后320MW火电机组的启动方法，具体的，结合图3-图5，该实施例中的320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法包括以下步骤：

1、锅炉冷态点火前，必须投运凝汽器两侧循环水。

2、锅炉冷态点火后，开启空预器的吹灰进汽总门及管道疏水门，进行暖管疏水，开启锅炉本体的过热器、再热器至定排排污的所有疏水门。

3、锅炉升温、升压过程中，保持主蒸汽管道的气动疏水门1、左右侧支管疏水气动门2、3，主蒸汽管道的高旁减压阀和再热蒸汽管道的低旁减压阀前的疏水气动门4、5，再热蒸汽管道的左侧和右侧的支管疏水气动门6、7，汽轮机通向再热器的管道上的高排逆止门前后的疏水气动门8、81呈关闭状态；保持汽轮机的汽缸本体的疏水门9、10、11，抽汽管道的疏水门12、13、14、15、16、17、18、19，通风放气阀及导汽管的气动门20、21、22、23、24、25呈关闭状态；保持主蒸汽管道至轴封电动门26、主蒸汽管道至轴封手动门27为关闭状态。

4、汽包起压后，在高旁减压阀28没有开启前，交替开启主蒸汽管道的气动疏水门1和左右侧支管的疏水气动门2、3，每次开启1分钟，开疏水时注意凝汽器压力变化，开启本体疏扩喷水，凝汽器真空超过3KPa时暂停操作，等真空恢复后再进行。

5、汽包起压后，要严密监视高、中压主汽门阀体金属温度，汽缸壁温，各抽汽管道上下壁温，低缸排汽温度，出现异常，及时分析、查找原因。

6、汽包压力达0.4MPa，开启主蒸汽管道至锅炉吹灰母管供汽手动门29、电动门30、调门31，对空预器的吹灰管疏水10分钟后，投入空预器连续吹灰。空预器吹灰投入前，注意空预器本体温度，电机电流，防止空预器着火、卡涩。

7、汽包压力达0.5MPa，开启高旁减压阀28，低旁减压阀32保持关闭，将辅汽***所有疏水切至地沟，启动除氧器再循环泵，依次开启冷再供辅汽管的进汽电动门33、调门34，加热蒸汽母管至发电机辅助蒸汽联箱的进汽手动门35、电动门36、调整门37，发电机辅助蒸汽联箱至除氧器进汽电动门38、调整门39，对除氧器汽源管道、辅汽***管道进行暖管疏水30分钟。

8、汽包继续升压过程中，注意监视加热蒸汽母管、辅汽联箱压力、除氧器温度变化，控制加热蒸汽母管压力小于1MPa，发电机辅助蒸汽联箱的压力小于0.8MPa。

9、主蒸汽管道的压力达1.0MPa，开启主汽供轴封汽源手动门41、电动门42，微开主汽供轴封进汽调整门43，开启主蒸汽管道至轴封出口主路和旁路的疏水手动门44，对轴封***疏水暖管，小机轴封***疏水暖管同时进行，疏水期间保持本体疏扩喷水连续开启。

10、主蒸汽管道的压力达2MPa、温度达230℃以上，低压轴封供汽温度达130℃，启动一台轴加风机运行，开启主机、小机轴封减温水调门前后手动门，控制轴封温度在121-177℃之间。

11、主机轴封压力达0.04MPa，温度达149℃，启动一台真空泵运行，凝汽器、主机、小机同时抽真空，根据真空升高，及时调整主汽至轴封供汽压力，维持轴封压力0.02-0.05MPa之间，重点监视主机查胀、偏心及盘车电流等TSI参数正常。

12、凝汽器真空达-60KPa，开启汽轮机本体的疏水门9、10、11，抽汽管道的疏水门12、13、14、15、16、17、18、19，主蒸汽管道的气动疏水门1和疏水气动门2、3，再热蒸汽管道的支管疏水气动门6、7，通风放气阀及导汽管的气动门20、21、22、23、24、25，高低旁减压阀和低旁减压阀前的疏水气动门4、5，高排逆止门前的疏水气动门8进行疏水，开启疏水时注意凝汽器真空变化，真空下降过快时暂停操作，等真空恢复后再进行。

13、所有排放至凝汽器的疏水门开启前，注意汽缸本体温度、抽汽管道上下壁温及主机偏心变化，如温度上升或主机偏心增大，可逐一开启主蒸汽左右侧支管的疏水气动门2、3，再热蒸汽管道的支管疏水气动门6、7，抽汽管道的疏水门12、13、14、15、16、17、18、19，高排逆止门前疏水气动门8进行疏水，疏水时注意每个门开启时间控制在3-5分钟，上一个门关闭后再开启下一个，若发现参数异常，立即暂停操作，查清原因后再继续疏水。

14、凝汽器的真空度达-90KPa，开启低旁减压侧的温水电动门45、调门46，低旁减压阀32，注意低旁出口温度、凝汽器真空、凝汽器热井水位变化，低旁开启前，注意锅炉各受热面壁温在规定值以下。

15、低旁减压阀开启后，注意调整主汽供轴封进汽压力，必要时开启主汽供轴封旁路电动门47，增投油枪，提高主蒸汽压力，关小高、低旁减压阀开度，避免轴封压力不足，轴封处吸冷气。

16、主蒸汽管道的压力4.2MPA、温度320℃，汽轮机冲转、暖机。

机组正常并网后，冷再压力达0.5MPa，开启辅汽至轴封供汽手动总门48、电动门50、轴封辅汽阀门站进口疏水器旁路门51，进行暖管疏水10分钟，轴封供汽由主汽切换至辅汽运行。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (2)

1.一种320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)通入凝汽器两侧的循环水；

2)对锅炉进行冷态点火，开启空预器吹灰母管的进汽总门及管道疏水门进行暖管疏水，开启锅炉本体的过热器、再热器至定排扩容器的所有疏水门；

3)锅炉升温、升压过程中，保持主蒸汽管道的气动疏水门(1)、左右侧支管的疏水气动门(2、3)，主蒸汽管道的高旁减压阀和再热蒸汽管道的低旁减压阀前的疏水气动门(4、5)，再热蒸汽管道的左侧和右侧的支管疏水气动门(6、7)，汽轮机通向再热器的管道上的高排逆止门前后的疏水气动门(8、81)呈关闭状态；保持汽轮机的汽缸本体的疏水门(9、10、11)、抽汽管道的疏水门(12、13、14、15、16、17、18、19)、通风放气阀及导汽管的气动门(20、21、22、23、24、25)呈关闭状态；保持主蒸汽管道至轴封电动门(26)、主蒸汽管道至轴封手动门(27)为关闭状态；

4)汽包起压后，在高旁减压阀(28)没有开启前，交替开启主蒸汽管道的气动疏水门(1)和左右侧支管的疏水气动门(2、3)，每次开启1分钟，当凝汽器真空超过3KPa时暂停操作，等真空恢复后再进行；

5)汽包压力达0.4MPa，开启主蒸汽管道至锅炉本体的吹灰母管的供汽手动门(29)、电动门(30)及调门(31)，对空预器的吹灰管疏水10分钟后，投入空预器连续吹灰；

6)汽包压力达0.5MPa，开启高旁减压阀(28)，低旁减压阀(32)保持关闭，将辅汽***所有疏水切换至地沟，启动除氧器再循环泵，依次开启冷再供辅汽管的进汽电动门(33)、调门(34)，加热蒸汽母管至发电机辅助蒸汽联箱的进汽手动门(35)、电动门(36)、调整门(37)，辅助蒸汽联箱至除氧器的进汽电动门(38)、调整门(39)；对除氧器的汽源管道、辅汽***的管道进行暖管疏水30分钟；

7)汽包继续升压过程中，控制加热蒸汽母管的压力小于1MPa，辅助蒸汽联箱的压力小于0.8MPa；

8)主蒸汽管道的压力达1.0MPa，开启主汽供轴封汽源手动门(41)、电动门(42)，微开主汽供轴封进汽调整门(43)，开启主蒸汽管道至轴封出口主路和旁路的疏水手动门(44)，对轴封***疏水暖管和小机轴封***疏水暖管同时进行，疏水期间保持凝汽器本体疏扩喷水连续开启；

9)主蒸汽管道的压力达2MPa、温度达230℃以上，低压轴封供汽温度达130℃，启动一台轴加风机运行，开启主机、小机轴封减温水调门前后手动门并控制轴封温度在121-177℃之间；

10)主机轴封蒸汽压力达0.04MPa，温度达149℃，启动一台真空泵运行，凝汽器、主机、小机同时抽真空，根据真空升高，及时调整主汽至轴封供汽压力，维持轴封压力0.02-0.05MPa之间；

11)凝汽器的真空度达-60KPa，依次开启汽轮机的疏水门(9、10、11)、抽汽管道的疏水门(12、13、14、15、16、17、18、19)、主蒸汽管道的气动疏水门(1)和疏水气动门(2、3)、再热蒸汽管道的支管疏水气动门(6、7)、通风放气阀及导汽管的气动门(20、21、22、23、24、25)、高低旁减压阀和低旁减压阀前的疏水气动门(4、5)、高排逆止门前的疏水气动门(8)进行疏水；

12)凝汽器的真空度达-90KPa，开启低旁减压侧的温水电动门(45)、调门(46)、低旁减压阀(32)；

13)主蒸汽管道的压力4.2MPA、温度320℃时，汽轮机冲转、暖机。

2.根据权利要求1所述的320MW火电机组不用启动锅炉的冷态启动方法，其特征在于，步骤12)中疏水时每个疏水门开启时间控制在3-5分钟，上一个门关闭后再开启下一个。