循环流化床锅炉调试技术要点(二)
仪器信息网 · 2007-08-10 21:40 · 9794 次点击
2.9锅炉辅机与辅助系统的调试
锅炉设计过程中,锅炉本体主设备的选型、计算、受热面布局、燃烧室的设计在煤种确定后一般不会有太大的偏差。但在实际的运行过程中,锅炉岛的整体运行效果的好坏往往取决于那些为锅炉配套的辅助机械和辅助系统设计工艺和设备选型的优劣程度。
在进行辅助机械和辅助系统调试过程中,要十分关注辅助系统的设计状况,充分认识和掌握其基本性能和现实运用情况,根据专家的建议和个人的专业修养,严格按照分系统的调试规定和基本工艺记录要求,调试程序正确、操作方法合理,及时指导运行人员进行必要调整,总结规律,提出必要的运行建议。
辅机和辅助系统的调试必须十分注意异常参数的整理记录。失灵的测点点位要及时消缺,加强设备巡检。系统试运过程中要保证远方操作的可靠性,如果不能实现DCS远方操作,则表明该系统或辅助部位分系统调试的不合格。当确实因为某种重大问题无法实现理想控制功能时,必须通报相关部门和管理人员,由机组的启动委员会主要负责人签字认可其特殊的启停、运转方式。
2.10机组满负荷连续试运行调试
机组进行满负荷试运过程中,须始终保持机组电负荷为满负荷,一般来讲,不少于85~90%机组额定负荷,绝对额定负荷连续运行时间不少于规定要求。对300MW及以上机组满负荷试运不少于168小时,较小机组要求72+24小时满负荷连续试运行。期间要求锅炉机组运行参数达到设计值,尤其是主蒸汽、再热蒸汽的温度、压力和蒸发量。如果由于设备、设计、煤质、输电线路、电力调度等非运行调试原因造成锅炉机组无法带满负荷时,需要启动委员会对机组合理的满负荷出力进行决策,然后按照所决定的负荷水平进行满负荷连续试运行工作。
对母管制供汽系统的锅炉,单独考核试运锅炉的蒸发量、参数水平,其满负荷蒸发量按照正常情况下可以带满设计对应容量汽轮发电机组的相对蒸发量即可。
此过程主要考核机组的连续满负荷运行能力和稳定性,新规定中对一些基本的经济指标也有所要求和限制,但如果某些特性参数如锅炉的排烟温度不能保证时,须查明原因予以通报,留作以后试生产阶段继续完善。
2.11调试报告的整理
调试报告基本格式和审批手续必须统一要求,文字排版、封面标识、文件编号和内容叙述完全符合调试单位和行业技术报告的基本文法和标准格式。
CFB锅炉的调试报告中,除了类同于其他火电机组的锅炉调试报告内容以外,必须对区别于常规锅炉的那些CFB冷态试验、点火过程、返料器工作状态、床温随负荷的变化规律、物料压力变化及调整方式等加以说明,使运行部门可以根据调试报告所阐述的基本调试过程说明,有的放矢地驾驭今后CFB机组的运行过程。
必要时,也要对所调试锅炉的一些非常特殊的技术性理解、关键的主要细节和异同之处加以比较,尤其要使电厂方面能够真正懂得燃烧与汽水调整之间的平衡关系,帮助他们整体性地掌握运行基本调整手段和认识其种种后果,了解故障产生的基本原因和处理的手法。比如说,一些较大型的CFB机组是不建议压火操作的,而运行人员又不能够理解其中一些关键的因素,需要我们在报告中予以陈述和分析,以免今后发生事故而又不得其解。
报告的最后部分至少要对影响今后安全经济运行的技改内容加以建议,同时指出本台CFB运行调整方面的一些结论性指导意见。
3CFB机组锅炉调试的技术要点分析与探讨
3.1设备调试条件准备与安装计划的落实
调试计划的编排和实施完全依赖安装计划的落实。试运计划是否得当,工期能否按期完成,只有在安装有保障的情况下才能通过合理的调试周期加以实现。很多工地由于过分地政治性制定计划,使得很多的调试周期得不到保证,过分压缩阶段性细节,产生了很多不完善的试运内容。
实际上,有资质调试单位的阶段专业条件要求都是完全根据行业规定、调试经验和合理的工期组织而制定的。这些基础条件不具备时,由于缺陷的存在必将造成今后移交过程的遗憾。制定调试工期不应当由行政指令,而应当是根据最佳的专家路线结合实际地加以完善和落实,最起码要保证安全,细节是专业人员说了算。
比如一些发生吹管阶段发生的人身伤亡事件,很多就是由于电源、阀门、系统安全性、隔离措施和防护设施不完备而造成的。尤其是工期紧迫时,必须保证监理工作要跟上,运行检查到位、安装维护规范、调试措施得当。
3.2各类主附系统设计功能完善性的检查
几乎在每一个CFB机组的调试过程中,我们都会注意到很多的设备或系统的功能性设计不完善,有时甚至是致命的缺陷。在我们熟悉系统和相关设施时,除了了解其基本构成和现场布局以外,更主要的是充分认识基本性能、操作工艺、防护措施以及基础技术条件。这些系统经常由于成套/设计院所在设备选型或工艺设计时,没有充分考虑事故情况、地域性差异和特殊调试阶段的要求,而更多地作为正常运行状态予以技术处理,造成特殊运行调整工况不能达到理想参数或者根本无法实现工艺的问题。这就要求调试人员根据本专业特点及时指出这些不足之处,同时更要求工程施工、监理、设计、调试和运行人员在调试初期逐步加以整改、完善和调整,确保试运过程的顺利进行。
比如,由于近年来设计任务的繁重,出现很多地域性交叉设计的情况。往往南方设计单位不能充分考虑北方防冻要求的苛刻,不能在机炉辅助管线、电器/热控/存储设备、参数测量系统以及建筑等方面充分考虑保温、供热等工艺需求,造成了一些机组冬季运行极大的困难,有时甚至无法正常启动和被迫停运。而一些北方的设计院所又对南方的雨季、潮热气候和松弛地形缺乏经验,也同样存在一些设计方面的缺憾。
3.3DCS、PLC等相关热工控制逻辑和基本功能的合理性研究
CFB机组由于其实践历史周期过短,很多逻辑控制方面的经验不足,尤其是燃烧自动调整方面的研究更是一个最大的缺憾。事实上,就世界范围内而言,仍然没有哪一个电厂实现了真正意义上的燃烧自动调整,而是更多地根据人工手动调节经验,结合一些随负荷或煤种的氧量、蒸汽压力、一/二次风比例关系的一种跟踪式限定曲线自调过程模式加以变化调节,而不是真正的模糊神经网络、组合参数诊断或预见性流化燃烧过程判别等原理的高级意义上的自动调节方式。其主要问题在于对循环流化热态模型和燃烧机理的实用监测和诊断技术转化缺乏认识。
即使是最基本的保护原则,也存在着一些大的问题。比如说,在CFB汽包锅炉严重缺水或超临界锅炉供水缺乏时,如果物料温度高于周围金属管材许可温度时,(注:我们一般按照炉内500~700℃来掌握,根据不同的炉型来定)需要迅速停运所有正压侧风机,引风机一般至少应单侧停,以保证受热面的安全,防止大面积爆管,即使结焦也应如此。很多CFB机组水冷壁或悬挂的过热/再热屏爆管、大幅变形与此关系密切,均未充分考虑灼热物料的影响。
因此,能够制定出非常符合本台CFB锅炉安全保护逻辑和基本自动调节原则的能力,也可以间接地反映调试人员的技术水平。DCS、PLC等相关热工控制逻辑和基本功能的合理性,也同样影响着CFB机组的运行可靠性。
3.4针对不同的CFB炉型制定合理的点火启动方案
上海锅炉厂的纯床上点火方式、哈尔滨锅炉厂的后墙给煤方式加床上床下点火方式、东方锅炉厂的前墙给煤加床上床下点火方式以及不同回料温度水平的高温、中温返料系统都会直接影响着针对炉型的合理点火方案。点火启动方案中的几个主要因素如下: