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1000MW超超临界塔式锅炉寿命管理系统研发朱江涛;杜保华;杨中明;尹刚;钱义生;刘振宇【摘要】介绍1 000MW超超临界塔式锅炉寿命管理系统的设计方案.基于锅炉材质的高温特性,构建在线寿命评估模型,并针对超超临界锅炉的结构和运行特点,开发炉管异物堵塞监测、运行超限考核、测点多级超限监测和统计等功能.该系统已经在宁海电厂上线应用,并取得了良好的效果.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2012(031)002【总页数】3页(P28-30)【关键词】超超临界;塔式锅炉;锅炉炉管;锅炉部件;寿命管理;在线监测;异物堵塞监测【作者】朱江涛;杜保华;杨中明;尹刚;钱义生;刘振宇【作者单位】神华国华浙能发电有限公司,浙江宁海315612;西安热工研究院有限公司,西安710032;神华国华浙能发电有限公司,浙江宁海315612;神华国华浙能发电有限公司,浙江宁海315612;神华国华浙能发电有限公司,浙江宁海315612;西安热工研究院有限公司,西安710032【正文语种】中文【中图分类】TK2280 引言国华宁海电厂是国华电力集团首座装备1 000 MW超超临界机组的火电厂，二期2台1 000 MW机组（5号机、6号机）于2009年投产发电。
锅炉由上海锅炉厂引进Alstom德国EVT公司技术设计制造，为超超临界变压运行直流炉，采用塔式布置、螺旋管圈、一次再热、单炉膛单切圆燃烧、平衡通风、露天布置、固态排渣。
锅炉参数为27.46 MPa/605℃/603℃。
超超临界塔式锅炉与传统机组有较多不同，炉内所有高温受热面采用水平卧式布置。
由于蒸汽参数较高，使用了大量新型材料（宁海电厂1 000 MW塔式锅炉所用新材料见表1），而国内对这些新材料也缺乏使用经验，从而对锅炉炉管与锅炉部件的状态评定及监督都具有一定的挑战性。
掌握锅炉重要关键部件的状态监测和寿命评估方法成为亟待解决的难题。
高温部件寿命管理是一项需长期跟踪管理的工作，如果从早期基建阶段开始将具有很多优势：设备资料齐全、运行数据完整、模型优化及时、经验积累丰富等。
1000MW超超临界机组节能降耗技术探讨1000MW超超临界机组是目前国内发电行业的主力机组之一，它的节能降耗技术一直备受关注。
在国家提倡节能减排的大环境下，不断探讨和推广超超临界机组的节能降耗技术，已成为我国发电行业的一项紧迫任务。
本文将从机组效率提升、燃煤热值提高、燃煤质量控制、余热利用等多个方面，探讨1000MW超超临界机组的节能降耗技术。
一、提高机组效率超超临界机组的效率对节能降耗有着至关重要的作用。
提高机组效率的途径多种多样，例如通过提高燃烧效率、提高汽轮机运行效率、减小机组的自用电等。
提高煤燃烧效率是一个必须重点关注的方向。
在煤燃烧过程中，热效率会受到影响，而燃煤热值的提高可以有效地提高煤燃烧效率。
机组效率的提高需要从燃煤热值的提高入手。
二、燃煤热值提高提高煤的热值，是提高超超临界机组效率的一项关键技术。
通过煤炭深加工技术，可以有效地提高燃煤的热值。
例如采用煤水浆技术，将煤炭粉碎成微细颗粒后与水混合，再制成煤水浆，通过喷嘴喷入燃烧室，以提高燃煤的利用率和热功率，并减少对环境的污染。
还可以通过煤炭预处理技术，提高煤的含碳量和热值，使燃煤更加高效。
三、燃煤质量控制保障燃煤的质量，是机组节能降耗的重要环节。
煤炭的质量直接影响燃烧效率和机组的运行稳定性。
通过优化煤炭的选矿与清洗技术，保障燃煤质量的稳定性，可以有效地提高机组的效率，达到节能降耗的目的。
对煤炭的属性和成分进行检测分析，及时调整燃煤供应，也是确保机组稳定运行的关键。
四、余热利用在机组运行过程中，会产生大量的余热，如何有效地利用这些余热，也是实现节能降耗的一个重要方面。
目前，国内外都在积极研究和推广余热利用技术，其中最具代表性的是采用余热发电技术。
通过将余热转化为电能，不仅可以减小机组的自用电，还可以实现与外网的能量交互。
还可以通过余热对燃煤进行预处理，提高煤的热值和利用率，最大限度地实现节能降耗的效果。
通过提高机组效率、提高燃煤热值、燃煤质量控制和余热利用等多个方面的技术手段，可以有效地实现1000MW超超临界机组的节能降耗。
目录目录一、国际上超临界机组的现状及发展方向二、国内500MW及以上超临界直流炉机组投运情况三、超临界直流炉的控制特点四、1000MW超（超）临界机组启动过程五、1000MW超（超）临界机组的控制方案一、国际上超临界机组的现状及发展方向我国一次能源以煤炭为主，火力发电占总发电量的75%全国平均煤耗为394g/(kWh)，较发达国家高60~80g，年均多耗煤6000万吨，不仅浪费能源，而且造成了严重的环境污染，烟尘，SOx,NOx,CO2的排放量大大增加火电机组随着蒸汽参数的提高，效率相应地提高¾亚临界机组(17MPa,538/538℃)，净效率约为37~38%，煤耗330~340g¾超临界机组(24MPa,538/538℃)，净效率约为40~41%，煤耗310~320g¾超超临界机组(30MPa,566/566℃)，净效率约为44~45%，煤耗290~300g（外三第一台机组2008.3.26投产，运行煤耗270g）由于效率提高，污染物排量也相应减少，经济效益十分明显。
一、国际上超临界机组的现状及发展方向1957年美国投运第一台超临界试验机组，截止1986年共166 台超临界机组投运，其中800MW以上的有107台，包括9台1300MW。
1963年原苏联投运第一台超临界300MW机组，截止1985年共187台超临界机组投运，包括500MW,800MW,1200MW。
1967年日本从美国引进第一台超临界600MW机组，截止1984年共73台超临界机组投运，其中31台600MW, 9台700MW，5台1000MW，在新增机组中超临界占80%。
一、国际上超临界机组的现状及发展方向¾目前超临界机组的发展方向90年代,日本投运的超临界机组蒸汽温度逐步由538/566℃提高到538/593℃，566/593℃及600/600℃，蒸汽压力保持在24~25MPa，容量以1000MW为多，参数为31MPa,566/566℃的两台700MW燃气机组于1989年和1990年在川越电厂投产。
超超临界机组技术交流2013年会会议报道一年一度的超超临界机组技术交流年会11月6-8日在天津召开。
会议由中国动力工程学会主办、天津国投津能发电有限公司协办、中国电力科技网承办。
34位科研院所专家、生产一线技术主管和200多位与会嘉宾交流、研讨。
本着宁缺毋滥，好中选好的原则，专家对会前征集的近200篇论文进行审核，精选60篇出版论文集。
中国动力工程学会名誉理事长、原机械工业部副部长陆燕荪题词祝贺：“发挥中国动力工程学会学术优势，依托中国电力科技网站交流平台，凝聚冶金机械电力综合研发成果，推动超超临界机组健康有序发展，促进国家创新驱动战略全面落地，实现装备制造由大变强之中国梦——祝第七届超超临界机组技术交流2013年会圆满成功”。
他还给会议提出了宝贵建议。
超超临界机组技术交流2013年会会场中国动力工程学会原副理事长程钧培主持开幕式。
天津国投津能发电有限公司教授级高级工程师郭启刚总经理致欢迎辞并发表“打造五位一体循环经济示范模式，创建高效节能生态环保绿色电站”主题演讲：“我谨代表天津国投津能发电有限公司向大会致以热烈地祝贺，并对出席会议的各位领导、专家和科技工作者表示热烈欢迎和衷心感谢！”国投北疆发电厂是国家循环经济试点项目，规划建设6台1000MW超超临界发电机组和60万吨/日海水淡化装置，按照三期建设。
一期工程建设2台1000MW发电机组和20万吨/日海水淡化装置，分别于2009年9月24日和11月30日投产发电，首批10万吨/日海水淡化装置于2010年4月26日全部投产，后10万吨/日海水淡化装置已于近期投运。
二期扩建工程2台1000MW发电机组和30万吨/日海水淡化装置，目前正在积极筹建。
北疆一期工程投产近4年来，各子项目运行良好，各项技术经济指标都达到了国内外先进水平。
截至10月底，实现了工程开工以来2411天长周期安全生产纪录，累计完成发电量454.58亿千瓦时，各项能耗环保指标均达到或高于国家标准。
国内1000MW超超临界机组厂际技术交流会会议报道
金秋十月，橘红蟹黄，迎来了神华集团国华电力公司“国内1000MW超超临界机组厂际技术交流会”2012年10月31日在广东台山电厂召开。
会议由国华（北京）电力研究院有限公司、中国电力科技网和广东国华粤电台山发电有限公司承办和协办。
国内电力行业专家群贤毕至，欢聚一堂，为充分交流与借鉴国内百万超超临界机组建设、运行、维护及检修经验，提升超超临界机组安全性、可靠性、经济性和环保指标水平建言献策，奉献宝贵经验和科研成果。
会议邀请16名五大发电集团公司所属发电厂及上海外高桥第三发电有限责任公司、科研院所权威专家和4名国华内部专家，就超超临界机组汽机、锅炉、金属、控制、化学、电气等专业领域中的设备运行及检修等关键技术作主题演讲和现场答疑与交流互动。
会议采用主会场和分会场同步视频直播方式，国华公司本部、研究院、各发电公司等15个分会场，226人参加会议。
国华电力研究院有限公司副总经理孙平主持开幕式：中国百万超超临界机组自2006年11月玉环电厂第一台投产以来，至今已有50台投产。
各集团公司、行业协会、科研院所在提高百万千瓦机组运行可靠性、环保指标水平和持续改进综合经济性能等方面，做了大量深入细致的工作，积累了丰富的经验。
神华集团国华电力公司作为中国电力行业的一支新生力量，目前拥有八台百万超超临界机组。
为方便与其他兄弟公司交流和共享超超临界百万机组建设、运行、维护及检修的经验和教训，提高技术水平，今年年初，国华公
司决定组织国内百万千瓦机组厂际技术交流会，并被列为神华集团国华公司一项重要工作计划，由公司分管生产的副总经理宋畅牵头落实。
在中国电力科技网、国内各兄弟单位领导及本次主会场提供后勤保障服务的台山电力公司大力支持下，国华研究院经过三个月的精心策划与筹备，今天，国内百万千瓦超超临界机组技术交流会如期召开。
台山电厂主会场
国华台山发电有限公司总经理孙月发表了热情洋溢的欢迎致辞，随后大会进行主题演讲报告。
1.中电联高级技术顾问尧国富：国产引进型百万机组经济性与可靠性指标对比及优化。
2.西安热工研究院电站建设技术部教授级高级工程师李益民：新建超超临界机组金属材料典型质量案例和质量控制。
3.上海发电设备成套设计研究院锅炉所所长陈端雨：超超临界压力塔式锅炉螺旋管圈水冷壁吸热偏差和管壁温度的试验研究。
4.上海外高桥第三发电有限责任公司技术研发中心首席工程师金峰：上海外高桥第三发电厂1000MW机组快速甩负荷（FCB）功能控制策略。
左上：尧国富；右上：李益民；左下：陈端雨；右下：金峰
5.中国钢铁研究总院总工程师程世长：700℃超超临界机组火电机组锅炉合金进展。
6.华能玉环电厂高级工程师/华能“金属材料与焊接”专家组副组长刘鸿国：国内百万机组金属部件典型失效案例分析。
7. 中电投河南电力公司平顶山分公司科技节能主管/高级工程师尹金亮：技术创新在实现超超临界汽轮机安全经济运行中的作用。
8.国电北仑发电有限公司设备部金属监督高级工程师/国电华东一级专
家/注册质量监理师周江：超超临界锅炉高温受热面炉内壁温测量分析——金属材料蒸汽侧高温氧化问题跟踪监测。
左上：程世长；右上：刘鸿国；左下：尹金亮；右下：周江
9.西安热工研究院有限公司电站化学技术部研究员/主任曹杰玉：百万机组水质控制及过热器清洗。
国华电力公司副总经理宋畅参会并讲话，他首先对本次会议组织工作给予高度肯定，同时认为各位专家演讲精彩，既有深度、又有高度、颇具借鉴价值，使参会者得到了启发、丰富了知识、开拓了视野。
对设备选型、优化、可靠性和经济性的提高，安装制造工艺控制水平提升具有宝贵的指导作用。
宋总认为此次厂际交流是很好的尝试，通过这个平台能够促进技术应用和推广，达到了预期效果；他要求公司基建、生产职能管理部门和研究院将此交流常态化，每年定期举办，从中吸取宝贵经验，扩大交流范围，进一步
提高员工的生产技术水平和实际操作能力。
他期望国华电力专业技术人员要珍惜这次交流机会，有计划地组织并认真学习，结合本单位实际情况，多提问题，丰富自己的理论知识和实践经验，从而有所收获，为企业的发展做出贡献。
宋总代表国华公司领导班子对于出席本次会议的专家和代表表示感谢，希望专家继续支持国华公司组织的交流与研讨活动，并祝愿会议圆满成功。
宋畅讲话
前排依次：赵炎钧；宫广正；孙月；宋畅；孙平；范永胜；陈尚兵下午继续演讲报告：
10.广东省国华粤电台山发电有限公司B厂设备部工程师/热控班长杨铁强：国产DCS首次在台电1000MW机组上的应用。
11.上海外高桥第三发电有限责任公司高级工程师/副总工程师王立群：
一起罕见的给煤机全停故障原因分析。
12.国华浙能发电有限公司工程师/化学运行主管张益：1000MW塔式直流锅炉化学加氧研究与应用。
左上：曹杰玉；右上：杨铁强；左下：王立群；右下：张益
13.上海明华电力技术工程有限公司高级工程师/副总经理吕晓东：超超临界机组整体性能优化技术研究及应用。
14.华电邹县电厂高级技师/锅炉点检长尹民权：百万机组锅炉四大风机应用及状态诊断。
15.国华绥中发电有限公司发电部高级工程师吕杰：1000MW机组的主、再热汽温调整。
16.大唐国际潮州电厂发电部化学高级主管侯红星：干法保养技术在百万直流加氧机组的应用研究。
左上：吕晓东；右上：尹民权；左下：吕杰；右下：侯红星
17.上海明华电力技术工程有限公司高级工程师/副总工程师姚峻：超超临界机组节能型协调控制系统的开发与实施。
18.上海外高桥第三发电有限责任公司汽机专工韦康：外高桥第三发电厂给水泵配臵方案优化。
19.华电邹县电厂副总工程师张新春：1000MW超超临界机组节能运行优化。
20.国华研究院高级专家梁军：超超临界机组在金属监督工作中所面临问题的探讨。
20位专家演讲报告分为五大板块，主持人分别为：国华电力研究院副总经理兼技术研究中心总经理孙平、上海发电设备成套设计研究院锅炉所所长
陈端雨、西安热工研究院教授级高级工程师李益民、国华徐州发电公司总工
程师李劲松、上海明华电力技术工程有限公司副总经理吕晓东。
左上：姚峻；右上：韦康；左下：张新春；右下：梁军
11月1日上午设立了热机（含金属）、热控、环化三个分会场，进行技术交流和互动。
讨论分别由华能玉环电厂高级工程师/华能金属专家刘鸿国、国华电力公司热控高级专家张秋生、国华浙能发电有限公司工程师/化学运行主管张益担任组长。
各会场精彩纷呈、高潮不断！
讨论结束后，各会场组长汇报讨论情况。
热机会场通过激烈的相互论证，释疑了国华陈家港电厂机组轴瓦异常振动、合金金属材料抗氧化性温度限值、塔式锅炉氧化皮易生成部位及检测、处理等问题，答复了国华徐州电厂锅炉“四管”的防磨问题，国华台山电厂机组设备、管道的金属材料选材、氧化皮在锅炉启停过程脱落危害的控制及预防措施等，并给出了有建设性的解决方案。
热控会场重点讨论了机组保护的可靠性，如现场总线控制的特点、梳理热工单点保护的逻辑、单测点的处理等，与会专家指出了某些轴流风机保护设臵的误区；针对台山电厂即将实施的机组FCB功能,讨论了超超临界机组实施FCB的关键技术；还深入探讨了控制与运行的关系，大家一致总结认为火电厂控制和运行安全性要求热控和运行人员紧密配合，互相交流与学习：热控人员需要熟悉工艺系统，运行人员也要了解控制策略，这样有利于机组控制水平的提升。
环化会场就热力系统加氧技术的应用、发电机定子冷却水的水质控制、停炉保护的湿法保养方法、高速混床树脂输送、1000MW机组化学监督中化学分析项目等问题进行热烈讨论、交流。
范永胜主持三个会场汇报
闭幕式由国华电力公司国华电力研究院技术中心总工程师范永胜主持。
国华电力研究院副总经理孙平作会议总结：本次会议尝试建立厂际之间的技术沟通合作渠道，促进大家的共同进步，意义重大，效果良好。
希望与会专家一如既往，继续支持国华发电事业的发展和科技创新工作推进。
会议虽然结束了，但国华相关发电企业应继续消化吸收会议所获取的信息，就相关专题和专家继续深入沟通，切实解决生产实际问题。
他同时指出，我国发电企业普遍还存在的环保领域诸如石膏雨问题、脱硝催化剂延寿等课题，本次会议没有涉及，希望今后和大家进一步交流。
孙总强调，我国发电事业应努力向欧美国家学习，尊重和保护知识产权。
他倡导科技进步，在技术上有句话叫“技术可行，经济合理”，产业和行业的技术进步必须依照国家的政策和法规的强制规范，技术上勇往直前，要想方设法满足国家和行业的要求。
最后孙总对所有与会专家和工作者付出的辛勤努力，表示衷心的感谢。
孙平总结发言
11月1日下午与会嘉宾参观了神华广东国华粤电台山发电有限公司，该厂一流的设备与环境以及职工良好的精神风貌给大家留下了深刻印象。
现场参观
本次会议使参会代表对超超临界机组的深层次技术问题有了更深刻的理解，各发电公司对亟待解决的疑难问题有了更加清醒的认识，理论联系实际找到了解决问题的方式方法。
会议利用同步视频系统、全程直播，以点带面，辐射全国，对整体提高专业技术水平起到了很大作用。
此外，中国电力科技网和国华粤电台山发电有限公司对会议全程实况录像制作DVD光盘，方便了大家带回单位利用多媒体设备，高效、低成本地集体收看，使未能参会者通过收看光盘中专家的精彩讲演和答疑，既弥补了缺憾，又有亲临会场的收获，DVD光盘将成为各单位培训学习的良好教材。
这一举措将在会后发挥更好的效果，意义深远。
与会嘉宾合影。
