600MW超临界锅炉管壁超温的控制
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660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制策略摘要:针对660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制,分析影响锅炉蒸汽温度的主要因素,采取过热汽温和再热汽温调整控制的策略,为机组安全稳定运行提供技术支持。
关键词:660MW;超超临界直流锅炉;汽温控制;策略;宁德发电公司1、2号机组为660 MW超超临界发电机组,配置DG2060/26.15-II1型超超临界直流锅炉,蒸汽参数为26.03 MPa,605/603℃。
过热汽温的调整主要由水煤比控制中间点温度,并设置两级喷水减温器调节各段及出口蒸汽温度,再热蒸汽温度主要由尾部烟气挡板调节,在高再入口管道装设有事故喷水减温器。
1 660MW超超临界直流锅炉超超临界机组是在常规超临界机组的基础上发展起来的新一代高参数、大容量发电机组,与常规超临界机组相比,超超临界机组的热效率比超临界机组的高4% 左右。
但由于超超临界机组运行参数高,锅炉为直流炉,需适应大范围深度调峰的要求,因此,这给超超临界机组汽温控制提出更高要求。
2汽温调节的重要性维持锅炉蒸汽温度稳定对机组安全稳定运行至关重要,汽温过高或过低,都将严重影响机组安全稳定运行。
蒸汽温度过高,将使锅炉受热面及蒸汽管道金属材料的蠕变速度加快,影响使用寿命,严重超温将会导致金属管道过热爆管。
当蒸汽温度过高超过允许值时,使汽轮机的部件的机械强度降低,导致设备损坏或使用寿命缩短。
蒸汽温度过低,将会降低机组热效率。
汽温过低,使汽轮机末级叶片湿度增加。
蒸汽温度大幅度快速下降会造成汽轮机金属部件过大的热应力、热变形,甚至会发生动静部件摩擦,严重时会发生水冲击,威胁汽轮机安全稳定运行。
因此,机组在运行中,在各种内、外扰动因素影响下,如何通过运行分析进行调整,用最合理的控制措施保持汽温稳定,是汽温调节的首要任务。
3锅炉蒸汽温度的影响因素3.1水煤比的影响:超超临界锅炉中给水变成过热蒸汽是一次完成的,锅炉的蒸发量不仅决定于燃料量,同时也决定于给水流量。
超临界锅炉过热器\再热器的汽温特性及调节分析摘要:本文对直流锅炉的过热器、再热器汽温特性、变化特点、汽温调节进行了简要分析,并结合我厂实际情况阐述锅炉汽温偏差产生的原因,提出超临界压力锅炉运行中应关注的问题,与电力同仁共勉。
关键词:直流锅炉超临界过热器再热器汽温21世纪以来,为了提高锅炉效率,最大限度的降低能源消耗,电站锅炉逐步向超临界锅炉方向发展。
超临界锅炉的汽温特性与传统的汽包炉汽温特性有明显的不同,汽温过高将引起管壁超温、金属蠕变寿命降低,会影响机组的安全性;汽温过低将引起循环热效率的降低。
根据计算,过热器在超温10~20℃下长期工作,其寿命将缩短一半以上;汽温每降低10℃,循环热效率降低0.5%,而且汽温过低,会使汽轮机排汽湿度增加,从而影响汽轮机未级叶片的安全工作。
通常规定蒸汽温度与额定温度的偏差值在-10~+5℃范围内。
下面对直流锅炉的汽温特性进行分析,不断摸索调整汽温的最佳手段,控制汽温在允许范围内,保证锅炉安全运行。
一、过热器或再热器汽温特性1、过热器或再热器出口汽温随锅炉负荷的变化规律称为过热器或再热器的汽温特性。
过热器的汽温特性如图1-1所示。
图1-1 过热器的汽温特性l―辐射式过热器;2、3―对流式过热器23随着锅炉负荷的变化,辐射式过热器的汽温特性与对流式过热器相反。
当锅炉负荷增加时,燃料消耗量和过热器中蒸汽的流量都相应增大,由于炉内火焰温度变化不大,辐射式过热器吸收的炉膛辐射热增大不多,相对于每干克蒸汽的辐射吸热量反而减小,因此辐射式过热器的出口汽温随锅炉负荷的增大而降低。
辐射式过热器的汽温特性见图1-1中的曲线1。
当锅炉负荷增大时,燃料消耗量增大,烟气流速增大,烟温升高、对流传热量增加,相对于每千克蒸汽的对流吸热量增加,因此对流式过热器的出门汽温随锅炉负荷的增大而增大。
对流式过热器的汽温特性见图1-1中曲线2、3,过热器离炉膛越远,过热器进口烟温越低,烟气对过热器的辐射换热份额越少,汽温随负荷增加而上升的趋势更加明显。
超超临界锅炉屏过超温分析及预防措施摘要:本文对某超超临界机组锅炉启动后屏式过热器某点频繁超温进行了分析,对可能产生的原因进行深入分析。
通过技术分析,排除了管壁产生氧化皮和测点故障原因,基本确定了超温的最大可能原因,并提出了一系列预防措施。
关键词:超超临界氧化皮超温某厂锅炉为东方锅炉厂制造的DG2127-29.3-Ⅱ型超超临界、变压运行,一次中间再热、单炉膛平衡通风、紧身封闭、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构直流炉,采用两台三分仓回转式空气预热器,π型布置。
过热蒸汽额定蒸汽温度605℃再热蒸汽额定蒸汽温度623℃,机组于2020年7月11日转入商业运行。
一、事件经过该机组临修后于2022年2月6日晚点火启动,2月7日05:53分屏过出口温度逐渐升高,16:15汽轮机转速从2350升至3000转,直至2月7日16:41分,2号炉屏式过热器出口壁温测点6与周围测点(与壁温4,5,7,8相比)变化趋势一致,温度数值基本相同。
自2月7日16:41开始,在整体壁温逐渐升高过程中,屏式过热器出口壁温测点6逐渐与其他壁温拉开差距,温度数值始终高于周围壁温测点,但都保持相同变化趋势。
截止2022年4月该点超限次数共计94次,其中机组启动后超限次数占93次,其他运行期间未出现长期超温过热现象。
根据SIS壁温超限趋势及点表对应,屏过右侧壁温6点位置在右数第3屏后屏出口管段第1根管,此管道材质见下表。
表1:屏式过热器出口管段材质及动态报警温度二、超温分析2.1.钢材氧化皮产生分析受热面管材抗氧化性能。
抗氧化性能越差,氧化速度越快,其中合金内Cr含量影响最大。
Cr含量越高,其氧化速度越慢。
TP347H是奥氏体型不锈耐酸钢,Cr含量在17%-20%。
HR3C钢(SA-213TP310HCbN)是一种新型奥氏体耐热钢,Cr含量在25%以上。
各种常见管材氧化皮生长速度顺序:T91>TP347H>super304>HR3C。
氧化皮堆积管壁超温表现形式:a.随着负荷升高壁温也随之升高,并在负荷达到最大时,管壁温度也达到了最大。
对火电厂600MW超临界机组协调控制系统的分析作者:曾有琪韦培元马军来源:《城市建设理论研究》2012年第30期摘要:就国内火电厂的火电机组发展现状来看,大规模、高效率的超临界机组已经形成了市场化规模,600MW超临界机组比传统的亚临界机组有着压倒性的性能优势。
超临界机组对煤耗量的大幅度降低,有效缩减了火电厂的运营投资,在减少能源消耗、缩减运营成本的同时,也减少了污染物向环境中的排放。
文章就600MW超临界机组内容进行了简单的概述,介绍了600MW超临界机组协调控制策略,阐述了600MW超临界机组协调控制系统。
关键词:600MW超临界机组;控制策略;控制对象;协调控制系统Abstract: Considering the development situation of the domestic thermal power units of thermal power plants, the large-scale, high-efficiency supercritical unit has formed the marketization scale, and600 MW supercritical units have the overwhelming performance advantages compared with conventional subcritical units. Supercritical units contribute to the huge reduction in the amount of coal consumption, effectively reducing the investment in thermal power plant operators, which also can reduce the pollution emission to environment. In this paper, the content of 600MW supercritical units is described simply, coordinated control system strategy of the 600MW supercritical units are introduced, as well as its coordinated control system.Key words: 600 MW supercritical units; control strategy; controlled object; coordinated control system中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)随着国内对火电机组内容研究的不断深入,以及火电机组相关技术、系统在近几年内的高速发展,高效率、大规模的超临界机组在火电厂中的应用越来越广泛和普及。
关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析伴随国内经济水平的快速提升,电力生产已然是重中之重的一个环节。
早期生产因为技术条件不足,普遍选用参数较低、能耗较大且污染严重的燃煤系统。
经过不断发展,当前国内逐步利用效率更高且污染较轻的系统取代传统燃煤机组。
随着电力领域的持续前行,超临界直流锅炉也出现在实际生产之中,不同种类的锅炉设备所适用的场合有所差异,同时内部给水控制架构也不尽相同,所以在实际应用过程中始终存在不足之处。
本文就针对目前超临界直流锅炉的发展进行研究,对内部控制系统存在的问题提出对应的优化方案。
[关键词]超临界;直流锅炉;给水控制系统;汽温调节Nie Xin-yang[Abstract]With the rapid improvement of domestic economic level,electric power production has become one of the most important links. Due to the lack of technical conditions in early production,coal-fired systems with low parameters,large energy consumption and serious pollution were generally selected. After continuous development,the current domestic use of higher efficiency and less pollution system to replace the traditional coal-fired units. With the continuous development of the electric power field,supercritical once through boiler also appears in the actual production. Different types of boiler equipment are suitable for different occasions,and the internal water supply controlstructure is also different,so there are always deficiencies in the actual application process. In this paper,the development of supercritical once through boiler is studied,and the corresponding optimization scheme is proposed for the problems existing in the internal control system.[Keywords]supercritical; once through boiler; feed water control system; steam temperature regulation超臨界直流锅炉相较于原有的燃煤系统来说,不管是容量、效率还是环保等方面都有着质的飞跃。
第53卷第2期2022年3月Vol.53,No.2Mar.,2022锅炉技术BOILER TECHNOLOGY2x660MW超超临界锅炉再热汽温偏差大的治理和调整张松文!胡再新(广东粤电大埔发电有限公司,广东梅州514265)摘要:广东粤电大埔发电有限公司2X660MW超超临界"型锅炉,自投产以来总体运行良好,但运行过程中在炉膛出口两侧烟温存在偏差,使再热器左右侧汽温存在较大的偏差,致使再热器一侧减温水用量偏大,导致减温器管道内出现裂纹&通过对炉膛出口存在的残余旋转动量的方向与汽温偏差之间的关系、燃烧器燃尽风偏转角及消旋动量的分析,认为消旋动量不足是引起汽温偏差的主要因素&经过对燃尽风喷嘴水平摆动角度调整,燃尽风偏转角从一15°〜+15°改进为一25°〜+25k同时对二次风进行配风调整,最终解决了再热汽温偏差和两侧减温水偏差大的问题&由于炉膛出口两侧烟气温度趋于均匀,使得悬吊管壁温也更均匀&关键词:再热汽温偏差大;单侧减温水量大;改进燃尽风反切角;燃烧调整;偏差消除中图分类号:TK223.7+3文献标志码:B文章编号:1672-4763(2022)02-0062-060前言随着机组容量和参数的提升,锅炉的炉膛尺寸相应增大,随之炉膛出口残余旋转动量也会增加&大量工程研究表明,不论采用何种燃烧方式,烟温偏差和汽温偏差在锅炉运行中总是不可避免地存在,但通过采用适当的技术措施,可以将烟温和汽温偏差有效控制在安全范围内&四角燃烧的锅炉炉膛出口都存在残余旋转动量,由此产生炉膛出口存在左右侧烟温偏差&如果四角燃烧锅炉的炉膛出口存在的烟温偏差不能有效地控制,情况轻者会影响汽水分离器出口左右侧汽温、过热器汽温和再热器汽温偏差,使过热器和再热器左右侧减温水偏差较大&如果炉膛出口烟温长期存在严重偏差,会影响过热器和再热器及悬吊管壁温,甚至超温造成爆管等,影响安全生产,带来经济损失[1]&广东粤电大埔发电有限公司660MW超超临界锅炉,自投运以来,锅炉燃烧稳定,总体运行情况良好。
600 MW 超临界W型火焰锅炉几种常见水冷壁泄漏原因分析及对策探讨摘要:云南某电厂2×600MW燃煤机组,配套锅炉是由东方锅炉(集团)股份有限公司制造的超临界参数、W型火焰燃烧、垂直管圈水冷壁变压运行、一次再热、挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型直流锅炉。
该电厂两台超临界W火焰锅炉自2012年投运之初,就长期存在前墙水冷壁壁温偏差大,且出现前墙水冷壁变形,水冷壁频繁泄漏导致停机事件等问题,严重影响机组运行安全和经济性。
为了研究控制水冷壁热偏差、提高锅炉受热面安全可靠性的治理措施,威信电厂邀请东方锅炉厂、西安热工院和云南电科院多次开展两台炉受热面可靠性提升方案研究探讨工作。
现总结几点建议,为该类型机组安全运行提供交流经验,为机组安全经济运行奠定基础。
关键词:超临界锅炉;W型火焰;水冷壁泄漏;拉裂;贴壁风;碰磨;措施1.锅炉概况威信电厂1号锅炉为东方锅炉(集团)股份有限公司制造的超临界参数、W 型火焰燃烧、垂直管圈水冷壁变压运行、一次再热、挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型直流锅炉,型号为:DG-1962/25.4-Ⅱ8。
设计燃用威信本地无烟煤。
两台机组于 2012 年底投产。
锅炉采用正压直吹式制粉系统和前后墙对冲燃烧方式,共配有6台双进双出钢球磨煤机,每台磨煤机带4只双旋风煤粉燃烧器。
24只煤粉燃烧器顺列布置在下炉膛的前后墙炉拱上;前、后墙水冷壁上部还布置有26个燃尽风燃烧器。
每只双旋风煤粉燃烧器配一支油枪,用于点火和低负荷稳燃。
锅炉总体布置如图2-1所示,燃烧器布置情况如图2-2所示。
图2-1 锅炉总体布置示意图图2-2 煤粉燃烧器布置示意图锅炉汽水系统流程如图2-3所示。
经省煤器加热的给水经过连接管进入水冷壁四面墙的下集箱,工质经过下炉膛加热后进入折焰角下方的混合集箱,然后进入上部水冷壁,最后通过连接管道进入汽水分离器。
660MW超超临界机组锅炉受热面壁温、汽温偏差大原因及应对措施华电六安电厂有限公司#3机组运行中存在受热面左右侧壁温偏差、再热器出口汽温偏差大的问题,导致机组在额定主、再热汽温运行的时候左侧受热面易超温和再热器左侧存在事故喷水的现象,影响了机组的安全、经济运行。
为了解决这个问题,从影响偏差的各个因素入手,综合考虑,提出切实可行的运行方式,寻找锅炉燃烧的最优工况,为机组安全、稳定、经济运行提供相关参考依据。
标签:660MW机组;受热面壁温;汽温;事故喷水;经济性;安全性;控制困难;解决方法0 前言华电六安电厂有限公司扩建2×660MW 机组锅炉为:超超临界参数、变压运行螺旋管圈直流炉,单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、Π 型半露天布置、除灰渣系统为干式(风冷)机械式除渣系统、全钢架悬吊结构。
炉后尾部布置两台转子直径为Φ14236mm 的三分仓容克式空气预热器。
锅炉采用中速磨煤机正压直吹式制粉系统,每台锅炉配6 台磨煤机(5运1备)。
24 只直流式燃烧器分6 层布置于炉膛下部四角,煤粉和空气从四角送入,在炉膛中呈切圆方式燃烧。
最上排燃烧器喷口中心标高为35488mm,距分隔屏底部距离为21962mm。
最下排燃烧器喷口中心标高为26078mm,至冷灰斗转角距离为5188mm。
在主燃烧器和炉膛出口之间标高42178mm 处布置有1 组下层燃烬风(LOFA)燃烧器喷嘴,距上排燃烧器喷口中心6090mm。
在主燃烧器和炉膛出口之间标高46237mm 处布置有1 组上层燃烬风(HOFA)燃烧器喷嘴,距上排燃烧器喷口中心10749mm。
1 问题简述#3机组燃用煤种为混煤。
其中,A、B、C磨煤机为黄陵煤,全水分为9.4%,挥发分为34.31%,灰分为15.77%,低位发热量为24.31MJ/Kg;D、E、F为潘集西煤,全水分为8%,揮发分为42%,灰分为28%,低位发热量为20.9MJ/Kg。