锅炉冷态启动.docx

1、锅炉冷态启动锅炉冷态启动锅炉冷态启动单元机组的冷态启动可以分为以锅炉点火、汽机冲转、电机并网和机组升负荷为主要特征的四个阶段，在这几个阶段中，汽机冲转和电机并网过程中锅炉的操作较少，另两个阶段主要是锅炉的操作。进一步说，自然循环汽包锅炉在机组启动过程中的主要操作可细分为锅炉上水、炉膛吹扫、锅炉点火、锅炉升温升压并机组冲转并网、锅炉升负荷至额定值等五个阶段。一、锅炉上水锅炉上水一般用电动给水泵，在冷态下也可用专设的锅炉上水泵。上水前，锅炉连排扩容器、定排扩容器系统应符合投运条件，炉水系统各疏放水和放气阀门应处于正确的状态，炉水取样阀、饱和蒸汽取样阀和化学加药阀应开启，省煤器再循环阀关闭。过热器和

2、再热器疏水放气系统和减温水系统符合投运条件。开启汽包就地水位计和电接点水位计，并检查水位变送器工作正常。给水系统中各部件的状态已经检查确认符合启动条件。锅炉在完成启动前的各项检查和试验后便可上水。本锅炉对上水的要求如下：(1)进水前水质化验合(2)进水温度40-60给水与汽包下壁温度差小于55,最高不超过83(3)汽包壁金属温度变化率小于l.83，上下壁温差平均不超过60(4)进水时间：夏季不少于2小时，冬季34小时锅炉上水之前,机组化学水处理应具备制备和提供合格给水的能力，给水需经加药处理，并尽可能采取措施除氧。如果采用上水泵上水，则在机组凝结水箱水位满足后启动上水泵，用上水泵出口流量控制阀

3、控制锅炉上水流量，在上水管处加药。如果采用电动给水泵上水，应在除氧器给水箱水位满足后，联系汽机值班员启动给水泵，开启主给水电动门，微开给水调节门，利用给水调节门的开度，控制锅炉进水速度，并在除氧器处加药。当省煤器进满水后，关闭炉顶省煤器空气门并继续向锅炉进水，待汽包就地水位计见水后，减小进水流量，进水至汽包水位维持在-200mm，关闭主给水电动门及调节门，停止进水并同时停止加药，开启省煤器再循环阀。锅炉进水结束后，通知化学化验炉水水质，若不合格，应将锅炉炉水放尽重新上水，直至水质合格。自然循环汽包锅炉对进水要求比较严格，其原因在于汽包为大型承压部件。进水时温水与汽包壁接触加热汽包内壁，形成汽包

4、内外壁温差和上、下壁温差。由于温差带来的热应力，将影响汽包的寿命，所以汽包锅炉进水时，应严格控制进水的温度及进水时间，进完水后，还要每隔30分钟记录一次汽包各点的壁温及温差。二、炉膛吹扫锅炉初次安装完毕或检修后，尽管已经清除了炉膛内一些明显的异物，但为了确保炉膛内没有易燃物，如很小的煤屑或油渣、及不可见的可燃气体，初次点火前必须对炉膛进行吹扫。一般以相当于额定工况下烟气流量25以上的空气流量连续通过炉膛，使总空气量超过炉膛容积的4倍。在吹扫前，应检查确认锅炉的炉膛火焰电视摄像系统。火检系统正常，投入扫描冷却风系统，确认扫描冷却风压力正常，并开启火检和电视冷却风进口隔离阀。投运燃油雾化蒸汽系统、

5、燃油系统，确认雾化蒸汽母管压力和燃油压力正常。投运空气预热器辅助吹灰汽源。在吹扫开始之前，必须先启动锅炉的烟风系统，以提供吹扫流量。l、启动两台空气预热器。由于当锅炉内有烟气流过时，空气预热器不同部分(即三个分仓)将接触不同温度的介质。为了保证空预器整体受热均匀不致产生膨胀不畅；在启动烟风系统前先启动两台空气预热器。2、启动一侧送引风机本锅炉装备左右两侧两套风机提供锅炉送引风。在启动时，首先启动一侧的引风机，待该引风机启动完成后，启动同侧送风机，并通过调节送引风机的动叶角度使炉膛压力维持在-0.2KPa左右。3、启动另一侧送引风机,并将风量调节至30-40以上，炉膛负压维持不变。当环境温度低于

6、23时投用暖风器。炉膛吹扫一般由FSSS系统执行。炉膛吹扫有一系列的条件只有当所有条件同时满足时，吹扫控制系统才会发出“允许吹扫的信号。任何一个条件不满足，吹扫允许信号都不会出现。本锅炉的吹扫条件可归纳成12个：1、锅炉无MFT跳闸信号2、所有磨煤机、给煤机停运，各磨煤机、给煤机出口阀关闭，一次风隔离挡板关闭3、燃油母管截止阀关闭，所有油枪燃油电磁阀关闭4、两台一次风机停运5、锅炉风烟道挡板开启6、电除坐A或B的进口挡板开启7、空预器A或B烟气侧的进出口挡板开启，二次风侧进出口挡板开启8、过热器和再热器烟道调节挡板开度大于509、至少一组送引风机运行，所有二次风控制挡板在吹扫位置10、锅炉总风

7、量在3040之间，炉膛压力正常1l、所有火焰检测指示无火焰12、所有系统电源正常在吹扫条件均满足且系统已发出吹扫允许信号后，在吹扫控制面板上按下“吹扫开始”键，机组将自动执行五分钟吹扫程序。如在这一过程中所有条件中的一个出现不满足，将发生“吹扫中断”，并自动显示引发中断的原因。这时，机组要求排除这一原因后重新开始吹扫，直至控制系统显示“吹扫完成”信号。三、锅炉点火锅炉吹扫完成后，保持锅炉总风量在30左右，并联系汽机确认汽机已经允许锅炉点火，锅炉进行如下检查：l、燃油系统、燃油雾化蒸汽系统投运正常，燃油截止阀后油压大于O.18MPa，雾化蒸汽压力大于0.35MPa，2、省煤器再循环阔开启，汽包水

8、位控制在较低值，汽包放空阀开启，3、所有二次风量控制挡板在点火位置，炉膛压力控制系统调节正常并维持在-O.2KPa。4、扫描冷却风压48.26KPa,5、炉膛烟温探针伸进，6、空预器吹灰具备投运条件，7、过热器一级、二级减温电动阀前隔离阀和再热器减温电动阀前隔离阀关闭，喷水减温电动阗关闭，喷水减温系统已具备投运条件，8、过热器出口电磁泄压阀具备投运条件，泄压阀前隔离阈开启，控制电源送上。锅炉点火时汽包各下降管底部的放水阀严禁开启。本锅炉的点火系统实现启停程序控制。当点火指令下达后，点火器便开始打火，同时开启点火器电动三联阀点燃点火油枪，然后，再点燃油燃烧器，点火器经延时一段时间后，自动关闭三联

9、阀熄火。这个过程由逻辑程序控制，简称程序点火系统。详细的点火操作过程如下：1、通过调节二次风量挡板将首先要点燃的燃烧器单元的空气量调节至40额定流量，锅炉总风量仍维持在30左右，其它未点火的燃烧器单元的风量挡板不能关闭，以防出现过热2、检查燃烧器叶片和风量套筒处于燃油的位置，并证实其它对于点火器和燃烧器的启动条件已全部满足3、启动将要点火的燃烧器对应的点火器；并通过火焰检测器或目视证实点火成功4、投入点火油枪，并控制雾化蒸汽和燃油差压不小于O.28MPa，调节燃油雾化工况。当点火器启动和油引入后5秒钟内油应立即点燃，否则燃烧控制系统会自动切断燃烧器。点火后，能观察到火焰颜色为金黄色，炉内无油烟

10、，火焰明亮，形状规则，而且火焰稳定燃烧完全。在炉内火焰确认稳定后，投运空预器吹灰器。在锅炉各控制参数不超限的前提下，可逐渐投运其他油枪组；一般要求同一层两组油枪均着火稳定后，再投运其他油枪，并尽量使前后墙投运的油枪层相同。四、锅炉升温升压锅炉点火成功后，各部分温度逐渐升高，炉水温度相应提高，汽化后汽压也升高，汽包中饱和水和饱和蒸汽共存，饱和状态下温度与压力之间有一一对应的关系。因此锅炉的升温也伴随着升压过程，即升温升压是同时进行的。通常以控制升压速度来控制升温速度，以避免升温过快，温差过大引起较大热应力。一般控制汽包上下壁温差不大于67，锅炉起压前的炉水温升率应小于1.85，锅炉起压后，通过限

11、制升压率来限制温升速度：表23l锅炉升压率汽包温度()升压速度(MPa/min)1001840.0150.0201842650.0600.0802653120.160.183120.20主蒸汽流量小于10MCR以前，应严格控制炉膛出口烟温510C。当炉水接近沸腾时，应特别注意汽包的水膨胀现象，通常采用开大连排放水控制汽包水位，如此方法不能及时调整水位，应适当减小燃烧率。锅炉升温升压期间应联系汽机确认旁路的运行方式。在汽包压力达O.17MPa时，应冲洗汽包就地水位计、水位变送器，并校对各水位计和变送器指示正确。关闭汽包空气门和顶棚过热器、包复过热器的疏水阀。根据锅炉汽包水位和锅炉升压情况，可启动

12、电动给水泵(如果此前用上水泵上水)，通过电泵出口水位调节阀向汽包补水。由于启动初期，在锅炉间断进水期间，省煤器的再循环闽是开启的，因此，再次进水前应关闭省煤器再循环阀，并及时通知化学加药。锅炉补水结束后打开再循环阀。汽包压力升至O.6MPa时，通知检修热紧螺栓，并通知仪控人员冲洗有关仪表管路。同时，开大锅炉连排门进行冼硅，尽快使炉水水质合格。当屏式过热器出口管屏热电偶显示温度高出汽包压力对应饱和温度42以上时，说明屏过内积水已经蒸于，此时可关闭屏过进口放气阀和疏水阀,当二级过热器出口管屏热电偶显示温度高出汽包压力对应饱和温度42以上时，说明二级过热器内积水已经蒸干，此时可关闭屏过出口放气阀、二

13、级过热器进口疏水阀、出口疏水阀和放气阀。锅炉升压至1MPa后，按升温升压要求，逐渐将蒸汽压力提高至5MPa，此时一般只投中、下层油枪。然后配合汽机旁路的使用，锅炉增大燃烧率，将出口蒸汽参数提高至如下数值：主蒸汽压力：lO.0NPa；主蒸汽温度：400；再热蒸汽压力：O.90MPa；再热蒸汽温度：325。这一参数就是汽机的冲转参数，在冲转参数已满足后，可由汽机方面进行冲转操作。当汽机转速升至额定的3000rpm时，可由电气方面进行电机的并网操作。在汽机冲转和电机并网期间，锅炉的操作相对较少，主要是通过调节燃料量维持参数，提供冲转和并网所需要的蒸汽。在锅炉点火后升温升压期间，要注意受热部件的保护。

14、1、汽包的保护：锅炉在上水阶段，锅炉下半部分与给水接触，其内壁温很快升高到水温；而上半部则靠下半部分的热传导，故下半部壁温高于上半部壁温。锅炉点火后，水温升高开始汽化，但初期产汽量较少，水循环缓慢，锅炉下半部与几乎不流动的水接触传热，传热速度很慢，故下半部壁温升不快。上半部与蒸汽接触，蒸汽凝结放热，蒸汽的凝结放热系数比水的传导热系数大几倍，故上半部温升转快、由低于下半部变为高于下半部，形成上高下低的壁温差，严重时使锅炉变形。汽包是厚壁元件，本亚临界压力锅炉的汽包厚达190.5mm，升压越快，内外壁温差越大，热应力也越大，严重时会发生永久变形。在低压阶段，饱和温度T随压力的变化大，说明此时升压速

15、度过快，就会引起很大的温升，从而热应力过大。2、省煤器的保护：汽包锅炉启动过程中，上水后进水基本停止或间断进水，但有较高温烟气流经省煤器，可能引起工质局部汽化。如果生成的蒸汽不能及时带走，该处管子可能超温。间断进水可能使省煤器金属受冷热交变应力。为保护省煤器，在锅炉与省煤器进口联箱之间加装再循环管，形成一个自然循环回路。这一再循环管在锅炉点火初期应打开，直到锅炉连续进水为止。3、水冷壁的保护：水冷壁受高温炉烟辐射，在锅炉升压初始阶段，蒸发系统水循环不良，投入燃烧器有限，水冷壁受热不均匀，对于全焊式膜式水冷壁将产生扭变，因此应选择较均匀的燃烧器点火，并调节燃料量使炉内热负荷尽量平均。4、过热器和

16、再热器的保护：在启动初期，过热器内只有少量蒸汽通过，冷却有限，为了保护过热器，在锅炉蒸发量小于额定值的10时，必须限制过热器入口处的烟温小于金属能耐受的温度。随着锅炉压力的升高，过热器内蒸汽量增大，冷却作用增强，这时可逐渐提高烟气温度。再热器在启动时的安全主要与汽机旁路的系统型式、所处的烟气温度、再热器材质有关。在锅炉产汽之前再热器经历短暂干烧。在锅炉产汽后但尚未进入轮机之前，锅炉产生的蒸汽由高压旁路(I级旁路)流人再热器，然后再经过低压旁路(级旁路)流人凝汽器，使再热器得到冷却。在启动期间，须根据其材质控制该区内的烟温。冷态启动前，主蒸汽管道、再热蒸汽管道、自动主汽门至调速汽门的导汽管、以及

17、电动主汽门、自动主汽门、调速汽门等都处于室温。锅炉点火后应利用所产生的低温蒸汽对上述管道和阀门进行预热，以减小温差引起的热效应和管道内水击。另外，轴封供汽系统、汽动给水泵和蒸汽抽汽管道也应同时进行暖管。暖管时应升温速度一般不超过35min。暖管应注意下列各点：暖管应注意疏水，如不及时排除暖管产生的凝结水，当高速汽流通过时易发生管道水击，引起强烈振动。如果这些水被带入汽轮机还会发生冲击事故。启动时旁路系统的排汽进入凝汽器，或过热器和再热器的疏水扩容汽排入凝汽器，使凝汽器接上热负荷。故应保证循环水泵、凝结水泵和抽气器的可靠运行。大容量汽机的自动主汽门和调速汽门体积大形状复杂，各部位壁厚变化大，往往

18、因热应力而发生裂缝，所以需注意暖管速度。五、锅炉升负荷至额定值汽轮机全速、发电机并列带上负荷后，机组进入升负荷阶段。升负荷是通过增加燃料量来实现的，开始是增加燃油，在负荷达到一定值后，投运磨煤机并切除油枪，由增加煤量达到升高负荷的目的。为了在升负荷期间保证锅炉和汽机、电机设备在热应力方面的安全，限制升负荷速率在6.OMWmin以内。在冲转参数下，维持汽机3000rpm的转速所需要的蒸汽量是很小的，而一旦带上负荷，汽机进汽量将出现一个阶跃。为此，需调节锅炉的燃料量，尽量维持汽机进口处的压力，并将汽温逐渐升高。在这阶段，锅炉应启动一次风系统，首先启动两台一次风机，并将其动叶调节置为自动方式，维持一

19、次风出口母管的压力在设定值。然后启动两台密封风机，为制粉系统的投运作好准备。当机组初负荷暖机结束后，可通过增投油枪提高燃油量将负荷升高至10，即60MW。这时应开启过热器和再热器喷水减温的截止阀，为汽温调节作准备。当二次风温大于176时，可投运一台磨煤机及相应的燃烧器。首先将要启动磨煤机对应燃烧器的点火器全部启动，当点火器已确认着火后，确认磨煤机的启动条件已经满足，然后启动磨煤机，开启冷风门和热风门，调节磨煤机一次风量至65，使磨煤机出口风温达到65左右，此时启动对应给煤机，大约2分钟后煤粉将进入炉膛，5秒钟后煤粉着火，着火后将磨煤机出口温度设在79左右。如果10秒钟内煤粉没有着火，必须关闭给

20、煤机、磨煤机、和对应燃烧器的点火器。注意，为了不致在煤粉着火后锅炉的升温和升压速度超限，应该随时调节燃油量，甚至停运某一支或多支油枪。在第一套制粉系统投运至对应给煤机转速达到70时，可启动第二套制粉系统，将负荷升至40MCR即240MW。在这一升负荷过程中，20MCR时允许投入过热器喷水减温，25MCR时允许投入再热器喷水减温，并允许进行厂用电切换。20-25MCR期间汽机应启动第一台汽动给水泵，40MCR期间汽机启动第二台汽动给水泵，2040MCR期间机组仍采用定压运行方式，旁路不切除。在下列条件满足时，停止部分油枪运行：l、两组以上制粉系统运行且给煤机转速均大于60；2、汽机负荷大于30M

21、CR；3、二次风温度大于204C。在机组负荷大于200MW后，允许停运全部油枪。通知电气投运电气除尘器。根据负荷要求，投运第三套制粉系统，并升负荷至50MCR(300MW)，此时参数为：主蒸汽压力：10.0MPa；主蒸汽温度：538；再热蒸汽压力：2.8MPa；再热蒸汽温度：538。负荷大于300MW而小于480NW(60MCR)期间，机组进入滑压区间。锅炉将吹灰汽源切换至末级过热器出口联箱，在锅炉燃烧稳定的前提下允许进行炉膛吹灰。滑压升负荷期间应根据负荷要求逐套投运制粉系统，缓慢增大燃烧率。在480MW时机组汽压达到额定值。此后根据负荷要求，启动第五套制粉系统，将锅炉负荷升至满负荷600MW。至此，锅炉的冷态启动完毕。锅炉的冷态启动可参照冷态启动曲线进行。曲线见图231(带旁路运行)和图232(不带旁路运行)。