300MW锅炉优化燃烧调整试验方案.docx

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300MW锅炉优化燃烧调整试验方案

荷树园电厂300MW锅炉

运行优化及燃烧调整试验方案

目录

1.编制依据4

2.锅炉设备简介4

2.1锅炉设计参数4

2.2燃料及石灰石特性4

2.2.1燃料特性4

2.2.1石灰石特性5

2.3点火方式6

3.试验项目及工况安排6

3.1试验项目6

3.2工况安排6

4.试验内容及方法6

4.1燃烧风量调整8

4.1.1试验目的8

4.1.2试验方法和步骤8

4.2运行床温调整9

4.2.1试验目的9

4.2.2试验方法和步骤9

4.3炉膛全压降调整10

4.3.1试验目的10

4.3.2试验方法和步骤10

4.4脱硫试验11

4.4.1试验目的11

4.4.2试验方法和步骤11

4.5锅炉最低不投油稳定运行负荷11

4.5.1试验目的11

4.5.2试验注意事项12

4.5.3试验方法和步骤12

5.试验准备12

5.1表计的校验与标定12

5.2试验前应具备的条件13

5.3试验条件及准备14

6.试验要求15

6.1试验期间对设备要求15

6.2试验期间对运行的要求15

7.试验组织分工及实施程序16

7.1试验组织分工16

7.2实施程序16

8.试验时间16

9.其它错误！

未定义书签。

1.编制依据

●中华人民共和国国家标准GB10184-988《电站锅炉性能试验规程》；

●DLT964-2005《循环流化床锅炉性能试验规程》；

●《燃煤锅炉燃烧调整试验方法》；

●电站循环流化床锅炉调整及试验惯用方法；

●东方锅炉（集团）股份有限公司锅炉设计相关资料和设计数据；

●其他相关标准和技术文件。

2.锅炉设备简介

2.1锅炉设计参数

名称

单位

BMCR

ECR

过热蒸汽流量

t/h

1025

954.2

过热器出口蒸汽压力

MPa（g）

17.45

17.45

过热器出口蒸汽温度

℃

540

540

再热蒸汽流量

t/h

844.9

790.3

再热器进口蒸汽压力

MPa（g）

3.665

3.427

再热器出口蒸汽压力

MPa（g）

3.485

3.247

再热器进口蒸汽温度

℃

321.8

314.9

再热器出口蒸汽温度

℃

540

540

省煤器进口给水温度

℃

282.1

277.5

2.2燃料及石灰石特性

2.2.1燃料特性

　　锅炉设计燃用煤质元素分析如下表：

项目

符号

单位

设计煤种

校核煤种1

校核煤种2

收到基碳

Car

%

58.60

55.44

35.51

收到基氢

Har

%

0.70

2.19

0.63

收到基氧

Oar

%

2.21

3.44

3.13

收到基氮

Nar

%

0.54

0.53

0.45

收到基全硫

St,ar

%

0.76

0.84

1.04

收到基水份

Mar

%

8.80

9.00

6.12

干燥基水份

Mad

%

1.20

0.80

3.14

干燥无灰基挥发份

Vdaf

%

6.83

8.33

7.66

收到基灰份

Aar

%

28.39

28.56

53.12

收到基低位发热量

Qnet,ar

kJ/kg

19887

20480

12101

设计燃煤粒径分布曲线如下图2-1所示：

图2-1燃煤粒度要求曲线

2.2.1石灰石特性

设计石灰石成份分析如下表：

项目

符号

单位

数值

氧化钙

CaO

%

49.63

氧化镁

MgO

%

1.60

二氧化硅

SiO2

%

4.79

三氧化二铝

Al2O3

%

0.93

三氧化二铁

Fe2O3

%

1.29

三氧化硫

SO3

%

1.08

烧失量

—

%

45.40

注：

CaCO3含量为90.1%，MgCO3含量为5.0%，盐酸盐含量为2.88%。

石灰石入炉粒径分布如图2-2所示：

图2-2石灰石粒度要求曲线

2.3点火方式

锅炉点火方式为床下加床上联合点火。

锅炉配有总出力为22%BMCR输入热量的8只床上助燃燃烧器、总出力为11%BMCR输入热量的4只床下点火燃烧器（两个点火风道）以及相应的燃油系统、蒸汽雾化、吹扫系统等。

3.试验项目及工况安排

3.1试验项目

●]运行床温调整；

●燃烧风量调整；

●炉膛床层压力调整；

●脱硫试验；

●变负荷试验；

●最低不投油稳定运行负荷试验。

3.2工况安排

项目名称

工况安排

时间

备注

运行床温调整

Tb=850-870℃

现在运行床温下

1天

①锅炉300MWe负荷下；

②稳定运行工况。

Tb=～900℃

提高床温下

1天

Tb=～920℃

再提高床温下

1天

Tb=～950℃

进一步提高床温下

1天

共测4个工况，暂定4天时间。

燃烧风量调整

α=4%～4.2%

上、下二次风比例=70：

30

1天

①锅炉300MWe负荷下；

②根据床温测试结果，选择合适床温920～950℃下；

③合适

α=4%～4.2%

上、下二次风比例=60：

40

1天

α=4%～4.2%

上、下二次风比例=50：

50

1天

α=3%～3.5%

上、下二次风比例=70：

30

1天

α=3%～3.5%

上、下二次风比例=60：

40

1天

α=3%～3.5%

上、下二次风比例=50：

50

1天

α=2%～2.5%

上、下二次风比例=70：

30

1天

α=2%～2.5%

上、下二次风比例=60：

40

1天

α=2%～2.5%

上、下二次风比例=50：

50

1天

共测9工况，暂定9时间。

床层压力调整

Pb=～7.5KPa

Pfs=～14.0KPa，G1/G2微调。

1天

①锅炉300MWe负荷下；②合适床温；③合适α下。

Pb=～6.0KPa

Pfs=～13.0KPa，G1/G2微调。

1天

共测2个工况，暂定2天时间。

脱硫试验

Ca/S=～2.4

Tb=～870℃下；

1天

①锅炉300MW负荷下；

②合适α下；

③合适床压下。

Ca/S=～2.4

Tb=～920℃下；

1天

Ca/S=～2.4

Tb=～950℃下；

1天

Ca/S=～2.2

Tb=～870℃下；

1天

Ca/S=～2.2

Tb=～920℃下；

1天

Ca/S=～2.2

Tb=～950℃下；

1天

共测6个工况，暂定6天时间。

变负荷试验

D=75%BMCR

Tb=～950℃，合适低α下；

1天

①稳定运行工况；

②合适床压下。

D=50%BMCR

Tb=～950℃，合适高α下；

1天

共测2个工况，暂定2天时间。

低负荷试验

D～40%BMCR

最低不投油稳燃负荷试验

1天

①稳定运行>2h。

共测1个工况，暂定1天时间。

4.试验内容及方法

4.1燃烧风量调整

4.1.1试验目的

在锅炉100%、75%、50%额定负荷下，通过调整过剩空气系数和一、二风的分配比例以及播煤风量，确定锅炉合理的风量及配风方式等运行参数。

4.1.2试验方法和步骤

（1）按锅炉习惯运行方式运行，将锅炉运行负荷调整为额定负荷；

（2）维持《锅炉说明书》推荐的～910℃的运行床温和～13.5kPa的炉膛全压降；

（3）锅炉调整完成后，负责燃煤及石灰石取样的试验人员即进行取样；

（4）锅炉运行状态稳定后，控制室试验人员开始记录与锅炉运行有关的所有参数及汽、电机的部分运行参数（每20～30分钟记录一次）；

（5）数据采集系统开始记录测得的试验数据；

（6）就地试验人员进行飞灰等速取样、烟气分析和尾部排烟温度、大渣温度等试验数据的测取；

（7）根据确定的灰渣计量方式，开始进行灰、渣量的计量；

（8）试验期间，负责燃煤及石灰石取样的试验人员至少取样2～3次，待试验结束后将所取样品混合缩分。

并根据需要保留试验样品，作为筛分使用样品应保留1份（～2kg）；成分分析使用样品应保留3份（其中电厂即时分析使用1份，试验室分析使用1份，备份1份，每份>1kg）；

（9）试验结束后，根据所取大渣、飞灰等样品量的多少保留试验样品，每种样品至少应保留2份，电厂即时分析和试验室分析各1份；

（10）送交电厂的燃料、灰渣等样品由电厂进行即时分析。

（11）依据《锅炉说明书》推荐的锅炉额定负荷运行时的～45%的一次风量比率和1.23的过剩空气系数，结合习惯运行方式下的测试分析结果，按～0.05的增减量，通过改变二次风量对过剩空气系数进行调整。

重复

（2）～（11）项的工作，完成锅炉额定负荷下的过剩空气系数的调整工作。

（12）参考前项试验时较为合理的过剩空气系数，改变一、二次风的比率。

重复

（2）～（11）项的工作，完成锅炉额定负荷下的一、二次风比率的调整工作。

（13）参考前项试验时较为合理的过剩空气系数和一、二次风的比率，调整播煤风量。

重复

（2）～（11）项的工作，完成锅炉额定负荷下的风量的调整工作。

（14）在锅炉50～70%的额定负荷下，维持《锅炉说明书》推荐的～910℃的运行床温和～13.5kPa的炉膛全压降，参照（3）～（13）项的调整方式，完成锅炉低负荷下风量的调整工作。

4.2运行床温调整

4.2.1试验目的

在锅炉100%、75%、50%额定负荷下，通过调整锅炉运行床温，确定锅炉合理的运行床温范围。

4.2.2试验方法和步骤

（1）在锅炉额定负荷下，以910℃为基础运行床温；

（2）参考前项试验时较合理的过剩空气系数和一、二次风的比率，按《锅炉说明书》推荐的～13.5kPa维持炉膛全压降；

（3）锅炉调整完成后，负责燃煤及石灰石取样的试验人员即进行取样；

（4）锅炉运行状态稳定后，控制室试验人员开始记录与锅炉运行有关的所有参数及汽、电机的部分运行参数（每20～30分钟记录一次）；

（5）数据采集系统开始记录测得的试验数据；

（6）就地试验人员进行飞灰等速取样、烟气分析和尾部排烟温度、大渣温度等试验数据的测取；

（7）根据确定的灰渣计量方式，开始进行灰渣量的计量；

（8）试验期间，负责燃煤及石灰石取样的试验人员至少取样2～3次，待试验结束后将所取样品混合缩分。

并根据需要保留试验样品，作为筛分使用样品应保留1份（～2kg）；成分分析使用样品应保留3份（其中电厂即时分析使用1份，试验室分析使用1份，备份1份，每份>1kg）；

（9）试验结束后，根据所取大渣、飞灰等样品量的多少保留试验样品，每种样品至少应保留2份，电厂即时分析和试验室分析各1份；

（10）送交电厂的燃料、灰渣等样品由电厂进行即时分析。

（11）按～30℃的增减量，通过调整床温。

重复

（2）～（11）项的工作，完成锅炉额定负荷下床温的调整工作。

（12）在锅炉50～75%的额定负荷下，维持《锅炉说明书》推荐的～13.5kPa的炉膛全压降，参考前项试验的结果，参照（3）～（12）项的调整方式，完成锅炉低负荷下床温的调整工作。

4.3炉膛全压降调整

4.3.1试验目的

在锅炉100%、75%、50%额定负荷下，通过调整锅炉膛全压降，确定锅炉合理的全压降运行范围。

4.3.2试验方法和步骤

（1）在锅炉额定负荷下，以～13.5kPa为基础炉膛全压降；

（2）参考已进行的各项燃烧调整试验，按相对合理的运行参数对锅炉进行调整；

（3）锅炉调整完成后，负责燃煤及石灰石取样的试验人员即进行取样；

（4）锅炉运行状态稳定后，控制室试验人员开始记录与锅炉运行有关的所有参数及汽、电机的部分运行参数（每20～30分钟记录一次）；

（5）数据采集系统开始记录测得的试验数据；

（6）就地试验人员进行飞灰等速取样、烟气分析和尾部排烟温度、大渣温度等试验数据的测取；

（7）根据确定的灰渣计量方式，开始进行灰渣量的计量；

（8）试验期间，负责燃煤及石灰石取样的试验人员至少取样2～3次，待试验结束后将所取样品混合缩分。

并根据需要保留试验样品，作为筛分使用样品应保留1份（～2kg）；成分分析使用样品应保留3份（其中电厂即时分析使用1份，试验室分析使用1份，备份1份，每份>1kg）；

（9）试验结束后，根据所取大渣、飞灰等样品量的多少保留试验样品，每种样品至少应保留2份，电厂即时分析和试验室分析各1份；

（10）送交电厂的燃料、灰渣等样品由电厂进行即时分析。

（11）按1～3kPa的增减量，通过调整炉膛全压降。

重复

（2）～（11）项的工作，完成锅炉额定负荷下炉膛全压降的调整工作。

（12）在锅炉50～75%的额定负荷下，以～13.5kPa为基础炉膛全压降，重复

（2）～（12）项的工作，完成锅炉低负荷下全压降的调整工作。

4.4脱硫试验

4.4.1试验目的

在额定负荷下，通过改变脱硫钙硫摩尔比，考察锅炉加石灰石后的运行特性，寻找锅炉进行脱硫时的合理运行参数。

4.4.2试验方法和步骤

（1）在锅炉额定负荷下，根据已进行的各种调整试验的结果，将锅炉调整到相对合理的运行状态；

（2）根据《锅炉说明书》推荐的2.4的钙硫摩尔比（按设计煤质，石灰石量与给煤量的比值约为0.065），给入相应的石灰石量；

（3）各项调整完成后，负责燃煤及石灰石取样的试验人员即进行取样；

（4）锅炉运行状态稳定后，控制室试验人员开始记录与锅炉运行有关的所有参数及汽、电机的部分运行参数；

（5）数据采集系统开始记录测得的试验数据；

（6）就地试验人员进行飞灰等速取样、烟气分析和尾部排烟温度、大渣温度等试验数据的测取；

（7）根据确定的灰渣计量方式，开始进行灰渣量的计量；

（8）试验期间，负责燃煤及石灰石取样的试验人员至少取样2～3次，待试验结束后将所取样品混合缩分。

并根据需要保留试验样品，作为筛分使用样品应保留1份（～2kg）；成分分析使用样品应保留3份（其中电厂即时分析使用1份，试验室分析使用1份，备份1份，每份>1kg）；

（9）试验结束后，根据所取大渣、飞灰等样品量的多少保留试验样品，每种样品至少应保留2份，电厂即时分析和试验室分析各1份；

（10）送交电厂的燃料、灰渣等样品由电厂进行即时分析。

4.5锅炉最低不投油稳定运行负荷

4.5.1试验目的

考察锅炉最低不投油稳定运行时的各项运行参数。

4.5.2试验注意事项

（1）部分运行参数应遵从《锅炉说明书》中的规定，其中：

a）一次流化风量≥425000Nm3/h；

b）炉膛全压降≈13.5kPa；

c）床温≈910℃；

（2）锅炉按滑压方式运行。

4.5.3试验方法和步骤

（1）该试验在已进行的各种调整试验的基础上进行，参考已进行的各项燃烧调整试验，在较低负荷下按相对合理的运行参数对锅炉进行预先调整；

（2）进一步降负荷前以及降负荷过程中，控制室试验人员开始记录与锅炉运行有关的所有参数及汽、电机的部分运行参数；

（3）数据采集系统开始记录测得的试验数据；

（4）以约5%BMCR/min的负荷变化率降低负荷；

（5）根据锅炉运行状态确定最低不投油安全稳定运行负荷；

（6）负荷调整完成且锅炉运行状态稳定后，负责燃煤及石灰石取样的试验人员即进行取样；就地试验人员进行飞灰等速取样、烟气分析和尾部排烟温度、大渣温度等试验数据的测取；

（7）根据确定的灰渣计量方式，开始进行灰渣量的计量；

（8）试验结束后，根据所取燃煤、石灰石、大渣、飞灰等样品量的多少保留试验样品，每种样品至少应保留2份，电厂即时分析和试验室分析各1份；送交电厂的燃料、灰渣等样品由电厂进行即时分析。

5.试验准备

5.1表计的校验与标定

试验前，电厂或现场调试单位应对锅炉及其它设备的热工测量表计进行校验、标定，其中包括：

●给水流量的一次测量元件、差压变送器和主控室流量表（包括DCS分度显示值，下同）；

●过热蒸汽流量的一次测量元件、差压变送器和主控室流量表；

●过热蒸汽和再热蒸汽压力测量的压力变送器及二次仪表；

●给水压力测量的压力变送器及二次仪表；

●过热蒸汽和再热蒸汽温度的一、二次元件；

●给水温度的一、二次元件；

●炉膛各部位、冷渣器内温度测量的一、二次元件；

●风系统各部位温度测量的一、二次元件；

●炉膛、回料器、冷渣器及尾部烟道等的压力或差压测量的一次测量元件、差压变送器、传压管以及二次仪表；

●风量测量的一次测量元件、差压变送器、传压管以及二次仪表；

●各级受热面进出口工质温度测量的一、二次元件等；

●运行监控的烟气氧量和SO2排放量的一次测量元件和二次元件；

●炉前燃煤皮带电子秤等。

5.2试验前应具备的条件

试验前还应具备下列条件：

●锅炉及辅机运行正常，若有缺陷，应在试验前消除；

●锅炉主要运行控制系统能正常投入，各调节挡板操作灵活，指示无误；

●锅炉各种热工表计、测量信号校验合格、指示准确，具备投运条件；

●准备足够的符合设计要求的燃煤和石灰石以及符合试验要求的底渣、分离器下的细灰等；

●试验场地道路畅通，清扫干净，扶梯栏杆齐全牢固，危险区应有明显标志，并有围栏围护；

●试验所需的临时测点及临时脚手架、平台、扶梯等搭设完毕，各测量地点及通道有足够的照明；

●运行人员应熟悉并掌握锅炉试验措施及《锅炉运行规程》，并有在异常情况下按《锅炉运行规程》规定处理事故和异常状况的能力；

●运行检修人员应做好消缺的准备工作，消缺使用的工具和备品备件齐全；

●电厂或现场调试单位还应准备一些试验所用的辅助设备和材料（如：

电源线、接线盒、磅秤、手套、手电筒、电工工具、棉纱等）；

●电厂水化、燃化等部门根据试验需要，能对试验中取得的试验样品及时进行分析和化验；

●试验技术负责人应向试验的参加人员和锅炉运行、维修等人员进行技术交底；

●试验现场应组织有效的指挥系统；

●所有参加试验的人员和锅炉运行、维修人员名单应张榜公布于主控室，以便于联系工作。

5.3试验条件及准备

除常规准备工作外，在进行各单项试验时，应根据试验项目和内容做好相应准备工作。

试验前除应完成5.1和5.2中的要求进行的准备工作外，还应重点做好以下准备工作：

●整个锅炉机组的烟、风、汽水、燃料和灰渣输送等系统应密封严密；

●防尘、防火、高压风系统防爆以及防烫伤等各种安全措施就绪；

●试验使用的飞灰、烟气等速取样测点和尾部排烟温度、大渣温度、外置床排灰温度等试验临时测点在试验前安装完毕，并预先进行试测；

●所需测试的其它部分位置的灰渣（或烟气）温度、压力等数据，在试验前安装完毕相应的临时测点，并预先进行试测；

●除等速飞灰取样外，燃煤、石灰石、大渣、外置床排灰以及除尘器各电场灰仓下的取样点和取样方式均已确定；

●协商确定取得灰渣比的方式（若通过测量大渣量等办法取得灰渣比，试验前应安装临时接取大渣的旁通管和称渣的工具以及人工等。

下同。

）；

●协商确定石灰石量的计量方式；

●炉前料斗内储存的燃煤和石灰石的粒度符合要求；

●锅炉经过试运和初步调整，除极限负荷外，能在各种负荷下正常运行；

●隔离其它非试验系统；

●试验期间，锅炉运行人员不进行干扰运行工况的操作，如打焦、吹灰、排污等；

●试验期间锅炉运行蒸汽参数应满足国标GB10184-1988《电站锅炉性能试验规程》的要求：

锅炉蒸汽流量±3%，

过热蒸汽压力±2%，

过热蒸汽温度±510℃；

●试验持续时间2～4小时；

●锅炉运行排渣应采用连续排渣的运行方式，若无法连续排渣，排渣间隔应保持不变；

●DCS操作系统使用正常，显示数据准确；

●测试期间应尽量保证运行的稳定性。

6.试验要求

6.1试验期间对设备要求

（1）锅炉及其辅机能稳定运行；

（2）过热蒸汽流量、压力、温度；给水流量、压力、温度；汽包压力；表盘氧量；汽轮机侧主蒸汽压力、高压缸排汽压力、中压缸进汽压力等运行表计需进行校验，以确保指示正确；

（3）碎煤系统、燃烧系统各调节挡板操作灵活可靠，开度指示无误；

（4）储备足够的设计煤，其煤质主要成分波动范围如下：

Vdaf±5%

Aar＋5%-10%

Mt±3%

Qnet，ar±10%

6.2试验期间对运行的要求

（1）试验期间主要运行参数允许波动范围如下：

a）锅炉蒸发量±3%

b）过热蒸汽压力±2%

c）过热蒸汽温度±5℃

d）再热蒸汽温度±5℃

（2）试验期间不吹灰、不排污、不进行任何干扰试验工况的操作；

（3）试验期间，如有影响试验工况的操作，需先征得试验负责人的同意方可进行；

（4）运行中遇到危及设备和运行安全的情况，运行人员有权进行紧急处理，无需顾及试验。

7.试验组织分工及实施程序

7.1试验组织分工

●　本次试验由业主宝丽华电厂和东方锅炉（集团）股份有限公司技术中心研究所等单位共同合作完成；

●　试验实施前，成立试验领导小组，由业主单位派人担任组长，即试验工作的总指挥，负责协调参加试验的各单位和部门；

●试验小组同时设立副组长2～3名，由业主单位和东方锅炉（集团）股份有限公司锅炉研究所担任。

●试验领导小组负责试验工作中重大问题的决策、协调各试验方工作；

7.2实施程序

●　按照试验大纲要求，业主方和和东锅共同完成现场试验准备工作，具备试验条件；

●　锅炉运行人员在试验前，应将锅炉及其它设备调整到满足试验要求的状态，然后组织实施试验工作；

●　每项试验开始前，由参加试验单位各方负责人对运行工况作认真检查，确认符合试验要求后，方可进行各项试验；

●　试验过程中，若发生异常情况或不满足试验要求情况时，应停止试验，待满足条件后再进行。

试验中如有其它问题，由参加试验单位各方协商解决；

●　试验时，锅炉运行人员应保持锅炉及其它设备稳定运行，以保证试验顺利完成；

●　试验期间，若遇到危及设备及人身安全的情况时，现场试验负责人应及时终止试验，运行人员应按电厂《锅炉运行规程》进行紧急处理。

8.试验时间

（1）初定八月中旬至九月份进行；

（2）本次优化和调整试验共安排24个测试工况，试验调整、测试时间24天；

2008-8-16