机组锅炉整套启动调试方案.docx

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机组锅炉整套启动调试方案

机组锅炉整套启动调试方案

湖南湘潭发电有限责任公司二期工程2×600MW超临界机组

#3机组锅炉整套启动调试方案

1锅炉概况

中国大唐湘潭电厂二期工程2×600MW机组锅炉系东方锅炉(集团)有限公司生产的DG1900/25.4-Ⅱ1型超临界参数变压直流本生锅炉,一次再热、单炉膛、尾部双烟道结构、采用烟气挡板调节再热汽温,固态排渣,全钢构架、全悬吊结构,平衡通风、露天布置,前后墙对冲燃烧。

每台炉共配有24个BHDB公司生产的HT-NR3型旋流煤粉燃烧器,与之配套的是6台沈阳重型机械厂生产的BBD4060双进双出磨煤机。

设计燃用山西省晋城贫煤与河南省平顶山烟煤的混煤。

1.1主要设计参数

负荷

项目单位BMCRBRLTHA高加切除50%

THA30%

THA

过热蒸汽出口流量t/h19131810.61664.11461.5807.8520.0

过热器蒸汽出口压力MPa25.425.325.024.816.411

过热器蒸汽出口温度℃571571571571571571

再热蒸汽流量t/h1582.11493.51388.21433.5700.4457.8

再热蒸汽进口压力MPa4.3364.0873.8024.0021.91.184

再热蒸汽出口压力MPa4.1463.9073.6323.8521.81.104

再热器蒸汽进口温度℃311305299309288293

再热器蒸汽出口温度℃569569569568569531

给水温度℃281277272186232210

过热器一级喷水量t/h76.572.466.658.532.331.2

过热器二级喷水量t/h76.572.466.658.540.426.0

再热器喷水量t/h000000

空预器出口一次风温℃325321313294285269

空预器出口二次风温℃339334326307292273

排烟温度(修正)℃122118*********96

实际燃料消耗量t/h245.21234.21218.23222.31116.0776.24

锅炉计算热效率%92.9993.1393.4192.9892.8592.66

省煤器出口过剩空气系数-1.151.151.151.151.351.46

1.2燃料特征:

燃料:

山西省晋城贫煤与河南省平顶山烟煤的混煤

项目符号单位设计煤种校核煤种

(一)校核煤种

(二)

析收到基碳Car%60.0652.366.52

收到基氢Har%2.523.22.16

收到基氧Oar%3.495.32.29

收到基氮Nar%1.111.40.95

收到基全硫St,ar%0.980.51.43

析收到基灰份Aar%23.5429.218.07

收到基水份Mt%8.2388.56

空气干燥基水份Mad%1.381.38

干燥无灰基固定碳Cdaf%85.037989.15

干燥无灰基挥发份Vdaf%14.932110.85

收到基低位发热量Qnet,arKcal/kg539148505876

kJ/kg225702030024605

灰熔点变形温度DT℃145014501230

软化温度ST℃1380

熔化温度FT℃>14501.3燃烧及制粉系统

本机组采用正压直吹式燃烧系统。

燃烧设备为前后墙布置,对冲燃烧,旋流式燃烧器。

前、后墙各布置3层HT-NR3燃烧器,每层4只;同时在前、后墙各布置一层燃烬风喷口,其中每层2只侧燃烬风(SAP)喷口,4只燃烬风(AAP)喷口。

每只煤粉燃烧器布置有一只250kg/h的小油枪,用于启动油枪和煤粉燃烧器的点火及维持煤粉燃烧器的稳燃;前墙中排、后墙中排每只燃烧器中心布置有启动油枪,单只出力4700kg/h,共8只。

各煤粉燃烧器及风箱入口处均布置有风门挡板,风门挡板配有一个执行器,用于调节。

煤粉燃烧器主要由一次风弯头前冷却空气阀,一次风弯头,文丘里管,二次风装置,外二次风装置(含调风器,调节机构),煤粉浓缩器,稳燃环,外二次风执行器(也叫三次风执行器)及燃烧器壳体等零部件组成。

(见附图1“燃烧器结构示意图”)

煤粉及其输送用风(即一次风)经煤粉管道、燃烧器一次风管、文丘里管,煤粉浓缩器后喷入炉膛;二次风(兼作停运燃烧器的冷却风)经二次风大风箱、燃烧器内、外二次风通道喷入炉膛;其中内二次风为直流,通过手柄调节套筒位置来进行风量的调节。

外二次风为旋流,依靠气动执行器进行风量的调节。

单只燃烧器内、外二次风的风量分配通过调节各内二次风套筒开度和外二次风调风器开度来实现的。

各层燃烧器总风量的调节通过风箱入口风门执行器来实现调节。

燃烧器和磨煤机连接关系见图2。

前墙后墙

E4E3E2E1C1C2C3C4

左侧墙B4B3B2B1右侧墙右侧墙D1D2D3D4左侧墙

A4A3A2A1F1F2F3F4121212121212

磨F磨E磨D磨C磨B磨A

343434343434

附图2燃烧器和磨煤机连接关系图

1.4主要辅机及设备规范

磨煤机:

台数:

6台

型号:

BBD4060双进双出磨煤机

出力:

60t/h(75%通过200目)

转速:

16.6r/min

最大钢球装载量:

77t

出口温度:

100℃

厂家:

沈阳重型机械厂

电机型号:

YTM710-6G

电机功率/电压:

1400kW/6000V

送风机:

台数:

2台

型号:

ANN-2660/1400N(动叶可调轴流式)

风量(TB):

241.9m3/s

风机总压升(TB):

3971Pa

转速:

990r/min

电动机:

YKK630-6(1250kW)

厂家:

豪顿华工程有限公司

一次风机:

台数:

2台

风机型号:

PAF18-13.3-2

厂家:

上海鼓风机厂

流量:

94.5m3/s

风机全压:

17596Pa

风机轴功率:

1871kW

风机转速:

1470r/min

电动机型号:

YKK630-4

功率:

2000kW

转速:

1470r/min

引风机:

型式:

AN35e6(V19+4°)(静叶可调轴流式)

风量(TB):

479.7m3/s

风机总压升(TB):

5571Pa

转速:

595r/min

电动机:

YKK630-6(3300kW)

厂家:

上海鼓风机厂

密封风机:

台数:

2台

型式:

CMF6N8.1D125(离心式)

风量:

14.69m3/s

风压:

7150Pa

电动机:

Y315-4(160kW)

厂家:

山东电力设备厂

空气预热器型号:

LAP13494/883三分仓容克式

其它:

给煤机:

沈阳施道克电力设备有限公司

型号:

EG2490;出力范围:

10~100t/h

油枪:

启动油枪:

8×4700kg/h蒸汽雾化

点火油枪:

24×250kg/h机械雾化空气吹扫

1.5锅炉给水及蒸汽品质

1.5.1锅炉给水质量标准

补给水量:

正常时(按B-MCR的1%计)19.13t/h

冷态启动清洗用水(按B-MCR的25%计)478t/h

补给水制备方式:

一级除盐加混床系统

锅炉给水质量标准(按CWT工况设计,即联合水处理工况设计)

总硬度~0μmol/l

溶解氧(化水处理后)30~200μg/l

铁≤10μg/l

铜≤5μg/l

二氧化硅≤15μg/l

油~0mg/l

PH值8.0~9.0

电导率25℃≤0.2μS

钠≤5μg/l

1.5.2蒸汽品质

钠<5μg/kg

二氧化硅<15μg/kg

电导率25℃<0.20μS

铁≤10μg/kg

铜≤5μg/kg

2整套启动试运行目的

锅炉安装结束,经过分部试运之后,整套启动试运行是锅炉进入生产运行必须步骤。

通过整套启动试运行,对锅炉所有系统设备进行考核,检验其设计性能、安装质量是否达到国家规定的标准;同时,对设计、安装当中的欠妥之处及存在的问题进行整改,使机组移交生产后能安全、经济、稳定运行。

3本方案遵循标准

3.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996年版)及相关规程》

3.2DL/T5047-95《电力建设施工及验收技术规范锅炉机组篇》

3.31996年版《火电工程调整试运质量检验及评定标准》

3.4原电力部颁《火电施工质量检验及评定标准》第十一篇(调整试运)

3.51998年版《火电机组启动蒸汽吹管导则》

3.6DL/T852-2004《锅炉启动调试导则》

3.7国电公司近期颁发的标准、规程以及文件

3.8原电力部颁《火电工程启动调试工作规定》

3.9设计和制造部分的图纸、技术资料和有关规定

4人员分工

按照新《启规》有关规定,各方职责如下:

4.1安装单位:

4.1.1负责试运设备的检修、维护及消缺工作。

4.1.2负责引、送、一次风机、磨煤机、给煤机、空预器及其它辅机的监护、巡检。

4.1.3准备必要的检修工具及材料。

4.1.4参加试运值班,配合调试单位进行机组整套启动调试工作。

4.2生产单位:

4.2.1负责系统试运中的设备启停、运行调整及事故处理操作。

4.2.2准备运行规程、工具和记录报表等。

4.2.3负责试运过程中的巡检及正常维护工作。

4.3调试单位职责:

4.3.1负责试运措施(方案)的编制工作,并进行技术交底。

4.3.2准备有关测试用仪器、仪表及工具,负责整套启动调试的指挥工作。

4.3.3负责试验数据的记录及整理工作。

4.3.4协助运行人员进行事故分析、处理。

4.3.5协助检修人员判断设备故障及处理方法。

4.3.6填写试运质量验评表,编写调试报告。

5质量控制点

5.1辅机分部试运完毕,才可进行锅炉冷态通风试验;

5.2锅炉冷态通风试验结果符合要求,才可点火吹管;

5.3检验吹洗效果的靶板经试运指挥部按有关规定检查认可后才能结束吹洗工作;

5.4汽机冲转、超速试验结束后,进行再热器安全阀整定工作,带负荷过程中进行蒸汽严密性试验和过热器安全阀整定工作,并办理签证手续;

5.5当满足下列要求时,才能最终确认机组进入168小时试运:

5.5.1机组带满负荷;

5.5.2锅炉断油;

5.5.3制粉系统各故障消除,能安全稳定运行;

5.5.4投入高加运行;

5.5.5投电除尘器;

5.5.6热工各种自动、保护能正常稳定投入,自动投入率符合要求;

5.5.7汽水品质合格;

5.5.8在整个锅炉调试过程中发现的主要设备问题,都得到了处理。

6投入整套试运的设备及系统

机炉整套联合启动时,应将下列所有配套设备投入运行或备用:

6.1锅炉本体及燃烧设备;

6.2制粉系统及配套设备(6套);

6.3送风机、一次风机及引风机各两台及其风烟系统;

6.4再生式三分仓空气预热器2台;

6.5给水泵(3台)及给水系统;

6.6减温水系统;

6.7疏水系统及排污系统;

6.8高、低压旁路系统;

6.9补给水系统;

6.10工业水系统;

6.11消防水系统;

6.12燃油系统以及高能电点火装置;

6.13火检冷却风系统

6.14输煤系统;

6.15除灰除渣系统;

6.16汽水加药、取样系统,排空气系统;

6.17电除尘器两套;

6.18蒸汽吹灰系统;

6.19仪用及厂用压缩空气系统;

6.20锅炉热工表盘和控制盘,BMS、DAS、SCS、CCS等计算机控制系统;

6.21锅炉范围内的厂用动力与控制电源,正常与事故照明等系统;

6.22锅炉范围内外的通讯系统。

7整套启动应具备的条件

7.1整套启动的现场条件

7.1.1场地基本平整,消防、交通及人行道畅通,厂房各层地面应完成,试运现场应设有明显标志和分界(包括试运区和施工区分界),危险区应有围栏和警告标志。

7.1.2试运区的施工脚手架应拆除,现场清扫干净,保证安全操作。

7.1.3试运区的梯子、平台、栏杆、护板等应按设计安装完毕,正式投入使用。

7.1.4消防系统具备投用条件,已经当地政府消防部门验收通过并已投入正常使用.试运区域的消防水源可靠,消防设施齐全。

7.1.5厂内、外排水设施能正常投运,沟道畅通,沟道及孔洞盖板齐全。

7.1.6试运范围的工业、生活用水系统和卫生安全设施应能投入正常使用。

7.1.7试运现场具有充足的正式照明,事故照明应能在正式照明故障时及时自动投入。

7.1.8所有投运的设备、管道和阀门已命名,并挂好标志牌,有关电气设备已配齐标志牌。

7.1.9各运行岗位都应有正式的通讯装置,根据试运要求增设的临时岗位,应有可靠的通讯联络设施。

7.1.10保温、油漆及管道色标工作已按设计完工,并经验收合格。

7.1.11在严寒季节试运,现场应有防冻措施,厂房温度一般不得低于5℃,确保设备不冻坏,室外管道的防冻措施应符合设计要求。

7.1.12空调装置、采暖及通风设施应按设计正常投用。

7.2整套启动系统及设备条件

7.2.1烟风系统

7.2.1.1送、引风机、一次风机、空预器试转合格,签证齐全,能满足满负荷试运要求;

7.2.1.2锅炉冷态通风检查试验结束,风门挡板消缺完毕,风门挡板位置正确,风烟道已封闭;

7.2.1.3送风机、引风机、一次风机、空预器轴承润滑系统正常,冷却系统能正常投用;

7.2.1.4空预器径向、轴向密封初调整工作结束,蒸汽吹灰系统、清洗系统、消防系统及火灾报警已能正常投用;

7.2.1.5炉膛烟温探针、烟气挡板调试合格;

7.2.1.6电除尘空升试验结束,电加热及振打装置已调好,具备投用条件。

7.2.2汽水系统

7.2.2.1汽水阀门调试完毕,锅炉各部件严密不漏;

7.2.2.2再热器安全门投入运行;

7.2.2.3锅炉疏水系统、放空系统安装结束,具备投运条件;

7.2.2.4膨胀指示器齐全,冲管过程中发现的膨胀问题已整改;

7.2.2.5锅炉酸洗、冲管临时系统已恢复;

7.2.3制粉系统

7.2.3.1磨煤机安装完成,加球试转合格,磨煤机静态检查完成;

7.2.3.2给煤机单体调试完成,皮带秤校验合格;

7.2.3.4密封风机试转完成,签证齐全;

7.2.4燃油系统

7.2.4.1燃油泵房系统(包括卸油、出油系统,消防,冷却系统)已验收合格,由生产单位代保管;

7.2.4.2炉前油系统经试压、蒸汽吹扫验收合格,所有油枪能正常程控投入;

7.2.4.3油枪及点火器位置正确;

7.2.4.4油枪吹扫系统和雾化系统能正常投用。

7.2.5输煤系统

单体调试完成,验收合格,签证齐全;

7.2.6除灰除渣系统

7.2.6.1所有设备已经单体调试完成,验收合格,已办签证;

7.2.6.2电除尘及其辅助设备能正常运行,满足满负荷试运要求;

7.2.6.3气力除灰系统冷态调试完成;

7.2.6.4干出灰系统冷态调试完成;

7.2.6.5水力输灰系统冷态调试完成,至灰场的灰管路通畅;

7.2.6.6水力除渣系统冷态调试完成,正常建立炉底水封。

7.2.7疏放水系统

所有的疏放水管道、阀门、表计安装工作结束;

7.2.8取样、加药系统

取样、加药系统具备投运条件;

7.2.9工业水、消防水系统

工业水、消防水系统经过试运,已交生产单位代管;

7.2.10仪用和厂用空压机系统

仪用和厂用空压机系统经过试运,已交生产单位代管;

7.2.11热工控制系统

7.2.11.1锅炉及其辅助系统设计的所有就地仪表、DCS上仪表全部安装调校完毕,达到投入条件;

7.2.11.2锅炉所有的联锁保护回路经过静态试验,所有的联锁保护、报警定值按要求整定好,声光报警系统安装完毕;

7.2.11.3计算机监控系统的BMS、SCS、FSSS、DAS全部调整试验完毕,完成预操作签证;

7.2.11.4炉膛火焰电视装置调整试完毕,及其风冷系统调试完毕。

7.2.11.5火检系统,炉膛火焰监视系统能正常投用;

7.2.11.6MFT功能检查合格。

7.3其它条件

7.3.1准备足够的试运用燃油、燃煤。

其中:

燃油5000吨;燃煤200000吨,且煤质符合设计要求,并有成份分析报告;

7.3.2生产准备工作就绪,运行人员经培训考试合格并已配齐上岗。

应配备齐全运行所需的记录表格、运行日志、规程制度、系统图等;

7.3.3施工单位应组织好检修人员,并准备好检修用的材料、工具等。

8锅炉整套启动程序

8.1整套启动前的试验

8.1.1锅炉所有电动、气动阀门及挡板操作试验,确认动作良好,就地与表盘指示一致。

8.1.2转动机械拉合闸及事故按钮试验。

8.1.3锅炉各项程控联锁保护试验:

送、引、一次、密封风机联锁保护试验

制粉系统热工联锁与保护试验

锅炉MFT试验

机炉电大联锁试验

8.2锅炉启动前的检查

8.2.1全面检查锅炉本体、烟风系统,确认内部无人、无杂物后封住各人孔门、检查门。

8.2.2全面检查锅炉膨胀系统和膨胀指示器,膨胀间隙应与设计值相符,膨胀指示器指示值冷态下应调整到零位,并进行记录。

8.2.3检查各吹灰器是否全部在退出位置,并且处于待运行状态。

8.2.4检查锅炉的吊杆和支架是否符合要求,弹簧吊架的固定销是否拆除。

8.2.5检查炉膛火焰监视电视及其风冷系统是否正常,应处于投入状态。

炉膛出口烟温计应处备用状态。

8.2.6对炉前油系统进行全面检查,对各油枪及点火器进行操作试验,在确认系统无缺陷后,可进行炉前油系统循环试验。

8.2.7锅炉烟风系统、汽水系统、制粉系统各阀门、档板处于点火前状态。

8.2.8对送、引、一次风机和磨煤机等转动机械进行全面检查,地脚螺丝是否有松动,油箱油位应正常,工业冷却水应处于投运状态。

8.2.9上水系统处于备用状态,疏水、排污及排空气系统门应处于上水前状态。

8.2.10按照《制粉系统启动调试方案》和《制粉系统运行规程》中的要求全面检查制粉系统。

8.3锅炉冷态启动

8.3.1启动前的准备:

8.3.1.1联系化学准备充足的除盐水。

8.3.1.2联系燃运向煤仓上煤。

8.3.1.3联系启动工业水系统和厂用压缩空气系统。

8.3.1.4联系燃油泵房按规程要求投入燃油系统运行,并进行炉前油循环,调整炉前油母管压为约2.5MPa,投入燃油压力自动控制,对油枪进行检查。

8.3.1.5联系汽机做好机组启动前的准备,投入除氧器加热,将水温加热到80℃,启动电动给水泵。

8.3.1.6联系化学投入精处理装置;

8.3.1.7投电除尘器灰斗和电极加热及电除尘器振打装置。

8.3.1.8投入炉底水封。

8.3.1.9锅炉辅机油系统投入运行。

8.3.2锅炉上水及冷态水清洗

新机组首次启动时锅炉清洗时间和清洗水量见下表:

排到排污箱排到凝汽器

冷态清洗约8.5h,4600t约25h,13500t

热态清洗0h,0t约49h,26200t

8.3.2.1关闭主给水电动门,关闭361阀出口电动闸阀,关闭361阀出口至凝汽器电动闸阀,关闭所有锅炉疏放水阀,开启所有锅炉排气阀,开启361阀出口至排污箱管路电动闸阀,开启给水旁路调整门前后电动门,通过给水旁路调整门向锅炉上水;上水时间一般为:

夏季不小于1小时,冬季不小于2小时;上水至贮水箱水位达到12米时,关闭锅炉水侧所有的排气阀。

8.3.2.2锅炉冷态开式清洗:

贮水箱水位达到12米后,开启361阀出口至排污箱电动闸阀,开始开式清洗,清洗水排到排污箱,直至贮水箱下部出口水质优于下列指标值后,冷态开式清洗结束。

水质指标:

Fe500ppb或混浊度≦3ppm

油脂≦1ppm

pH值≦9.5

8.3.2.3循环清洗:

开启361阀出口至凝汽器电动闸阀,同时关闭361阀出口至排污箱电动闸阀,维持25%B-MCR(约450t/h)清洗流量进行循环清洗,直至省煤器入口水质优于下列指标,冷态循环清洗结束:

水的电导率<1μS/cm

Fe100ppb

pH值9.3~9.5

8.3.3锅炉点火及热态清洗

8.3.3.1启动两台回转式空气预热器,开启有关烟气、空气侧风门挡板。

8.3.3.2启动一台火检冷却风机,投入联锁。

8.3.3.3启动引风机,送风机,调节挡板开度,维持炉膛压力在-50~-100Pa之间,调整送风机风量在30%~40%BMCR范围内。

8.3.3.4投入炉膛温度探针和炉膛火焰电视。

8.3.3.5锅炉吹扫完成后点火,投入油枪,开启环形集箱疏水阀;

8.3.3.6投入给水旁路调整门自动,维持给水流量402t/h(21%BMCR),热态清洗时清洗水全部排至凝汽器,通过361阀控制贮水箱水位。

8.3.3.7锅炉点火后控制升温率2℃/分,升温至190℃(顶棚出口)时应进行水质检查,检测水质时停止锅炉升温升压。

8.3.4锅炉升温升压

8.3.4.1当压力升到0.15~0.2MPa时,关闭炉顶各放空气阀,打开过热器和再热器的疏水门。

联系汽机投入高低旁路自动。

8.3.4.2当压力升到0.3~0.5MPa时:

通知热工冲洗仪表管路;通知安装人员热紧螺栓一次。

8.3.4.3当压力升到0.78MPa时,关闭过热器、再热器所有疏水门。

8.3.4.4按汽机冲转参数要求,在汽水品质符合要求的情况下,控制升温率为2℃/分,逐步增加燃料量,直至达到锅炉压力为8.92Mpa,主蒸汽温度约380℃,再热蒸汽温度达360℃,满足冲转要求,维持燃烧稳定;

8.3.4.5在点火升压过程中,应加强空预器的吹灰,防止尾部再燃烧。

8.3.5冲转、并网带低负荷

8.3.5.1当主蒸汽温度、压力达到冲转参数时,联系汽机进行冲转;在汽机冲转过程中,应根据锅炉温度、压力变化情况调整燃油压力、油枪的数量,确保冲转参数的稳定。

8.3.5.2汽机定速3000转/分以后,配合汽机、电气进行试验工作。

8.3.5.3所有试验工作结束后,机组并网。

8.3.5.4按汽机需要进行升负荷、暖机工作,逐步投入全部油枪,汽温、汽压按启动曲线提升。

8.3.5.5启动一次风机、密封风机,启动C磨煤机,投入后墙上层火嘴。

8.3.5.6在负荷上升到15%~20%ECR负荷时,全部关闭高低压旁路阀,试投过热器减温水;

8.3.5.7增加C磨煤机出力,负荷加至25%ECR,视燃烧情况退出部分油枪,暖机3小时;

8.3.5.8停磨煤机,降负荷,解列,汽机做超速试验;

8.3.5.9进行再热器安全阀整定。

8.3.6带负荷调试

8.3.6.1点火、冲转、并网过程同上阶段;

8.3.6.2启动一次风机、密封风机、C磨煤机,机组负荷加至25%ECR,升负荷过程中贮水箱水位逐渐下降,贮水箱水位调节阀(361阀)逐渐关小,当蒸发量大于402t/h时湿态完全转换成干态,锅炉进入直流运行,361阀全关,开启361阀暖管管路,此时给水转为根据中间点温度或煤水比调节,直流状态下控制中间点温度高于饱和温度10~15℃;

8.3.6.3启动E磨煤机,给水切到主路,联系汽机启动一台汽动给水泵,并入汽泵,30%ECR负荷以上时滑压运行开始,机组负荷加至40%ECR;进行燃烧初调整,逐步退出部分启动油枪,试投减温水自动、一次风压自动、磨煤机料位和出口温度自动;

8.3.6.4在锅炉负荷达到45%ECR负荷时,投入第三台(F)磨煤机,投运后墙下排燃烧器,制粉系统投运正常后,停运最后一层启动油枪(后墙中间层各只启动油枪),完成油煤切换,联系投入电除尘器和除灰系统;

8.3.6.5在锅炉负荷达到55%ECR负荷时,联系汽机并入另一台汽动给水泵,投入第四台(A)、五台(D)磨煤机,负荷加至85%ECR,试投送风量自动、氧量自动、给水自动、燃烧自动、机炉协调,进行燃烧调整;主蒸汽压力维持24MPa,进行过热器安全阀整定、锅炉吹灰器调试;

8.3.6.6第六台(B)磨煤机投入,锅炉负荷达到100%ECR负荷,

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