350MW超临界机组锅炉运行规程解析.docx
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350MW超临界机组锅炉运行规程解析
山西国金电力有限公司企业标准
Q/GJDL-000.01-11-2014
锅炉运行规程
编制：
审核：
批准：
2014-11-01发布2014-11-01实施
山西国金电力有限公司发布
前言
本规程是根据山西国金电力有限公司标准体系工作的要求编制，目的是为了保证机组安全、稳定、长周期运行，降低热耗，达到及满足机组设计、出厂额定工况、国家环保排放要求，本规程为锅炉设备运行提供作业规范，具有技术指导作用。
本次编写为试用版，请大家及时提出意见以备正式版修改完善。
一、下列人员应熟悉并遵守执行本规程：
1.总工程师、副总工程师。
2.运行生产准备部部长、副部长、值长、专业工程师、所有运行人员。
3.工程或设备管理（生技）部部长、副部长、专业工程师。
4.安环部部长、专业工程师等。
5.机修部相关检修人员。
2、下列人员必须定期进行本规程考试：
运行生产相关人员。
三、规程解释权属生产准备部。
四、本规程于2014年09月01发布之日起正式实施。
目录
前言2
1规范性引用文件6
2锅炉设备概况6
2.1锅炉设备6
2.2锅炉机组特性7
2.3锅炉设计燃料、石灰石及灰渣特性12
2.4锅炉启动系统14
2.5锅炉汽水系统15
2.6锅炉点火燃烧器系统17
2.7锅炉膨胀系统18
2.8锅炉给煤、煤泥、石灰石、加床料、排灰渣系统19
2.9锅炉旋风分离器20
2.10锅炉回料器20
2.11锅炉吹灰系统21
3锅炉辅机部分21
3.1锅炉辅机运行通则21
3.2引风机25
3.3高压流化风机26
3.4二次风机27
3.5一次风机28
3.6播煤风机29
3.7给煤机29
3.8加床料系统30
3.9煤泥掺烧系统31
3.10排灰、渣系统33
3.11脱硫系统36
3.12烟气脱销系统38
3.13暖风器系统40
4锅炉的试验和保护41
4.1锅炉机组检修后的验收41
4.2锅炉阀门、挡板试验43
4.3锅炉（MCS）自动控制44
4.4锅炉FSSS系统46
4.5锅炉热控保护及联锁试验51
4.6锅炉水压试验53
4.7锅炉化学清洗58
4.8锅炉吹管59
4.9锅炉安全门校验60
4.10锅炉系统冷态试验62
5锅炉的启动65
5.1禁止锅炉启动的条件65
5.2锅炉启动前的检查66
5.3锅炉上水68
5.4锅炉冷态清洗68
5.5锅炉冷态启动点火前的准备69
5.6锅炉点火70
5.7锅炉热态清洗71
5.8启动投煤72
5.9温态启动74
5.10热态启动76
6锅炉的正常运行及调整76
6.1锅炉运行调整的任务76
6.2锅炉运行调整77
6.3锅炉吹灰90
7锅炉的停运92
7.1锅炉停运方式92
7.2锅炉停运后的冷却96
7.3锅炉停运后的保养97
8锅炉事故处理97
8.1总则97
8.2紧急停炉98
8.3申请停炉99
8.4锅炉RB100
8.5锅炉MFT101
8.6厂用电中断102
8.7DCS死机103
8.8水冷壁及水冷蒸发屏泄漏104
8.9省煤器泄漏105
8.10过（再）热器泄漏106
8.11锅炉结焦107
8.12单台给水泵跳闸108
8.13给水泵全停108
8.14引风机跳闸109
8.15一次风机跳闸110
8.16二次风机跳闸111
8.17高压流化风机跳闸111
8.18流化不良112
8.19床温过高或过低112
8.20床压高或低113
8.21烟道再燃烧114
8.22回料器堵塞115
8.23汽水管道水冲击115
8.24给水调节故障116
8.25主汽压力高116
8.26主再热蒸汽温度高117
8.27主再热蒸汽温度低118
8.28给煤机故障119
8.29煤泥掺烧系统跳闸120
8.30冷渣器故障121
8.31输渣机跳闸121
8.32斗提机故障122
8.33油管道泄漏123
8.34负荷骤变123
8.35安全阀故障124
8.36引风机喘振124
8.37给水电导率异常：
126
9技术规范126
9.1锅炉主要运行参数及限额126
9.2锅炉主要辅机运行参数及保护动作值128
9.3锅炉承压部件受热面金属温度监控129
9.4汽水品质的监控130
9.5引风机及附属设备规范130
9.6高压流化风机及附属设备的规范132
9.7二次风机及附属设备的规范132
9.8一次风机及附属设备的规范133
9.9播煤风机及附属设备的规范133
9.10给煤系统的规范134
9.11煤泥掺烧系统设备规范134
9.12排灰、渣系统设备规范135
9.13炉内脱硫石灰石系统设备规范136
9.14脱销系统规范137
9.15暖风器规范139
9.16燃油站设备规范139
9.17储水罐水位140
9.18锅炉安全阀性能数据表140
9.19吹灰器141
附件1：
锅炉定期工作表142
附件2：
蒸汽压力温度对照表143
附件3：
燃煤粒度分布曲线144
附件4：
石灰石入炉粒度要求曲线145
锅炉运行规程
1规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
〈80〉技字第26号文《电力工业技术管理法规》
电安生字[1994]227号文《电业安全工作规程》（热力和机械部分）
国电发[2000]589号《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》
DL/T611-1996《300MW级锅炉运行导则》
JB/T1612-94《锅炉水压试验技术条件》
DL/T647-2004《电力工业锅炉压力容器检验规程》
DL/612—1996《电力工业锅炉压力容器监察规程》
DL/T912-2005《DL/T912-2005超临界火力发电机组水汽质量标准》
2锅炉设备概况
2.1锅炉设备
2.1.1DG1215/25.31-Ⅱ1型锅炉是东方锅炉股份有限公司自主研发。
具有自主知识产权。
锅炉为循环流化床燃烧方式、超临界直流燃煤锅炉、单炉膛、M型布置、一次中间再热、半露天岛式布置、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊结构。
本期工程建2×1215t/h循环流化床锅炉，配国产2×350MW超临界、一次中间再热、单轴、三缸双排汽、间接空冷调整抽汽凝汽式机组。
2.1.2本锅炉采用汽冷式旋风分离器进行气--固分离、高温回灰、全钢架支吊结构，床下风道燃烧器与床上助燃燃烧器联合点火方式。
2.1.3锅炉主要由一个膜式水冷壁炉膛，三台汽冷式旋风分离器和一个由汽冷包墙包覆的尾部竖井（HRA）三部分组成。
炉膛内前墙共布置有二十三屏受热面，其中六片二级中温过热器管屏、六片高温过热器管屏、六片高温再热器管屏，五片双面水冷蒸发屏。
锅炉共布置有十个给煤口，全部布置于炉前，在前墙水冷壁下部收缩段沿宽度方向均匀布置；锅炉还布置有四个煤泥喷射口，全部布置在炉膛顶部。
炉膛底部是由水冷壁管弯制围成的水冷风室，水冷风室两侧布置有一次热风道，进风型式为平行于布风板从风室两侧进风，空预器一、二次风出口均在两侧。
一次热风道布置较为简单。
一次热风道内布置有四台启动点火燃烧器。
在炉膛下部还布置有六只床上助燃燃烧器，其中前墙四支，后墙两支。
六个排渣口布置在炉膛后墙水冷壁下部，分别对应六台滚筒式冷渣器。
炉膛与尾部竖井之间，布置有三台汽冷式旋风分离器，其下部各布置一台回料器，回料器为一分为二结构，三台回料器底部分别布置一个放灰口，各对应一台膜式冷灰器。
尾部采用双烟道结构，前烟道布置了三组低温再热器，后烟道从上到下依次布置有两组一级中温过热器、两组低温过热器，向下前后烟道合成一个，在其中布置有两组H型肋片管式省煤器。
省煤器后烟道分为左右两个，布置了四组管式空气预热器，一、二次风道分开布置，沿炉宽方向双进双出。
过热器系统中设有三级喷水减温器，一级喷水减温控制中过I出口汽温在设定值，同时防止中过I受热面超温，二级喷水减温控制中过II出口汽温在设定值，同时防止中过II受热面超温，三级喷水减温控制主汽温在设定值，同时防止高过受热面超温。
再热器系统中布置有事故喷水减温器，防止高再受热面超温。
锅炉整体支吊在锅炉钢架上。
2.1.4两炉共用一座混凝土单筒烟囱，高度210米，出口直径7.0米。
2.2锅炉机组特性
2.2.1锅炉铭牌
锅炉型号
DG1215/25.31-Ⅱ1
制造厂家
东方锅炉股份有限公司
制造日期
1号炉年月；2号炉年月
投产日期
1号炉年月；2号炉年月
2.2.2主要设计参数
型式：
超临界循环流化床，一次中间再热直流炉，全钢架悬吊结构、半露天布置、固态排渣。
最大连续蒸发量（B-MCR）
1215t/h
过热器出口蒸汽压力：
25.31MPa
过热器出口额定蒸汽温度
571℃
再热蒸汽流量
996.8t/h
再热蒸汽压力（进口/出口）
4.957/4.747MPa
再热蒸汽（热段）温度
569℃
再热蒸汽（冷段）温度
335℃
给水温度
289℃
排烟温度
140℃（空预器进风温度35℃）
锅炉效率
90.9%
2.2.3锅炉主要尺寸
名称
单位
数据
锅炉深度（从K-A排柱中心至K-F排柱中心）
mm
49900
锅炉宽度（从B1排柱中心至B9排柱中心）
mm
47600
大板梁高度
mm
77800
炉膛宽度
mm
31020
炉膛深度
mm
9810
旋风分离器直径
mm
8595（内径）
尾部竖井前烟道深度
mm
4655
尾部竖井后烟道深度
4655
后竖井烟道宽度
mm
17715
水冷壁前墙下集箱标高
mm
4800
2.2.4锅炉热力性能计算数据汇总
序号
负荷
项目
单位
100%BMCR
75%BMCR
50%BMCR
一
蒸汽及给水流量
1
过热器出口
t/h
1215
2
再热器出口
t/h
995
3
过热器一级喷水
t/h
36.45
4
过热器二级喷水
t/h
36.45
5
过热器三级喷水
t/h
24.3
6
再热器事故喷水
t/h
49.75
二
蒸汽及给水压力
1
过热器出口压力
MPa
25.4
2
再热器进口压力
MPa
4.898
3
再热器出口压力
MPa
4.688
4
省煤器进口压力
MPa
28.12
三
蒸汽和给水温度
1
过热器出口
℃
571
2
再热器进口
℃
333
3
再热器出口
℃
571
4
省煤器进口
℃
288.5
5
省煤器出口
℃
340
四
空气烟气流量
1
空气量
×10³m³/h
1091.76
2
烟气量
×10³m³/h
1191.2
五
空气温度
1
空气预热器进口一次风
℃
35
2
空气预热器进口二次风
℃
35
3
空气预热器出口一次风
℃
251
4
空气预热器出口二次风
℃
251
六
烟气温度
1
床温
℃
890
2
分离器入口
℃
870
3
分离器出口
℃
854
4
低温再热器入口
℃
830
5
低温再热器出口
℃
505
6
低温过热器入口
℃
801
7
低温过热器出口
℃
505
8
省煤器入口
℃
505
9
省煤器出口
℃
306
10
空气预热器出口
℃
140
七
燃料消耗量（设计煤种）
t/h
281.01
1
石灰石粉耗量（设计煤种）
t/h
23.81
八
锅炉计算热效率（低位发热量，按ASMEPTC4-1998）
%
91.38
1
锅炉保证热效率
（低位发热量，按ASMEPTC4-1998）
%
90.9
2.2.5锅炉主要数据汇总
编号
项目
单位
数据
一
技术性能
1
炉膛截面热负荷（BMCR）
MW/m2
3.208
2
水冷壁高温区壁面热负荷（BMCR）
MW/m2
891.8
3
炉膛尺寸（宽、深、高）
m,m,m
31.0254，9.8106，50
4
布风板尺寸
m,m,m
31.0254，4.7
5
锥段高度尺寸
m
9.65
6
布风板到燃烧室顶的标高差
m
50
7
炉膛容积
m3
14541
8
炉膛设计计算截面积
m2
304.4
9
炉膛出口处设计压力
Pa
-127～245
10
短时间炉墙不变形承载能力
Pa
按NFPA
11
炉内钙硫摩尔比
Ca/S
2.2
（脱硫效率93%）
12
锅炉飞灰底灰比及具体条件
50:
50（±10%）
二
汽水系统压降（B－MCR）
1
省煤器进口到过热器出口
MPa
2.72
2
再热器进口到出口
MPa
0.21
三
风帽有关数据
1
流化风帽形式
柱状
2
流化风帽数量
个
2962
3
流化风帽压损
kPa
5.5
四
烟风平均流速
1
炉膛下部
m/s
～4.5
2
炉膛上部
m/s
～5
3
分离器入口
m/s
～25
4
过热器（管间）
m/s
14.5
5
再热器（管间）
m/s
15
6
省煤器（管间）
m/s
9
7
空预器（板间）
m/s
9
五
床料、煤与石灰石
1
启动用床料量
t
～180
2
细煤入炉粒度要求
mm
dmax=9；d50=1.5
3
石灰石入炉粒度要求
mm
4
启动床料（砂）粒度要求
mm
dmax=1.5d50=0.45
六
锅炉重量
1
钢构架
t
6325
2
水冷壁及管道
t
1510
3
过热器及管道
t
1566
4
省煤器及管道
t
959
5
空气预热器
t
1861
6
平台、扶梯及外护板
t
2475
7
旋风分离器
t
428
8
回料腿
t
145
9
烟风道
t
550
10
其它
t
850
11
锅炉金属总重
t
12
耐火耐磨材料
t
1767
七
其它
1
钢结构有关尺寸
m
49.9（深），47.6（宽）
2
大板梁标高
m
78
3
过热器出口安全阀排汽消声器汽量和出口流速
t/hm/s
95，600
4
过热器出口PCV阀排汽消声器汽量和出口流速
t/hm/s
65，600
5
再热器进口安全阀排汽消声器汽量和出口流速
t/hm/s
215，600
6
再热器出口安全阀排汽消声器汽量和出口流速
t/hm/s
80，600
7
启动点火排汽
t/hm/s
8
中过I出口安全阀排汽消声器汽量和出口流速
t/hm/s
2.3锅炉设计燃料、石灰石及灰渣特性
2.3.1燃煤特性
设计煤质分析表
化学元素
煤矸石
洗中煤
煤泥
混合煤种
1）收到基碳
Car%
22.57
30.42
46.02
31.57
2）收到基氢
Har%
1.88
2.63
2.43
2.23
3）收到基氧
Oar%
2.61
2.92
2.59
2.68
4）收到基氮
Nar%
0.58
0.73
0.73
0.66
5）收到基全硫
Sar%
1.38
1.39
0.89
1.24
6）收到基灰分
Aar%
61.25
51.02
18.34
45.82
7）收到基全水分
Mar%
9.73
10.89
29
15.8
8）空气干燥基水分
Mad%
2
2.16
1.9
2.01
9）干燥无灰基挥发分
Vdaf%
37.57
30.8
25.79
32.34
10）收到基低位发热量
Qnet，arkcal/kg
2252
2894
4170
2988
校核煤质分析表
化学元素
煤矸石
洗中煤
煤泥
混合煤种
1）收到基碳
Car%
22.57
30.42
46.02
28.06
2）收到基氢
Har%
1.88
2.63
2.43
2.24
3）收到基氧
Oar%
2.61
2.93
2.59
2.74
4）收到基氮
Nar%
0.58
0.73
0.73
0.66
5）收到基全硫
Sar%
1.38
1.39
0.89
1.34
6）收到基灰分
Aar%
61.25
51.02
18.34
52.87
7）收到基全水分
Mar%
9.73
10.89
29
12.12
8）空气干燥基水分
Mad%
2
2.16
1.9
2.05
9）干燥无灰基挥发分
Vdaf%
37.57
30.8
25.79
33.68
10）收到基低位发热量
Qnet，arkcal/kg
2252
2894
4170
2701
设计煤种为：
煤矸石：
洗中煤：
煤泥=45%：
25%：
30%。
校核煤种为：
煤矸石：
洗中煤：
煤泥=50%：
40%：
10%。
2.3.2灰渣特性
序号
名称
符号
单位
设计煤质
校核煤质
1
灰成份
二氧化硅
SiO2
％
52.54
51.82
三氧化二铝
Al2O3
％
17.69
18.05
三氧化二铁
Fe2O3
％
15.03
15.13
氧化钙
CaO
％
6.01
5.94
氧化镁
MgO
％
2.06
2.41
氧化钠
Na2O
％
0.58
0.70
氧化钾
K2O
％
1.64
1.69
二氧化钛
TiO2
％
1.74
1.80
三氧化硫
SO3
％
2.25
1.85
二氧化锰
MnO2
％
0.016
0.015
2
灰比电阻（测量电压500V）
测试温度19℃
.cm
9.50×109
2.10×109
测试温度80℃
.cm
2.80×1010
1.20×1010
测试温度100℃
.cm
2.10×1011
1.50×1011
测试温度120℃
.cm
7.60×1011
6.50×1011
测试温度150℃
.cm
1.80×1011
3.30×1011
测试温度180℃
.cm
2.50×1010
4.50×1010
2.3.3石灰石特性
名称
符号
单位
数值
灼烧减量
L.O.I
%
43.59
二氧化硅
SiO2
%
0.11
三氧化二铝
Al2O3
%
0.15
三氧化二铁
Fe2O3
%
0.16
氧化钙
CaO
%
55.24
氧化镁
MgO
%
0.37
氧化钠
Na2O
%
0.02
氧化钾
K2O
%
0.06
二氧化钛
TiO2
%
<0.01
三氧化硫
SO3
%
<0.01
二氧化锰
MnO2
%
0.004
2.3.4石灰石脱硫特性参数
项目
符号
单位
测试数据
反应时间
ms
实测增重
mg
反应速率系数
K2
反应能力系数
K1
CaO利用率
CaO（η）
%
2.3.5点火及助燃用油
使用0号或-10号轻柴油，油品特性见下表
项目
单位
数据
种类
0轻柴油
-10轻柴油
比重（20℃）
kg/m³
832.4
832.4
运动粘度（20℃）
10-6m²/s
3.0～8.0
3.0～8.0
闭口闪点
℃
≥55
≥55
凝点
℃
≤0
≤-10
残留碳
%
0.3
0.3
硫
%
≤0.2
≤0.2
灰
%
≤0.01
≤0.01
水分
mg/l
Trace
Trace
低位发热量
kJ/kg
41800
41800
2.4锅炉启动系统
锅炉启动系统是为解决直流锅炉启动和低负荷运行而设置的功能组合单元。
作用是在水冷壁中建立足够高的质量流量，实现点火前清洗，点火后保护蒸发受热面。
2.4.1启动系统由汽水分离器、储水罐、储水罐水位调节阀等组成。
蒸汽从水冷壁出口混合集箱通过六支汽水分离器引入管切向向下进入汽水分离器进行汽水分离，蒸汽通过汽水分离器上端引出管引出到旋风分离器入口烟道引入管分配集箱，再通过入口烟道引出管引至汽冷旋风分离器入口分配集箱，下端通过连接管至储水罐，储水罐上端有连接管连接到汽水分离器引出管，下端通过连接管，经过储水罐水位调节阀连接到疏水扩容器。
2.4.2汽水分离器技术规范
1
中心标高
m
64
２
外形尺寸
mm,mm,mm
5000×1760×1810
３
材质
SA-336F12
４
总重（包括内部装置）
t
9.380
５
设计压力
MPa.（g）
28.19
６
最高工作压力
MPa.（g）
31.5
2.4.3锅炉储水罐技术规范
外形尺寸：
1360×175×155CM
总重：
31466.52KG
2.5锅炉汽水系统
2.5.1锅炉汽水系统回路包括尾部省煤器、水冷系统、启动系统、汽冷式旋风分离器进口烟道、汽冷式旋风分离器、尾部竖井包墙过热器、低温过热器、一级过热器、二级屏式过热器、高温过热器及连接管道、低温再热器、屏式再热器及连接管道。
锅炉给水首先被
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