660MW 锅炉启动阶段湿态转干态燃烧调整

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660MW 锅炉启动阶段湿态转干态燃烧调整

摘要：660MW 锅炉启动阶段湿态转干态是超临界机组启动操作中的重要技术环节，在这个过程中一旦出现了操作失误将会引发金属壁温超温或过热器进水等问题，对锅炉的稳定运行产生了不利的影响。为了保证 660MW 锅炉启动操作中干湿态的平稳转化，文章结合宁夏京能宁东发电公司某 660MW 锅炉启动阶段干湿态转化实际操作遇到的问题，为如何优化 660MW 锅炉启动操作中干湿态转化操作进行策略分析，旨在为锅炉稳定运行提供重要支持。

关键词：60MW 锅炉；启动阶段；干湿态转化；燃烧调整

引言

随着我国电力事业的深化发展，660MW 锅炉成为我国电力行业发展的主要设备。该设备在应用的过程中具有可靠性、经济性、快速性、负荷适应强等方面的特点。但是 受 660MW 锅炉汽水特点的影响，锅炉在启动和停止阶段 有一个干湿状态燃烧转化的过程。在 660MW 锅炉启动阶 段湿态转干态的过程中容易出现金属温度波动大的问题，对锅炉的稳定运行产生了不利的影响。可见，660MW 锅炉 启动阶段湿态转干态过程关乎锅炉控制操作，对锅炉稳定 运行有着至关重要的影响，为此，文章结合 60MW 锅炉启 动阶段湿态转干态过程中可能存在的问题，为如何优化60MW 锅炉启动阶段湿态转干态操作展开探究。

660MW 锅炉设备概述
1.1 锅炉参数

某发电厂施工应用了 2 台 600MW 超临界机组。锅炉应用了锅炉厂生产的超临界参数、变压运行螺旋管圈直流锅炉、单炉膛、一次性中间再热、四角切圆燃烧方式，锅炉型号是 HG-2210/25.4-YM16，出口蒸汽参数是25.4MPa （a）/571 摄氏度/569 摄氏度，锅炉内最大连续蒸发量是 （B-MCR）每小时 2210t。锅炉主要参数信息如表 1 所示。

1.2 汽水和启动系统

660MW 锅炉配备了两台 50%的 BMCR 容量汽动给 水泵和一台 30%BMCR 容量电动给水泵。锅炉下方辐射水 冷壁是螺旋管圈，上方辐射区域水冷壁是垂直管圈。在上下水冷壁衔接过程中由混合集箱。锅炉应用的是带炉水循 环泵启动系统，该系统在应用中和给水管道连接。伴随系 统负荷的提升，给水流量也相应的增加。

1.3 燃烧和制粉系统

600MW 超临界直流锅炉应用 LNCFS 燃烧系统。煤粉燃烧器采用的四角布置，制粉系统统一应用正压一次风直 吹式系统。

2  600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化的问题分析
2.1 煤水比例失调

首先，在 600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化的过程中，在机组负荷控制不当的情况下，超临界直流锅炉在 25%BMCR 负荷之前是湿态运行，超过 25%BMCR 负荷之后转变为干态运行。在这个过程中，如果不住中国路机组负荷控制，在锅炉蒸发量增加的情况下会加速煤炭燃烧速度。加上煤粉燃烧滞后性的影响，在煤粉完全燃烧、释放热量之后，分离器的热度和锅炉水冷壁温度会持续上升，由此导致锅炉主汽温度和受热面超温。其次，在 600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化的过程中，如果分离器出口温 度较大、主汽温度变化较快，锅炉的减温水会自动投入。在 主汽压力升高的情况下，机组本身的负荷会增加，由此使得水控制发生扰动，加速了分离器水温和水冷壁的温度， 加剧了锅炉水煤比的失调。

2.2 水冷壁壁口温度偏差

锅炉水煤比能够从总体上判断水冷壁的换热情况， 但是无法对水冷壁各个管道的温度变化情况进行反映。受切圆燃烧锅炉热偏差的影响，锅炉四周水冷壁的循环流量偏差会加大，进而出现水冷壁流量偏差和吸热偏差恶化的现象。

2.3 主蒸汽压力控制操作不恰当

600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化过程中，需要在机组负荷达到 30%之前开展定压运行，这个时候，主汽 压力需要被控制在 10.3MPa 左右。水冷壁温度升高最快 时候的压力大约是 7.98MPa。在主汽压力不超过 13MPa 时候，锅炉水冷壁管道内汽水工质比容差较大。结合汽水 行政，比容差越大，锅炉水冷壁管道汽水动力特性的多值 性就越严重，由此发生水冷壁换热偏差增大问题也比较严重。

3 600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化优化策略
3.1 调整汽机的工作方式

在锅炉燃烧发生扰动的时候，汽压会发生相应的波 动，蒸汽饱和度也会发生变化。在饱和温度改变之后，锅炉 过热度会发生相应的变化。为了减少 600MW 超临界直流 锅炉干、湿态转化过程中过热度的较大波动，需要相关人 员采取汽机的初压模式，从而使得蒸汽饱和温度处于一种 恒定状态。另外，在为锅炉增加水量的时候，会使得蒸汽量 的增加比例超过锅炉敷设传热量，因此，需要快速增加锅炉的负荷。

3.2 合理选择 600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化参数

为了保证 600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化过程 中水冷壁在低负荷状态下的稳定运行，对超临界直流锅炉 的最小给水量不能低于本生流量的 630t/h。另外，考虑到锅炉分离器本身能力限制，在锅炉运行中为了防止出现过 热器管道水堵塞问题，需要将 600MW 超临界直流锅炉干、湿态转化负荷控制在180-240MW 范围内。

3.3 稳定给水流量

通过及时投入给水自动和对分离器水位自动操作的启动来将水流量控制在 800t/h左右。对锅炉给水泵的调节需要充分考虑水泵的曲线和性能，对水泵的温度和各项参数信息需要加强监控和跟踪分析。在 600MW 超临界直流锅炉湿态转干态运行的时候，不能采取“一进入干态裕兴 就立刻跳闸或者紧急停运”的方式操作，而是在进入干态运行的时候，也需要采取措施控制水泵的冷却流量，从而减少因为水循环泵跳闸对水流量的影响。

3.4 实现对辅助风的合理分配

600MW 超临界直流锅炉湿态转干态运行之后，考虑到煤完全燃烧过程中比较强的滞后性特点，需要结合温度升高和压力提升的变化来调整锅炉内部的燃料量，且在调整锅炉内部燃料量的时候要保证动作操作的平稳，结合以往经验，经过600MW 超临界直流锅炉湿态转干态滞后， 锅炉总煤量比之前增加约 20t/h左右。

4 结束语

综上所述，600MW 超临界直流锅炉湿态转干态是开 启过程中的一个特殊操作阶段，在 600MW 超临界直流锅 炉湿态转干态过程中，主蒸汽压力、主蒸汽温度、过热度、 储水罐的水位、燃料的数量等都会发生变化。为了保证各 项参数信息的有效控制，需要相关人员加强对 600MW 超临界直流锅炉湿态转干态过程的控制，保证锅炉运行安全。

内容来源： 烧锅炉的孩子