超臨界鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)介紹VIP

會(huì)計(jì)學(xué)1超臨界鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)介紹啟動(dòng)系統(tǒng)—

超臨界鍋爐的特有系統(tǒng)為了在啟動(dòng)階段對(duì)爐膛提供安全所需的給水量，必須設(shè)置啟動(dòng)系統(tǒng)。用此系統(tǒng)來獲得良好的給水質(zhì)量條件，以達(dá)到快速點(diǎn)火和升溫升壓的目的。第1頁/共51頁東鍋超臨界鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)第2頁/共51頁分離器貯水罐啟動(dòng)系統(tǒng)：由啟動(dòng)分離器、貯水罐、水位控制閥（361閥）等組成。第3頁/共51頁第4頁/共51頁東鍋啟動(dòng)系統(tǒng)水在分離器貯水罐水位控制閥（361閥）的控制下，由分離器貯水罐再返至凝汽器的疏水?dāng)U容器來達(dá)到控制啟動(dòng)分離器貯水罐水位在控制范圍內(nèi)的目的。飽和蒸汽送往過熱器，在汽機(jī)進(jìn)汽前通過高低壓汽機(jī)旁路閥回收到冷凝器。第5頁/共51頁啟動(dòng)分離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖第6頁/共51頁分離器尺寸規(guī)格為Ф900×110，直段高度2.890m，材質(zhì)SA-387Gr11C12數(shù)量為兩個(gè)。經(jīng)水冷壁加熱以后的工質(zhì)分別由6根連接管沿切向逆時(shí)針向下傾斜15°進(jìn)入兩分離器，分離出的水通過連接管進(jìn)入分離器下方的貯水罐。分離器內(nèi)設(shè)有阻水裝置和消旋器。第7頁/共51頁第8頁/共51頁第9頁/共51頁第10頁/共51頁第11頁/共51頁第12頁/共51頁第13頁/共51頁啟動(dòng)分離器貯水罐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖第14頁/共51頁貯水罐啟動(dòng)分離器貯水罐的尺寸規(guī)格為Ф990×120，直段高度17m，數(shù)量一個(gè)。啟動(dòng)分離器和貯水罐端部均采用日立-巴布科克（BHK）有豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的成熟的錐形封頭結(jié)構(gòu)，封頭均開孔與連接管相連。第15頁/共51頁貯水罐第16頁/共51頁貯水罐第17頁/共51頁第18頁/共51頁去擴(kuò)容器361閥361閥去凝汽器第19頁/共51頁361閥第20頁/共51頁啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)：由啟動(dòng)分離器、貯水罐、水位控制閥（361閥）等組成。鍋爐啟動(dòng)及低負(fù)荷運(yùn)行階段，送至省煤器的水經(jīng)水冷壁加熱后，送到啟動(dòng)分離器，流體在啟動(dòng)分離器內(nèi)分離成水和飽和蒸汽。

高壓加熱器

低壓加熱器除氧器省煤器水冷壁初級(jí)過熱器再熱器給水控制閥鍋爐給水泵除氧器低壓加熱器冷凝水凈化器冷凝水泵高壓加熱器省煤器水冷壁汽水分離器儲(chǔ)水罐汽水分離器水位控制閥啟動(dòng)排污低溫過熱器屏式過熱器高溫過熱器高溫再熱器高壓缸中壓缸低壓缸冷凝器高壓旁路閥疏水閥

噴水

噴水低壓旁路閥HPIP低溫再熱器

噴水

噴水LP

BCP

360東鍋啟動(dòng)系統(tǒng)第21頁/共51頁

高壓加熱器

低壓加熱器除氧器省煤器水冷壁初級(jí)過熱器再熱器給水控制閥鍋爐給水泵除氧器低壓加熱器冷凝水凈化器冷凝水泵高壓加熱器省煤器水冷壁汽水分離器儲(chǔ)水罐汽水分離器水位控制閥啟動(dòng)排污低溫過熱器屏式過熱器高溫過熱器高溫再熱器高壓缸中壓缸低壓缸冷凝器高壓旁路閥疏水閥

噴水

噴水低壓旁路閥HPIP低溫再熱器

噴水

噴水LP

噴水系統(tǒng)配置合理、運(yùn)行靈活方便

（不帶BCP）第22頁/共51頁1）低壓管路清洗：①確認(rèn)各閥門狀態(tài)（開或閉）；②開啟冷凝水泵；③清洗冷凝器和除氧器之間的低壓管路；④持續(xù)清洗直至冷凝器入口水混濁度低于3ppm。第23頁/共51頁

2）爐前段清洗：清洗高壓加熱器段管路。第24頁/共51頁

3）鍋爐上水①對(duì)鍋內(nèi)加水；②加水至水位到達(dá)啟動(dòng)分離器貯水罐預(yù)標(biāo)高。4)爐水啟動(dòng)排污循環(huán)①用輔助蒸汽加熱除氧器，保證除氧器出口水溫在80℃左右；②繼續(xù)向鍋內(nèi)加水。同時(shí)打開啟動(dòng)排污閥排（361閥）放爐水直至啟動(dòng)分離器出口水優(yōu)質(zhì)于下列指標(biāo)值：鐵質(zhì)＜500ppb或渾濁度≤3ppm油脂≤1ppmpH值≤9.5第25頁/共51頁

5)爐水循環(huán)①保持爐水循環(huán)直至省煤器入口水質(zhì)優(yōu)于下列指標(biāo)值：μs/cm≤1Fe≤100pbpH值9.3～9.5第26頁/共51頁

6)燃燒器點(diǎn)火① 確認(rèn)啟動(dòng)油管路狀態(tài)。啟動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng)，保證二次風(fēng)量大于37％B-MCR風(fēng)量；② 啟動(dòng)鍋爐給水泵（BFP）；③ 維持鍋爐給水流量高于25%B-MCR流量并重置鍋爐主燃料（MFT）；④ 當(dāng)省煤器入口水質(zhì)條件達(dá)到下列要求時(shí)，燃燒器點(diǎn)火；

μs/cm≤1

Fe≤100pb PH9.3～9.5⑤

當(dāng)因爐水量的增加導(dǎo)致分離器水位變高時(shí)，打開汽水分離器貯水罐溢流調(diào)節(jié)閥，維持分離器貯水罐水位。第27頁/共51頁

7) 鍋爐升溫加壓

①

當(dāng)分離器中產(chǎn)生蒸汽時(shí)，汽機(jī)旁路閥③、④應(yīng)處在自動(dòng)操作狀態(tài)；

②燃料量調(diào)節(jié)閥控制燃料量提升鍋爐溫度；

③開啟啟動(dòng)分離器貯水罐溢流調(diào)節(jié)閥②，維持啟動(dòng)分離器貯水罐水位；④

主蒸汽壓力達(dá)到最低要求壓力時(shí)，高壓汽機(jī)旁路閥③控制主蒸汽壓力；⑤

通過低壓汽機(jī)旁路閥⑤的調(diào)節(jié)使再熱蒸汽壓力達(dá)到要求值。第28頁/共51頁

8) 熱態(tài)清洗①

確認(rèn)爐水循環(huán)狀態(tài)下的水質(zhì)；②

為通過啟動(dòng)分離器貯水罐溢流調(diào)節(jié)閥②檢測(cè)循環(huán)爐水的水質(zhì)，

此時(shí)停止鍋爐升溫、升壓。第29頁/共51頁

9) 汽輪機(jī)送氣①

蒸汽條件滿足汽機(jī)供汽條件（高壓汽機(jī)旁路閥③控制主蒸汽壓力大于最小要求值）；②

啟動(dòng)汽機(jī)（中壓汽機(jī)）；

10)并網(wǎng)①

提高汽機(jī)轉(zhuǎn)速；②

同步調(diào)節(jié)汽機(jī)轉(zhuǎn)速至3000rpm，然后給汽機(jī)帶初負(fù)荷。

第30頁/共51頁

③

增加燃油量；④

啟動(dòng)一次風(fēng)機(jī)和開始加熱磨煤機(jī)；第31頁/共51頁

11) 升負(fù)荷①

啟動(dòng)磨煤機(jī)供應(yīng)煤粉；②在約20％負(fù)荷時(shí)，關(guān)閉高低（HP/LP）壓汽機(jī)旁路閥；③啟動(dòng)分離器貯水罐水位下降時(shí)，關(guān)閉啟動(dòng)分離器貯水罐溢流調(diào)節(jié)閥②；④

濕態(tài)完全轉(zhuǎn)換到干態(tài)后，鍋爐進(jìn)入直流運(yùn)行。第32頁/共51頁

12) 常規(guī)運(yùn)行（直流運(yùn)行）①

30%負(fù)荷以上時(shí)自動(dòng)滑壓運(yùn)行開始；②

提高煤粉流量同時(shí)減少燃油流量；③

機(jī)組在90%及以上負(fù)荷下全壓狀態(tài)運(yùn)行。第33頁/共51頁哈鍋超臨界鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)第34頁/共51頁系統(tǒng)組成四只汽水分離器及其引入與引出管系統(tǒng)。一只立式貯水箱。由貯水箱底部引出的再循環(huán)泵入口管道及溢流總管。通往循環(huán)泵的入口管道及出口管道上的裝有傳動(dòng)裝置的正常水位調(diào)節(jié)閥及截止閥。循環(huán)泵出口管道到貯水箱上的最小流量管道及流量測(cè)量裝置。通往擴(kuò)容器的溢流管，裝有傳動(dòng)裝置的兩只水位調(diào)節(jié)閥(一大一小)及截止閥。熱備用管，裝有流量測(cè)量裝置。自省煤器入口到循環(huán)泵入口管道的冷卻水連接管，流量約為1-2%的泵流量。第35頁/共51頁啟動(dòng)分離器第36頁/共51頁第37頁/共51頁系統(tǒng)的容量和功能本鍋爐配有容量為35%B-MCR的啟動(dòng)系統(tǒng)，以與鍋爐水冷壁最低質(zhì)量流量相匹配。啟動(dòng)系統(tǒng)的功能為：鍋爐給水系統(tǒng)和水冷壁及省煤器的冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗，并將沖洗水通過擴(kuò)容器和冷凝水箱排入冷卻水總管或冷凝器。滿足鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動(dòng)的需要，直到鍋爐達(dá)到35%BMCR最低直流負(fù)荷，由再循環(huán)模式轉(zhuǎn)入直流方式運(yùn)行為止。只要水質(zhì)合格，啟動(dòng)系統(tǒng)可完全回收工質(zhì)及其所含的熱量。鍋爐轉(zhuǎn)入直流運(yùn)行時(shí)，啟動(dòng)系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài)，一旦鍋爐渡過啟動(dòng)期間的汽水膨脹期，即通過循環(huán)泵水位控制閥進(jìn)行爐水再循環(huán)。在最低直流負(fù)荷以下運(yùn)行，貯水箱出現(xiàn)水位時(shí)，將根據(jù)水位的高低自動(dòng)打開相應(yīng)的水位調(diào)節(jié)閥，進(jìn)行爐水再循環(huán)。啟動(dòng)分離器系統(tǒng)也能起到在水冷壁出口集箱與過熱器之間的溫度補(bǔ)償作用，均勻分配進(jìn)入過熱器的蒸汽流量。第38頁/共51頁帶循環(huán)泵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在啟動(dòng)過程中回收熱量。在啟動(dòng)過程中水冷壁的最低流量為35%BMCR，因此鍋爐的燃燒率為加熱35%BMCR的流量到飽和溫度和產(chǎn)生相應(yīng)負(fù)荷下的過熱蒸汽，如采用簡(jiǎn)易系統(tǒng)，則再循環(huán)流量部分的飽和水要進(jìn)入除氧器或冷凝器，在負(fù)荷率極低時(shí)，這部分流量接近35%BMCR流量，除氧器或冷凝器不可能接收如此多的工質(zhì)及熱量，只有排入大氣擴(kuò)容器，造成大量的熱量及工質(zhì)的損失。在啟動(dòng)過程中回收工質(zhì)。與簡(jiǎn)易啟動(dòng)系統(tǒng)相比，帶循環(huán)泵的啟動(dòng)系統(tǒng)可以回收工質(zhì)，由下圖可以看出，采用再循環(huán)泵，可以將再循環(huán)流量與給水混合后泵入省煤器，從而可以節(jié)省由于此部分流量進(jìn)入擴(kuò)容器后膨脹、蒸發(fā)而損失的工質(zhì)。開啟循環(huán)泵進(jìn)行水沖洗。采用再循環(huán)泵系統(tǒng)，可以用較少的沖洗水量與再循環(huán)流之和獲得較高的水速，達(dá)到?jīng)_洗的目的。在鍋爐啟動(dòng)初期，渡過汽水膨脹期后，鍋爐不排水，節(jié)省工質(zhì)與熱量。汽水分離器采用較小壁厚，熱應(yīng)力低，可使鍋爐啟動(dòng)、停爐靈活。第39頁/共51頁第40頁/共51頁設(shè)備功能分離器及其引入與引出管系統(tǒng)：?jiǎn)?dòng)期間由水冷壁出口集箱引出的兩相介質(zhì)由引出管引至四只汽水分離器。工質(zhì)在分離器中在離心力的作用下進(jìn)行汽水分離，由分離器頂部引出蒸汽，在分離器內(nèi)裝有脫水裝置，以防止蒸汽帶水進(jìn)入過熱器管中。爐水由四只平行工作的分離器底部引出送往立式貯水箱。貯水箱：它起到爐水的中間貯藏作用，在分離器下部的水空間及四根通往貯水箱的連接管道應(yīng)包括在貯水系統(tǒng)的容量?jī)?nèi)，其尺寸必須保證貯水系統(tǒng)能貯藏啟動(dòng)期間在打開各水位調(diào)節(jié)閥和閉鎖閥前的全部工質(zhì)，以保證過熱器無水進(jìn)入。由疏水箱底部引出的再循環(huán)管道，它連接進(jìn)入循環(huán)泵的入口，它的容量按鍋爐B-MCR流量的35%設(shè)計(jì)。通往大氣擴(kuò)容器的溢流支管及其兩只高水位調(diào)節(jié)閥和閉鎖閥：用于初次啟動(dòng)和較長(zhǎng)期停爐后啟動(dòng)前用凝結(jié)水清洗給水系統(tǒng)和水冷壁—省煤器系統(tǒng)。當(dāng)流量大或清洗后的水質(zhì)不合格不能進(jìn)行再循環(huán)時(shí)，必須通過此溢流管送往擴(kuò)容器并最后排往冷卻水總管。另外，當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)初期，水冷壁出現(xiàn)汽水膨脹現(xiàn)象，導(dǎo)致分離器貯水箱中水位急劇上升，也必須打開高水位和高高水位調(diào)節(jié)閥，將工質(zhì)送往擴(kuò)容器系統(tǒng)。它的容量按滿足鍋爐各態(tài)啟動(dòng)溢流要求。熱備用暖管：其用途是當(dāng)鍋爐轉(zhuǎn)入直流運(yùn)行后有少量省煤器出口爐水至通往擴(kuò)容器的管道，以使管道保持在熱備用狀態(tài)下。第41頁/共51頁自省煤器入口到循環(huán)泵入口管道的冷卻水連接管，流量約為泵流量的1-2%。其目的是在機(jī)組快速變負(fù)荷時(shí)，使進(jìn)入循環(huán)泵的再循環(huán)爐水有一定的過冷度，避免在循環(huán)泵的葉片上發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。循環(huán)泵旁路管：泵出口到儲(chǔ)水箱的循環(huán)泵最小流量的旁路管，以保證在鍋爐低循環(huán)流量時(shí)，循環(huán)泵可維持最低安全流量。擴(kuò)容器：用于承接貯水箱在高水位與高高水位時(shí)的疏水、熱備用狀態(tài)時(shí)的少量疏水、部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)一旦貯水箱出現(xiàn)高水位時(shí)的疏水以及過熱器、再熱器、省煤器、水冷壁、吹灰器和排空氣系統(tǒng)等的疏水。其容積應(yīng)滿足啟動(dòng)前冷態(tài)、溫態(tài)大流量水沖洗和啟動(dòng)初期水冷壁出現(xiàn)汽水膨脹時(shí)分離器系統(tǒng)大流量疏水的需要。第42頁/共51頁系統(tǒng)的各種主要運(yùn)行模式初次啟動(dòng)或長(zhǎng)期停爐后啟動(dòng)前進(jìn)行冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗時(shí)，沖洗水量可達(dá)35%B-MCR，以清除給水系統(tǒng)中的雜質(zhì)。如果停爐時(shí)間在一個(gè)星期以上，啟動(dòng)前也必需進(jìn)行沖洗。鍋爐啟動(dòng)：在整個(gè)啟動(dòng)期間，啟動(dòng)系統(tǒng)的再循環(huán)水量與給水量之和始終保持在35%B-MCR的主汽流量左右。冷態(tài)和溫態(tài)啟動(dòng)時(shí)，在鍋爐點(diǎn)火20～30分鐘后，水冷壁即出現(xiàn)“汽水膨脹”，分離器貯水箱內(nèi)水位迅速上升至高水位或高高水位，此時(shí)打開通往擴(kuò)容器支管上的二只高水位調(diào)節(jié)閥及其閉鎖閥，將工質(zhì)排往擴(kuò)容器。擴(kuò)容分離后的蒸汽排往大氣，水進(jìn)入冷凝水箱。若水質(zhì)合格，則經(jīng)冷凝水泵排放到汽機(jī)的冷凝器中以回收工質(zhì)，不合格則送往主冷卻水排放管。在熱態(tài)和極熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)汽水膨脹量很少，可經(jīng)循環(huán)泵正常水位調(diào)節(jié)閥做再循環(huán)。

熱備用：當(dāng)鍋爐達(dá)到35%B-MCR的最低直流工況時(shí)，應(yīng)將啟動(dòng)系統(tǒng)解列，啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入熱備用狀態(tài)，此時(shí)通往擴(kuò)容器的二條支管上的二只水位調(diào)節(jié)閥和二只閉鎖閥全部關(guān)閉。隨著直流工況運(yùn)行時(shí)間的增加，為使管道保持在熱備用狀態(tài)下，有少量省煤器出口爐水至通往擴(kuò)容器的溢流管道，可以靠正常的過熱汽進(jìn)行加熱蒸發(fā)。而且當(dāng)鍋爐轉(zhuǎn)入部分負(fù)荷運(yùn)行進(jìn)入最低直流負(fù)荷以下時(shí)，分離器貯水箱將出現(xiàn)水位，這時(shí)循環(huán)泵出口的調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開，根據(jù)儲(chǔ)水箱中的水位自動(dòng)調(diào)節(jié)其開度，循環(huán)泵出口調(diào)節(jié)閥的開度及流量控制見下圖。第43頁/共51頁系統(tǒng)的各部件運(yùn)行模式循環(huán)泵出口水位調(diào)節(jié)閥運(yùn)行模式在機(jī)組度過汽水膨脹階段后，儲(chǔ)水箱中的壓力開始升高，儲(chǔ)水箱中水位的控制就靠循環(huán)泵出口的調(diào)節(jié)閥和通向擴(kuò)容器的疏水支管上的小口徑調(diào)節(jié)閥來控制，當(dāng)儲(chǔ)水箱中的水位在2350-6400mm之間時(shí)，通過調(diào)整循環(huán)泵出口的調(diào)節(jié)閥的開度來控制再循環(huán)流量，從而控制儲(chǔ)水箱的水位。第44頁/共51頁通往擴(kuò)容器的疏水支管及其兩只高水位調(diào)節(jié)閥運(yùn)行模式在鍋爐水沖洗及啟動(dòng)初期汽水膨脹期間，如果儲(chǔ)水箱中的水位在循環(huán)泵最大流量狀態(tài)下還不能控制，繼續(xù)上升，則用溢流管上的小調(diào)節(jié)閥來控制疏水箱中的水位，這個(gè)調(diào)節(jié)閥的水位控制范圍為6700-7650mm。從6400-6700mm之間有300mm的自由區(qū)段，為控制邏輯及閥門的開啟時(shí)間留有一定的裕量。在鍋爐水沖洗及汽水膨脹后，用循環(huán)泵出口的調(diào)節(jié)閥就可以控制疏水箱中的水位在合適的位置。在鍋爐初次啟動(dòng)或長(zhǎng)期停爐后啟動(dòng)前必須進(jìn)行