甘肅靖遠(yuǎn)第二發(fā)電有限公司300 MW機(jī)組系引進(jìn)型亞臨界機(jī)組，鍋爐采用WCZl025-17 .45-7型自然循環(huán)鍋爐。
鍋爐汽包尺寸為1743×145mm。原設(shè)計(jì)汽包連排管和事故放水管分別設(shè)在汽包幾何中心線下400 mm和50 mm處。連排管為沿汽包軸向布置的1根多孔管，由汽包兩端引出，后合并為l根，經(jīng)過1只截止閥和1只調(diào)節(jié)閥（2閥常開）后又分成兩路：一路至連排擴(kuò)容器；另一路至定排擴(kuò)容器。
1、鍋爐疏、放水及連排系統(tǒng)現(xiàn)狀
(1)爐側(cè)主、再熱蒸汽系統(tǒng)疏水基本上沒有回收措施，汽水損失較大。
(2)原設(shè)計(jì)送、一次風(fēng)機(jī)暖風(fēng)器疏水回至其疏水箱，再通過疏水泵打至除氧器，系統(tǒng)投運(yùn)效果不理想。技改后，暖風(fēng)器疏水通過疏水泵，打至廠用輔助蒸汽系統(tǒng)管道疏水?dāng)U容器，再次擴(kuò)容降溫、降壓后，蒸汽排向大氣，水則經(jīng)多級(jí)水封筒后回至凝汽器。這屬于工質(zhì)的降級(jí)不完全回收。
(3)鍋爐連排系統(tǒng)龐大，閥門過多；連排擴(kuò)容器旁路系統(tǒng)利用率低，與鍋爐定排母管接在一起，進(jìn)行鍋爐定排時(shí)，引起連排擴(kuò)容器旁路系統(tǒng)管道、閥門振動(dòng)；連排擴(kuò)容器蒸汽排大氣沒有多大實(shí)際意義（設(shè)計(jì)的連排二次蒸汽取樣系統(tǒng)從未使用）；連排擴(kuò)容器內(nèi)的水排向定排擴(kuò)容器，熱量完全損失。
(4)汽包事故放水經(jīng)過定排擴(kuò)容器全部排放，事故放水動(dòng)作后，若不能及時(shí)關(guān)閉，將導(dǎo)致水位急劇下降，甚至發(fā)生汽包低水位事故。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
秸稈顆粒機(jī)、
木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料，同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
2、鍋爐連排與事故放水系統(tǒng)的改造
為了保證汽包各段連續(xù)排污的均勻性和滿足事故放水的要求，改造中將汽包內(nèi)的連排管分為兩段，通過2根∮60×4mm聯(lián)絡(luò)管（使其總排量大于事故放水管∮89×5 mm排量）與事故放水管匯通；至事故放水一次電動(dòng)門前引出至連排擴(kuò)容器排污管，在該引出管上再接一路至鍋爐疏水?dāng)U容器（需增加的設(shè)備），并設(shè)2只電動(dòng)門E3、E4，作為汽包溢流閥。當(dāng)汽包水位高至150 mm時(shí)，E3、E4聯(lián)鎖開啟；若汽包水位繼續(xù)高至200 mm時(shí)，原事故放水閥El、E2聯(lián)鎖開啟，同時(shí)E3、E4聯(lián)鎖關(guān)閉；當(dāng)汽包水位恢復(fù)至100 mm時(shí)，上述電動(dòng)門全部聯(lián)鎖關(guān)閉。在E3、E4之間至E2后，設(shè)計(jì)手動(dòng)旁路，在連排擴(kuò)容器故障切除的情況下，鍋爐連續(xù)排污可通過此旁路系統(tǒng)進(jìn)行。
在汽包事故放水二次門E2后接入來自連排擴(kuò)容器水側(cè)的預(yù)熱水（采用小流量），從而實(shí)現(xiàn)汽包事故放水管路的全線連續(xù)暖管。為了防止事故放水閥El、E2開啟時(shí)，連排擴(kuò)容器內(nèi)的水倒流，可在連排支管上增加逆止閥。
為了確保系統(tǒng)合并后鍋爐連排的效果和進(jìn)一步提高汽包事故放水的安全性，將原汽包事故放水管人口位置由幾何中心線下50 mm提高到幾何中心線處，端部封死后開孔，安裝一虹吸破壞管(約∮60×4mm)，其管口設(shè)計(jì)一浮子閥（見圖3）。機(jī)組正常運(yùn)行中，汽包水位在0±50 mm范圍內(nèi)，浮子被淹沒，浮子所受到的浮力大于其自重，浮子浮起，其端面封住了虹吸破壞管管口，汽包內(nèi)的水將通過連排管進(jìn)入事故放水管，可進(jìn)行正常的鍋爐連續(xù)排污。事故放水閥開啟后，當(dāng)水位降至正常值以下時(shí)，浮子露出水面，浮力減小，浮子所受的重力大于浮力，浮子落下，虹吸破壞管口打開，飽和蒸汽由此進(jìn)入事故放水管，破壞虹吸，自動(dòng)減小了排泄流量，防止了因事故放水閥關(guān)閉不及時(shí)而導(dǎo)致汽包水位快速下降。
上述改造具有下列好處：
(1)簡(jiǎn)化鍋爐連排系統(tǒng)；
(2)減少高壓閥門數(shù)量，減少高壓管道、閥門泄漏，節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼管；
(3)虹吸破壞管可以防止鍋爐水位失控；
(4)預(yù)熱汽包事故放水管道系統(tǒng)，提高其使用壽命；
(5)事故放水管作為連排前置段，由于其管內(nèi)流速較低，可以起到集污器的作用，從而提高連排效果；
(6)連排管與事故放水管在汽包內(nèi)連通后，連排至定排擴(kuò)容器旁路系統(tǒng)可由事故放水閥的小旁路(Ø60×4mm)代替；
(7)汽包可以少開2個(gè)∮70.1 mm的孔。
3、鍋爐疏水?dāng)U容器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
引進(jìn)型300 MW機(jī)組設(shè)計(jì)的除氧器溢放水、高壓加熱器事故疏水均接至真空系統(tǒng)（除氧器放水還有一路至鍋爐定排擴(kuò)容器），對(duì)機(jī)組真空影響較大。因此，盡量減少疏放水系統(tǒng)與真空系統(tǒng)的聯(lián)系，采用其它的疏水回收設(shè)備，回收部分高壓疏放水，有利于提高機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
(1)機(jī)組運(yùn)行中，汽包事故放水動(dòng)作必然伴隨著除氧器、凝汽器水位的降低，通過鍋爐疏水?dāng)U容器降溫、降壓，回收汽包事故放水（至除氧器），有利于熱力循環(huán)的質(zhì)能平衡。
(2)額定負(fù)荷下除氧器水溫為174.4℃，其高溫水向凝汽器排放有多種弊端，直接影響凝汽器水位和真空。因此，先建立凝汽器真空，成為除氧器投加熱的限制條件之一，因而使機(jī)組啟動(dòng)的靈活性降低。鍋爐疏水?dāng)U容器也是解決除氧器溢放水的妥善方法。
(3)高壓加熱器事故疏水經(jīng)擴(kuò)容降壓、降溫后引至凝汽器，與直接排大氣或排至虹吸井方案相比，雖然回收了工質(zhì)，但其攜帶的熱量還是被冷卻水帶走了。在高壓加熱器事故疏水開啟過程中，也伴隨著除氧器水位下降，凝汽器水位上升，機(jī)組真空下降。
(4)機(jī)組運(yùn)行中，高壓加熱器事故疏水閥、除氧器溢流閥內(nèi)漏比較常見，溫度較高的汽水漏入凝汽器，使凝汽器熱負(fù)荷增加；空氣也常常從系統(tǒng)連接法蘭、閥門門桿及高壓加熱器事故疏水?dāng)U容器裂縫等不嚴(yán)密處進(jìn)入真空系統(tǒng)，引起機(jī)組真空降低。因此，將機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)的事故疏放水引至鍋爐疏水?dāng)U容器，用疏水泵重新打入除氧器，是提高機(jī)組循環(huán)熱效率，提高機(jī)組真空，減少機(jī)組故障率的有效途徑之一。
根據(jù)以上分析，增加節(jié)能型鍋爐疏水?dāng)U容器，主要接入爐側(cè)疏放水（包括主，再熱蒸汽系統(tǒng)、暖風(fēng)器系統(tǒng)疏水及汽包部分事故放水）、除氧器事故放水和高加事故疏水等。其蒸汽回至除氧器，疏水則通過疏水泵也打至除氧器（見圖2）。相應(yīng)的原爐側(cè)主、再熱蒸汽至定排擴(kuò)容器疏水系統(tǒng)、暖風(fēng)器疏水系統(tǒng)、除氧器至凝汽器溢流和至定排擴(kuò)容器放水系統(tǒng)、高壓加熱器事故疏水?dāng)U容器系統(tǒng)可全部取消，足可以抵消節(jié)能型鍋爐疏水?dāng)U容器的投資。
由于鍋爐疏水?dāng)U容器接收的是具有一定壓力和溫度的疏放水，又屬于間斷運(yùn)行設(shè)備，必須考慮系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、靈活性及減小熱沖擊和防腐等問題。鍋爐疏水?dāng)U容器利用連排擴(kuò)容器疏水作為熱源，通過表面換熱可起到節(jié)能、防腐、防止熱沖擊的效果。鍋爐疏水?dāng)U容器允許低水位或無水位運(yùn)行，但必須有必要的壓力、溫度、水位聯(lián)鎖功能。其安全閥、溢流閥、減溫水閥必須進(jìn)行定期試驗(yàn)，以確保動(dòng)作的可靠性。當(dāng)發(fā)生鍋爐汽包滿水事故時(shí)，必須果斷開啟E1、E2；當(dāng)擴(kuò)容器溫度超限時(shí)，應(yīng)該及時(shí)投入減溫水；當(dāng)除氧器滿水時(shí)，禁止將鍋爐疏水?dāng)U容器內(nèi)的汽水回收至除氧器；鍋爐疏水?dāng)U容器滿水或超壓時(shí)，必須開啟溢流閥E5排水泄壓。
原暖風(fēng)器疏水系統(tǒng)被節(jié)能型疏水回收系統(tǒng)取代后，在冬季暖風(fēng)器投入時(shí)，應(yīng)先對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行沖洗，疏水直接排向定排擴(kuò)容器或地溝，待水質(zhì)化驗(yàn)合格后，再導(dǎo)至鍋爐疏水?dāng)U容器進(jìn)行回收。由于汽包事故放水和除氧器溢流都是隨機(jī)、短暫過程，因此對(duì)暖風(fēng)器的影響可不必考慮。但在暖風(fēng)器疏水管及其它較低壓力的疏放水、減溫水管上必須設(shè)置逆止閥。
每?jī)膳_(tái)機(jī)組之間的鍋爐疏水泵出口需設(shè)置聯(lián)絡(luò)管，為機(jī)組啟動(dòng)、事故處理、汽水回收創(chuàng)造有利條件。利用節(jié)能型鍋爐疏水?dāng)U容器可加熱凝結(jié)水或除鹽水，提高向故障機(jī)組除氧器的補(bǔ)水溫度，以減小溫差，回收連排熱量，整體上提高機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
4、結(jié) 語
本文介紹了300 MW機(jī)組汽包、除氧器、高壓加熱器事故放水及鍋爐連排系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行情況；探討了非正常運(yùn)行工況下，熱力發(fā)電廠的汽水平衡、熱量平衡、汽包事故放水系統(tǒng)自動(dòng)限流、鍋爐排污系統(tǒng)節(jié)能等問題，對(duì)簡(jiǎn)化熱力系統(tǒng)和全面提高300 MW及以上機(jī)組運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。
