1、存在問題
當(dāng)鍋爐汽包壓力降至0.2 MPa以下時,即可破壞真空。鍋爐抽真空通過開啟汽輪機(jī)高、低壓旁路閥,與汽輪機(jī)抽真空同步進(jìn)行,即汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)必須投運,而汽輪機(jī)投快冷要求停運抽真空系統(tǒng)和軸封系統(tǒng)。所以,汽輪機(jī)投快冷必須等鍋爐抽真空結(jié)束才能進(jìn)行。也就是說,鍋爐抽真空影響了汽輪機(jī)的冷卻進(jìn)度。
2、改進(jìn)措施
(1)對高、低壓旁路串聯(lián)組成的二級旁路系統(tǒng),高壓旁路壓力控制閥(高旁閥)是鍋爐過熱器與再熱器之間的一個隔斷閥,而低壓旁路壓力控制閥(低旁閥)是鍋爐再熱蒸汽系統(tǒng)與汽輪機(jī)真空系統(tǒng)之間的隔斷閥。因此,在汽輪機(jī)跳閘狀態(tài),關(guān)閉低旁閥及主、再熱蒸汽系統(tǒng)相關(guān)疏水閥,就可切斷鍋爐與汽輪機(jī)的蒸汽系統(tǒng)。此時,自低旁閥前接至真空泵入口管路(圖1),開啟閥門Vi及高旁閥,關(guān)閉凝汽器A、B側(cè)抽空氣閥,啟動真空泵,可實現(xiàn)爐側(cè)系統(tǒng)單獨抽真空,且不影響汽輪機(jī)投快冷。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)由于單獨對鍋爐系統(tǒng)抽真空,使抽真空的范圍縮小,系統(tǒng)嚴(yán)密性提高,抽吸效果會大大提高,只用一臺真空泵就完全能夠滿足鍋爐抽真空的要求(原來用兩臺真空泵,爐側(cè)負(fù)壓一般可抽至55 kPa左右)。如果給真空泵增加一路來自凝結(jié)水輸送泵的除鹽水補水系統(tǒng),則其運行不再與凝結(jié)泵有關(guān),凝結(jié)泵可提前停運。
(3)由于水環(huán)式真空泵靠表面式冷卻器冷卻其密封水,其冷凝能力有限,必須盡量減少來自爐側(cè)的蒸汽流量。在鍋爐放水、余熱烘干后,殘留水蒸發(fā)的蒸汽流量已經(jīng)很小,壓力和溫度均較低,對真空泵的運行不會產(chǎn)生影響。真空泵氣水分離水箱過量的水可依靠其自身的溢流排放系統(tǒng)得以平衡或排至凝汽器;真空泵的冷卻主要靠循環(huán)泵供給的低壓冷卻水(也可采取空冷措施)或由鄰機(jī)供給冷卻水。根據(jù)試驗,在鍋爐抽真空階段,停運開式循環(huán)泵后,單臺循環(huán)泵仍具有一定的冷卻水供給能力,可以為真空泵及其它設(shè)備提供一定的冷卻水流量,確保設(shè)備的安全運行。
3、改造實例
某電廠6號機(jī)組2006年3月停機(jī)時主蒸汽參數(shù)
降至1. 781 MPa/302.143℃(《規(guī)程》要求3 MPa/300℃),再熱汽溫降至253. 416℃。機(jī)組停運后,進(jìn)行了鍋爐抽真空干燥防腐和汽輪機(jī)快速冷卻。
6號汽輪機(jī)投快冷時,汽缸溫降率一般為4℃/h左右。本次停機(jī)從汽輪機(jī)打閘到停快冷總時間達(dá)125 h,鍋爐抽真空防腐時間長達(dá)43. 61 h,快冷投入總時間為44 h。按《規(guī)程》規(guī)定:調(diào)節(jié)級、中壓缸第1級靜葉持環(huán)金屬溫度均<121℃,停止盤車裝置及頂軸油泵運行;若投快冷,為保證轉(zhuǎn)子及汽缸冷卻均勻.快冷結(jié)束后至少再連續(xù)盤車8h。根據(jù)快冷停運后缸溫的實際反彈情況,選擇缸溫在110℃左右停快冷較合理。
如果將快冷停運時的缸溫修正至110℃,缸溫平均下降速度設(shè)為4℃/h(規(guī)定不超過8℃/h—12℃/h),對應(yīng)于理論停快冷時間可提前21. 75 h,而快冷運行時間增加了6. 25 h。快冷停運時間的提前即意味著汽輪機(jī)盤車裝置停運時間及機(jī)組檢修工期的提前和停機(jī)費用的降低。
改造實施說明:
(1)考慮鍋爐抽真空的效果及避免對熱力系統(tǒng)進(jìn)行大的改動,將汽輪機(jī)低旁前再熱蒸汽疏水母管直接與凝汽器B側(cè)抽真空管道進(jìn)行連接,作為鍋爐抽真空系統(tǒng)。
(2)機(jī)組運行中,為了防止系統(tǒng)不嚴(yán),鍋爐抽真空防腐門后法蘭處應(yīng)加裝堵板。需要時,拆除堵板;鍋爐抽真空結(jié)束,及時恢復(fù)堵板。
(3)在鍋爐抽真空防腐門前,應(yīng)裝一放水檢查門。該系統(tǒng)投入前應(yīng)進(jìn)行放水檢查,以防大量汽水進(jìn)入真空泵,導(dǎo)致設(shè)備損壞。當(dāng)來自爐側(cè)的汽(氣)體溫度較高時,還可以開啟此檢查門,進(jìn)行通風(fēng)降溫。
4、經(jīng)濟(jì)效益
(1)軸封系統(tǒng)用汽流量為5t/h,汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)提前24 h停運,可節(jié)約廠用輔助蒸汽120t。所節(jié)約輔助蒸汽按48.54元/t計算,可折合5 824.8元/臺·次。
(2)汽輪機(jī)盤車裝置、油系統(tǒng)設(shè)備(交流潤滑油泵、2臺頂軸油泵、主油箱排煙風(fēng)機(jī),發(fā)電機(jī)空、氫側(cè)交流密封油泵及空側(cè)密封油箱排煙風(fēng)機(jī))、循環(huán)泵提前21. 75 h停運,快速冷卻裝置、空壓機(jī)運行增加6.25h,凝結(jié)泵、開式循環(huán)泵、真空泵(1臺)、軸抽風(fēng)機(jī)提前24 h停運(凝結(jié)水輸送泵只在真空泵需要補水時短時間運行,其耗電量不予考慮),經(jīng)計算,可凈節(jié)約廠用電64 954, 65 kW.h。按電價0.36元/(kW.h)計算,折合人民幣23 383. 674元/臺·次。每臺機(jī)組每年停機(jī)2次,則4×300 MW機(jī)組每年可節(jié)約電費18. 706 9萬元;加上節(jié)約輔汽費用,每年可節(jié)約23. 366 8萬元。
(3')機(jī)組上網(wǎng)負(fù)荷按300 MW計算,廠用電率按4. 5%計算,提前約21. 75 h并網(wǎng)可多發(fā)電300×21. 75=6 525 MW.h/臺·次。
扣除廠用電后,可向電網(wǎng)多輸送電300×21. 75×(1-4,5%)=6231. 375 MW.h/臺·次。
上網(wǎng)電價若按0. 36元/(kW - h)計算,則可多獲得售電收入224. 329 5萬元/臺·次。按2次統(tǒng)計,4×300MW機(jī)組每年可多獲得售電收入1 794. 636萬元。
5、結(jié) 語
汽輪機(jī)停機(jī)后,從運行的安全性考慮,應(yīng)盡早隔離相關(guān)的汽、水系統(tǒng)(如軸封、真空、凝結(jié)水、給水等系統(tǒng)),盡量縮短其盤車裝置的運行時間,減少因汽輪機(jī)盤車裝置、油系統(tǒng)發(fā)生故障或監(jiān)調(diào)不當(dāng)而導(dǎo)致設(shè)備損壞的可能性,提高了機(jī)組運行的安全性。因此,汽輪機(jī)破壞真空、停運軸封系統(tǒng),應(yīng)作為完成停機(jī)的一個連續(xù)環(huán)節(jié);鍋爐具備抽真空條件后,應(yīng)關(guān)閉凝汽器抽空氣閥,重新起動真空泵,僅對鍋爐系統(tǒng)抽真空,完成鍋爐干燥防腐任務(wù)。
本改造實質(zhì)是通過加裝一個鍋爐抽真空旁路來滿足鍋爐單獨抽真空的需要,從而為停機(jī)后機(jī)側(cè)設(shè)備系統(tǒng)的停運及汽輪機(jī)快冷的投入帶來了較大的便利,可節(jié)約廠用電和輔助蒸汽,降低停機(jī)費用,減少運行維護(hù)量,縮短汽輪機(jī)盤車裝置運行時間,使檢修盡早開工,并完善了機(jī)組系統(tǒng)功能,增加了設(shè)備的可調(diào)小時數(shù)。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的選擇。