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摘要：文章介绍了在当前环保形势下，火电机组投产后取代传统启动锅炉，在无临炉运行提供辅助蒸汽情况下，实现350MW超临界火电机组顺利启动。以本单位技术改造和实践为例，介绍该技术工艺原理、机组启动具体操作中难题和解决方法，以及经济效益，以供参考。

关键词：火电;风道小油枪;启动;轴封;环保;经济

引言

某电厂2×350MW超临界热电联产机组，于2017年建成投入商业运营。机组配套SZL链条式启动锅炉和等离子点火装置，由于设计建设较早，启动锅炉已达不到国家最新环保要求，若对其脱硫、脱硝、除尘系统改造则需要投入资金750万元，为使机组安全经济启动，同时满足实际要求，降低后期经营费用，2019年电厂经技术研究确定四项技改项目，分别为：新增风道小油枪加热装置;空预器压缩空气吹灰改造;炉本体吹灰汽源返送辅汽联箱改造;锅炉起压后通过高、低旁路使再热冷段供辅汽联箱提供轴封用汽控制措施。并结合机组B修实施完毕。2020年初，公司配合国家电网、库格铁路项目施工，在全厂停电工况下实现无外部辅助汽源启动，通过对技改项目实践，实现了机组安全顺利启动，该技术成功应用打破了机组启动完全依赖启动锅炉或邻机邻汽的惯例，并大大缩短启动准备时间，取得良好的经济效益。

一、350MW超临界火电机组无外部辅助汽源启动技术工艺原理

1.风道小油枪加热装置是安徽新能电气科技有限公司生产的专利产品，由燃烧室、油枪、高能点火器及火焰监测探头等组件构成，配套一个容积3m3移动油箱，小油枪耗油量为150kg/h。安装在等离子暖风器之前，当等离子暖风器无工作汽源时代替其加热一次风，解决磨煤机干燥出力不足导致出力下降与煤粉预热问题，以完成顺利点火。小油枪采用高油压机械雾化，点火器为可推进式高能点火器。点火时推进装置将点火探头推近油枪喷油嘴，点火后自动退出。火焰监测探头具有判断功能，点火成功将信号发至PLC执行器，当点火失败时将信号送往PLC控制器启动灭火保护。

2.空预器吹灰现有炉本体汽源和辅汽联箱汽源两路，在两路汽源支管线上新增两台隔绝手动门，实现炉本体吹灰汽源返送至辅汽联箱。新增一路检修压缩空气接入空预器吹灰母管上，通过系统阀门隔离，实现任一路吹灰介质单独工作。

（1） 锅炉起压后开大高压旁路、微开低压旁路，通过再热冷段供辅汽联箱，提供轴封用汽。

二、350MW超临界火电机组无外部辅助汽源启动技术具体操作中难题和解决方法

某电厂两台机组全停，无外部辅助汽源工况下进行机组启动操作。具体如下：

1.锅炉点火前，选用挥发份较高（>30%）、易磨、易着火煤种，上至A、D磨煤机原煤仓，待炉膛吹扫完成等离子拉弧后，投入风道小油枪加热装置，调整燃油150kg，可将D磨煤机入口一次热风加热至120℃左右，启动D磨煤机维持煤量12t左右运行，此时D磨煤机出口温度可达55℃左右，满足煤粉着火要求，风道小油枪投入后风温较高，容易发生等离子暖风器烧损、磨煤机爆炸事故，故在运行中，应随磨煤机热一次风温、出口温度升高，通过小油枪供油手动门开度调整燃油量，控制磨煤机入口一次风温度小于300℃，不宜采用开启磨煤机冷风门的方式降低磨煤机入口温度。操作中应控制磨煤机入口风量稳定，避免因风量过小造成风温超出安全范围事件发生;控制给煤机煤量稳定，防止磨煤机因煤量过小引起振动，造成设备损坏。为防止小油枪灭火后，因进油电磁阀未关闭，造成燃油进入磨煤机热风道发生着火事故，需就地专人监视，发现小油枪灭火应及时检查进油电磁阀关闭，否则手动关闭供油母管手动门。当磨煤机入口热一次风温未达到150℃，小油枪发生灭火，就地检查无异常后重新投入，若无法投入则根据磨煤机火检情况，及时停运1D磨煤机。

2.锅炉点火初期，开启汽机侧所有疏水，保证疏水畅通，防止冷气、冷水进入汽轮机，造成设备损坏等恶性后果。此时因轴封系统、真空系统未投入，需全开凝汽器两侧扩容器减温水、低压缸两侧减温水及三级旁路减温水，利用温度较低的凝结水和循环水将少量疏水产生的热量带走，可维持凝汽器温度在60℃以下运行，凝汽器压力处于微正压（背压表量程0-100KPa，低压缸防爆门爆破压力约124-138KPa），监视汽轮机上下缸温差变化情况、凝汽器背压表变化情况。炉侧空预器投入压缩空气连续吹灰，一方面使空预器蓄热元件上无积灰，换热处于较好的状态，最大限度的加热一次热风和和二次风，改善点火初期煤粉燃烧环境;另一方面，点火初期炉内温度较低，动力场分布不均匀，会有部分未燃尽的煤粉和油气可燃物随烟气经过空预器，投入连续吹可将沉积、粘粘在换热元件上的易燃物质去除，防止空预器发生二次燃烧事故。

3.锅炉升温升压阶段，主蒸汽起压后，开大高压旁路（60%）、微开低压旁路（10%），当辅汽联箱压力0.15-0.2MPa、温度≥180℃，对轴封系统暖管。辅汽联箱压力达0.5MPa时投入大机轴封，维持轴封压力>30kPa，投入真空系统。设定辅汽联箱压力0.8MPa，继续开大高、低旁路，增大通流量，按要求升参数。为防止因锅炉灭火原因，造成辅汽联箱汽源中断，轴封压力无法满足，导致冷空气进入汽缸事故，运行时密切监视锅炉运行情况，保证制粉系统运行正常，各燃烧器喷粉均匀，着火良好，炉膛负压无大幅度波动。若锅炉发生异常无法运行，造成轴封压力无法维持时，立即停止真空泵运行，开启真空破坏门，使凝汽器处于常压运行，避免冷空气通过轴封间隙进入汽轮机。炉侧当炉本体吹灰汽源压力升至0.8MPa后，将空预器吹灰汽源由压缩空气切至炉本体汽源接带。

4.机组并网前，当空预器出口烟气温度达180℃，等离子模式启动A磨运行，保持锅炉入炉煤量在40t/h左右。将空预器吹灰汽源切至压缩空气。炉本体吹灰汽源压力设定0.8MPa，通过空预器吹灰汽源两台联络门，返送至机侧辅汽联箱。此时辅汽联箱由炉本体吹灰和再热冷段两路汽源供给，注意调整高、低旁路，维持辅汽联两路汽源压力匹配。考虑安全经济性用辅汽冲转一台汽泵接带给水。

5.机组并网后，增加入炉煤量至50t/h，缓慢关闭高、低压旁路，维持锅炉主汽压力、汽机辅汽联箱压力稳定;机组接带20%负荷后，再热蒸汽压力达0.7MPa，冷再满足单独给辅汽联箱供汽后，关闭炉侧空预器吹灰汽源两台联络门，将空预器吹灰汽源由压缩空气切至炉本体汽源接带。其他操作同正常启动。

三、350MW超临界火电机组无外部辅助汽源启动技术可靠性及经济性

1.可靠性方面，350MW超临界火电机组无外部辅助汽源启动技术、系统简易、操作方便，改造后本厂已试验1次，正式使用1次，使用情况良好，满足锅炉点火需求。

2.经济性方面，350MW超临界火电机组无外部辅助汽源启动技术改造建设成本每台炉费用49万元。没有复杂的专用管道等附属设备，远远低于启动锅炉脱硫、脱销和除尘设备改造费用（约750万）元。原有启动锅炉投运一次成本约8万元，改造后点火只需3-6千元左右（我厂本次启动约4200元）的燃油成本。启动锅炉每年维护成本约20余万元计算，且改造后的点火系统日常基本免于维护，只需在设备使用前进行基本的调试即可，节省了大量的日常维护工作时间与成本。

四、结束语

350MW超临界火电机组无外部辅助汽源启动技术经我厂实施应用，不仅可节省启动锅炉环保改造约750万元、运维费用约20万元/年，降低机组启动成本，而且缩短机组启动时间约10小时。若发生区域性电网事故，我公司可在较短时间内恢复生产，提高电网安全可靠性。

参考文献：

[1] 《国务院大气污染防治计划》2013 37号文

[2] 《风道小油枪加热装置设备使用维护说明书》安徽新能电气科技有限公司

[3] 《某电厂2*350机组运行规程》