天然气锅炉调试方案

青岛能源热电第一热力分公司浮山供热站
燃气锅炉改造工程
锅炉调试方案
青岛能源设计研究院有限公司
2017年10月
一.项目概况
青岛能源热电第一热力分公司浮山供热站位于青岛市市南区奉化路4号，东邻福州北路，交通条件十分便利。

本工程为改造工程，将原有4×29MW燃煤热水锅炉拆除，在原有二期锅炉房内改建2台58MW燃气热水锅炉。

锅炉参数与原有系统维持一致。

锅炉由营口绿源锅炉有限责任公司供货及安装，燃烧器选用意大利将军低氮燃烧器。

1. 锅炉基本参数：
额定供热量：58MW
工作压力： 1.6MPa
回水温度：70℃
出水温度：130℃
设计循环水流量：831t/h
燃烧方式：室燃
设计效率：96％
燃料：天然气
2.水质要求:
锅炉给水应澄清，清彻无色，补给水和循环水品质应符合GB/T1576-2008 《工业锅炉水质》的规定。

补给水：
浊度≤5FTU
总硬度≤0.6mmol/L
PH（25℃） 9~11
含油量≤2mg/L
溶解氧≤0.1mg/L
循环水：
PH（25℃） 8.5~10
含油量≤2mg/L
溶解氧≤0.1mg/L
3.锅炉的结构
••• 本锅炉为强制循环室燃热水锅炉。

锅炉采用正压燃烧，故锅炉采用全密封结构。

••••本锅炉炉膛为膜式水冷壁结构，从上、下集箱引出的管子构成炉膛的顶部，左、右侧水冷壁及炉底。

侧壁上、下集箱与后壁上、下集箱连接，后壁上集箱由连接管与出水集箱连接。

炉顶布置燃烧器。

烟气流经炉膛进入对流部分，最后经过出烟口离开锅炉本体。

接着进入布置在锅炉本体侧面的节能器后进入烟囱排入大气。

在炉膛的一侧布置一个炉门，一侧布置了2个观察孔。

炉子其中一角的结构强度比其它部分都要弱。

其作用相当于防爆门，在发生爆炸的时候可以避免其他部件毁损及人员受伤。

该角附近的区域应清晰地标出来，而且不允许在此区域内做不必要的停逗留。

炉体有8个支座。

其中一个支座是固定的，其它的支坐可以滑动，并配有滚柱以满足热膨胀的要求。

••••a．水管系统
••• 炉膛由前壁、后壁和左、右侧壁组成。

膜式壁由Φ60×4.5的管子和20x5的扁钢组成，节距为80mm。

对流部分采用Φ51x3.5的火管。

尾部的节能器采用Φ51x4翅片管，横向节距110mm，纵向节距160mm。

•••• b．护板、平台扶梯
••••本锅炉本体均采用0.5mm的彩色瓦楞板作为外护板，内部有金属框架做支撑。

••• 本锅炉观察孔均设有平台，锅炉进出水阀设有操作平台，炉顶设有燃烧器的操作平台。

•• •c. 保温
••••本锅炉的炉墙为轻型炉墙。

凡膜式水冷壁处均铺设保温材料（例如岩棉、硅酸铝纤维等）。

锅炉炉顶，炉膛出口，及炉膛观察孔均布置有耐火混凝土。

对流部分也采用保温材料（例如岩棉、硅酸铝纤维等）进行保温。

d . 烟道
本锅炉备有完整烟道及烟气出口法兰.烟囱利用现有。

•• •e ．锅炉范围内管道及附件
••••本锅炉范围内管道仅包括从回水止回阀法兰起到锅炉本体的出水阀、排污阀等法兰为止范围内的阀门和管道。

••••附件包括锅炉本体所用的阀件与表件。

如压力表、排气阀、弹簧安全阀、出水阀、回水阀、止回阀、温度计等.
二.试运目的
锅炉安装结束，经过分步试运之后，整套启动试运行是锅炉进入商业运行前的必须步骤。

通过整套启动试运行，对锅炉所有系统，设备进行考核，检验其设计性能、安装质量是否达到国家规定的标准，同时，对设计、安装当中的欠妥之处及存在的问题进行修改或处理，保障机组安全运行。

三．试运范围
3.1与锅炉运行有关的所有设备;
3.2锅炉侧所有的系统。

四．试运的组织与分工
4.1试运指挥部协调领导小组成员：
组长：冯益元
副组长：孙鹏潘立谦
成员: 韩邦东冯海华明德月许国华张东贵
负责试运工作的总体协调。

4.2试运指挥部工作小组
组长：单既国
副组长：王海涛赵国华
现场命令发布人：张树艳
成员：燃烧器：王斌厂家技术员
锅炉本体：周恩亮张德全许国华
管道：刘福德马权郭洋
电气：管西友管西村季友智刘睿哲李军
仪表：宋宜迅张敬宝房克辉郑宁宁王众
土建：韩宗国宫明
DCS：王友善王众
水泵：刘振旭
风机：霍伟军
整套启动试运工作在试运指挥部领导下，由施工人员、运行人员及安全、保
卫、后勤供应等人员通力合作,共同进行。

4.3在试运指挥部的领导下,并进行整套启动试运工作的指挥协调；汇总试运数据资料和情况，整理出试运报告。

4.4运行生产单位根据整套启动的试运方案及运行规程，负责设备、系统的运行操作,并根据试运大纲的要求编制各类检查卡、操作措施及反事故措施,在出现意外事故时按照有关规程处理,另外,应积极配合试运人员完成调整试验及有关水的化验工作；收集运行、验收、代管、签证等有关资料。

4.5施工单位负责整套启动试运过程中的设备与系统的消缺、维护,实施试运中的临时措施,并积极配合试运人员完成试验,配合运行人员进行运行操作。

五．整套启动应具备的条件
5.1施工方面
5.1.1锅炉本体及辅机各系统的设备安装工作已全部结束，并经验收质量符合规范要求。

5.1.2锅炉完成了水压试验、炉前系统和本体的烘、煮炉工作,并经验收签证;
5.1.3锅炉本体及其附属的辅机各系统单体试验均已结束，分系统试运已经完成，无影响总启动的问题；
5.2生产方面
5.2.1机组运行人员、安装人员、已分值配齐;
5.2.2记录表格文具齐全;
5.2.3试运现场已备齐运行操作规程、事故处理规程、系统图、启动曲线等运行所需的文件资料;
5.2.4备用设备、接口、系统已标有明显的标志牌，标明设备名称、编号、介质流向等;
5.2.5现场各处照明良好,危险警告标志及防护措施齐备，消防设施准备良好;
5.2.6天然气供应系统具备条件,化学药品及其它必需的设备备品材料。

5.2.7现场配备好通讯工具、必备的安全防护用品、测温枪、测振仪以及相应的操作工具。

5.3安全注意事项：
5.3.1人身安全
5.3.1.1机组启动试运应按总指挥批准的整组启动试运措施进行,试运中进行的各项试验应按专门的试验措施统一安排，安排熟练的运行人员上岗操作，操作人员应认真负责按照运行规程进行操作（重大操作必修有专人监护）。

5.3.1.2其它按《电业安全工作规程》执行;
5.4设备安全
5.4.1带负荷过程中锅炉参数应严格按照制造厂提供的启动曲线进行调整;
5.4.2启动过程中,加强排污，严格控制汽水品质在规定的范围内;
5.4.3各转动设备在启动前、后及带负荷后都应全面检查并做好记录;
5.4.4注意烟道内部温度变化,防止尾部烟道二次燃烧;
5.4.3定期对锅炉本体及各个系统进行检查并做好记录，发现问题及时处理。

5.4.4所有保护系统在锅炉的启动和运行中按照需要及时投入并做好记录。

5.4.5严格遵守检修和辅机停送电工作票制度。

5.4.6严格按操作票分步执行并随时好记录。

5.4.7做好事故预想，运行人员都应熟知各种事故状态下处理方法。

5.4.8在锅炉内有水和辅机有电的的情况下，操作人员不得离开现场。

六．设备单体调试计划
10月26日补水泵、消防水泵、除氧水泵、冷却水泵单体调试
10月27日循环水泵单体调试
10月28日循环风机单体调试（柜子达到要求并有足够时间安装完成前提下）10月29日鼓风机单体调试（柜子达到要求并有足够时间安装完成前提下）七．设备单体调试方案
1、烘炉及煮炉运行
1.烘炉
烘炉应具备下列条件：
a锅炉及其水处理、排污、送风、照明、循环冷却水等系统应经试运转，且符合随机技术文件的规定。

b炉体砌筑和绝热层施工后，其炉体漏风试验应符合要求。

c安设的烘炉所需要的热工和电气仪表均应调试，且符合要求。

d应具有烘炉升温曲线图。

e炉内、外及各通道应全部清理完毕。

f耐火浇注料的养护，应符合现行国家标准《工业炉砌筑工程施工及验收规范》GB 50211的有关规定，砌体应自然干燥。

烘炉烟气升温及时间应符合下列要求：
a耐火浇注料炉墙温升不应大于10℃/h，后期烟温不应大于160℃，在最高温度范围内的持续时间不应小于24h。

b当炉墙特别潮湿时，应适当减慢温升速度，并应延长烘炉时间。

c烘炉时间应根据锅炉类型、砌体湿度和自然通风干燥程度确定。

烘炉时，应经常检查各部位的膨胀情况，当炉墙出现裂纹或变形迹象时，应减慢升温速度，查明原因后，应采取相应措施。

当影响烘炉正常升温的主要设施发生故障时应停止烘炉，并应待故障处理完毕后再继续烘炉。

锅炉经烘炉后，应符合下列规定：
a当采用炉墙灰浆试样法时，应在燃烧器周围和炉膛出口处取样品各50g测定，其含水率应小于2.5%。

烘炉过程中应测定和绘制实际升温曲线图。

2. 煮炉
在烘炉末期，即可进行煮炉。

在煮炉前,必须详细检查锅炉的各零部件,检查项目如下:
1.燃烧器及其相关设备工作正常。

2.鼓风机、给水设备试运转要正常。

3.人孔、手孔是否严密,附属零件是否齐全。

4.烟箱是否严密,烟气通道是否畅通。

5.热水管路,给水管路,排污管路等是否完整。

6.所有轴承箱及油杯内应充满润滑油。

煮炉开始时的加药量应按下表配方加药。

煮炉时的加药配方
注：（1）药量按100％纯度计算。

（2）无磷酸三钠时，可用碳酸钠代替，用量为磷酸三钠的1.5 倍。

（3）单独使用碳酸钠煮炉时，每立方米水中加6Kg碳酸钠。

（4）本锅炉水容积为 55 m3。

药品应溶解成溶液后方可加入锅内，配制和加入药液时应采取安全措施。

煮炉时间宜为48小时。

煮炉的最后24小时，宜使压力保持在0.8MPa左右，当在较低压力下煮炉时，应适当地延长煮炉时间。

煮炉期间，应定期从锅筒和水冷壁下集箱取水样进行水质分析。

当锅水碱度低于45毫克当量/升时，应补充加药。

煮炉结束后，应交替进行连续上水和排污，直至水质达到运行标准，然后应停炉排水，冲洗锅炉内部和曾与药液接触过的阀门，并应清除锅筒、集箱内的沉积物，检查排污阀有无堵塞现象。

煮炉后检查锅筒、集箱内壁应无油垢，擦去附着物后，金属表面应无锈斑。

2、燃烧器调试方案
燃烧器可对锅炉运行的主要参数和火焰状态进行连续监测并对燃烧器进行管理，在操作人员来不及处理的危急情况下，将燃烧系统置于安全状态，从而保护锅炉及所属设备的安全高效运行。

燃烧器的控制系统（BMS）是锅炉安全运行必不可少的设备，负责燃烧器管理和燃料安全。

它能在锅炉正常工作和启动、停止等运行方式下，连续监视燃烧系统的参数和状态，并进行逻辑运算判断，通过联锁使燃烧设备按照既定的合理程序，完成必要的动作以保护炉膛及燃烧系统的安全。

燃烧器的调试主要分有以下步骤：
a、就地设备的连线检查、各就地伺服电机位置的确认、各就地压力开关的设定。

b、燃烧控制系统BMS的运行设定、变频器驱动板的设定、各驱动器的设定、氧量探头的设定等
c、燃烧器燃气压力的确认。

d、燃烧器点火的顺序
系统调试前需禁止无关人员进入设备动作区域，调试人员要佩戴安全帽，做好安全防护措施。

并准备好调调试用的工具（万用表、扳手、螺丝刀、烟分等）。

由于系统设备主要为燃气型设备，所以调试前要接通燃气，并保证供气压力符合燃烧器所需的压力。

1.1 就地设备调试
本系统现场共有两套燃烧器就地设备。

每套燃烧器都包含有点火枪、火检、点火变压器、点火阀、主阀、烟气循环装置（FGR）、氧量探头、火焰调节手柄、燃气伺服电机、空气伺服电机、空气压力开关、燃气高压开关、燃气低压开关、
阀组密闭检测压力开关、等。

每台就地设备的调试步骤一样的。

均按照下述方案进行调试。

首先，核查线路的连线情况，确认燃烧器与BMS之间的连续正确无误，需要屏蔽的设备连线均有良好且有效的屏蔽，无短路、断路的情况发生。

a)检查电力电线的容量是否能够满足燃烧器用电要求，并查看控制箱等接地是否良好；
1.2 检查燃气压力是否附合要求；
a)燃气阀组，燃气管路对接及检查；
b)控制线路的接线及检查；
c)确认锅炉及系统注水完成；
d)燃气压力正常；
e)开启天然气阀门，检查天然气管道及阀组接口无泄漏；
f)热水系统阀门打开，排污阀关闭。

1.3 锅炉冷态调试
a)燃烧器检漏动作测试；
b)燃烧器前吹扫时间确认；
c)锅炉控制器参数设置；
d)设置燃烧器的点火负荷，部分负荷及满负荷凸轮刻度等；
e)燃烧器点火检查；
f)燃烧器后吹扫时间确认；
1.4 锅炉热态调试
a)开启热水循环泵；
b)燃气条件下手动点火，先小负荷调整，检查流量或火焰情况；
c)手动设置燃烧器负荷，由小至大，分别调节燃气及空气阀开度，检查火焰情况，确保各个负荷条件下的燃烧充分；
d)检查各个负荷下的火焰情况，确保燃烧充分；
e)超温保护连锁测试；
f)燃烧器的熄火连锁，气压风压连锁测试
g)试运行
※检查设置参数后，将锅炉设备设置到自动运行，燃烧器自动点火；
※锅炉正常燃烧后，检查主循环管路、副循环管路，管路如果是冷的，表示这些循环没有正常运行；
※各温度调节器整定值正确，燃烧风气配比良好；
※仪表系统的正常运行：
各种仪表、控制系统是锅炉安全正确运行的重要元件，应正确操作，并定期检验、检测；
※观察燃气过滤器压差，如压差多大需要提高清洁频率；
※当锅炉到达接近设定温度时，燃烧器负荷自动变小，到达设定温度时燃烧器自动停止。

1.4调试完成
a)做好调试记录，甲方相关人员签字确认调试过程；
b)调试完成后，如锅炉长时间不用，需关闭燃气及供油管路，切断锅炉电源。

c)对客户管理人员和司炉人员现场操作培训。

d)对管理人员讲解燃烧器、锅炉的原理，调试情况。

e)填写合格的调试报告，调试结束。

3、风机调试方案
1、目的：风机安装完毕之后，需要对其进行调试工作，主要是检查风机的安装质量，检查设备的机械性能，检验设备的运转稳定性。

2、试车前准备工作：
（1）检查设备、工艺管道、电气仪表安装完毕，验收合格，具备使用条件。

（2）保持风机房室内卫生，风机周围无杂物。

（3）照明可以随时投入使用，安全措施到位，消防设施准备齐全。

（4）准备试车所用的工具（测温仪、测振仪）、劳保用品等。

（5）检查风机的地脚螺栓和各连接部件的紧固情况。

（6）检查轴承润滑脂是否符合设备要求，填装量是否合适。

（7）检查燃气风机的轴承冷却水是否通畅。

（8）确定单体试车要求所有相关人员必须到场，并做好相关记录。

3、电机的单试：
（1）断开电机与风机之间的连接，并盘动电机转子，应轻松灵活。

（2）电气专业测绝缘合格后联系送电，然后点动电机确定其旋转方向与设备运转方向一致。

（3）启动电机，检查电机声音是否正常，电机温升是否正常，电机振动情况是否正常，每半小时记录一次。

（4）运转4小时，检查电机轴承温度不大于70℃，电机温度不大于60℃，电流表指示正常且无异常现象，即确认该电机试车合格，然后停止电机。

4、风机的空载试车
（1）确认电机单体试车合格，将电机与风机的联轴器连接好。

（2）手动盘车3-5圈，风机无磨擦声及卡阻现象并转动自如，然后装上安全罩。

（3）点动试车，确认风机无异常现象后，启动增加风机进行空负荷运转30分钟。

（4）在风机运转期间，注意风机运转有无异常声音，电机电流、轴承温升及润滑情况是否符合规定，地脚螺栓和风机各连接部位有无松动现象，观察风机及电机的振动情况。

（5）检查无异常，即可进入负荷试车。

5、风机的负荷试车：
（1）将风机的出口压力提至运行的25%运行10分钟，然后满负荷运行8小时。

（2）风机在运转时检测各轴承的温度，要求轴承温度不大于70℃，检查风机的出口压力、电机电流是否正常，检查轴封装置有无泄漏、振动、异常响声等异常现象。

（3）无异常现象即认为试车合格。

试车结束后，缓慢关闭风机入口阀，然后按停车按钮，风机正常停车。

6、安全注意事项：
（1）操作人员要做到“四懂三会”，持证上岗。

（2）操作工作要严格按操作规程进行开（停）车，加减负荷要缓慢，以防止风机振动剧烈。

（3）运转时注意风机的电流、轴承的温度，应符合指标的规定。

（4）时刻注意风机有无异常声响及剧烈振动现象。

（5）风机联轴器处应有安全罩，风机出口官道上放空阀灵活好用。

（6）认真填写操作记录及试车过程中出现的异常现象。

（7）对传动部位停车检查时，应切断电源，挂上“禁动”牌。

待风机停稳后方可进行检查。

（8）进入现场要佩戴必要的劳保用品，对生产无关人员进入岗位要询问和制止。

7、记录人员记录整个试车过程的步骤和检查结果，并要求相关人员签字，确认试车合格。

4、水泵调试方案
4.1 安全性
保证所有的保护装置和电机接线端盖在正确的位置上，并且保证安全安装.
4.2 启动
a) 准备必要的工具
b) 若为稀油润滑轴承悬架，检查悬架体储油室之油位应控制在油位计中心线上２毫米处左右的位置上，若为封闭轴承，则无需考虑。

c) 检查电动机的转动方向，从驱动端看，为顺时针旋转，严禁反转。

d) 用手转动联轴器应感觉轻松且轻重均匀，并注意判别泵内有无摩擦声和异物流动等杂音，如有则应设法排除，并将联轴器的防护罩安装好。

e) 泵的安装位置低于液面（灌注情况）时，起动前应打开吸入管路闸阀使液体充满泵内，如泵的安装位置高于液面（吸上情况），起动前要灌泵或抽真空，使泵内和吸入管内充满液体，排净泵内空气。

关闭进出口压力（或真空）计及压出管路闸阀，起动电机（先点动，再次确认泵转动方向正确后才正式运行），开进出口压力表，再慢慢打开出口管路闸阀到所需要的位置。

4.3 运转
a) 要经常检查泵和电机的温升情况，轴承的温升不得大于35℃，极限温度不得大于75℃。

b) 本系列泵标准配置为进口封闭轴承，运行过程免维护。

如为稀油润滑轴承悬架，注意悬架体储油室油位的变化，保证油位在油标最低油位线以上。

为了保持油的清洁和良好的润滑，应根据现场使用的实际情况定期更换新油，一般情况每运转1500 小时后要全部更换一次。

c) 在运转过程中，发现有不正常的声音或其它故障时，应立即停车检查待排除故障后才能继续运转。

d) 绝不允许用吸入管路上的闸阀来调节流量，以免产生汽蚀。

e) 泵一般不宜在低于30％设计流量下长期运转，如果必须在该条件下使用时应在出口管路上安装旁通管，使泵的流量达到规定使用范围。

f) 当管路系统压力低于设计压力时，应通过出口闸阀关小流量，使泵出口压力达设计值，避免因泵出口压力降低导致流量增加，功率增加以致烧坏电机的情况发生。

4.4 停机
a) 慢慢关闭压出口管路闸阀，停止电机。

b) 关闭进出口压力（真空）计，灌注情况还要关闭吸入管路闸阀，如果密封采用外部引液时，还要关闭外引液阀门。

c) 如环境温度低于０℃时，应将水泵内水放清，以免冻裂。

d) 如长期停止使用应将水泵内冲洗干净，尤其是密封室要认真冲洗干净，最好是将泵拆下清洗后重新装好，并将泵的进出口封闭后妥善保管。

水泵的主要故障及处理方法见下表：
5、燃气锅炉及管道吹扫方案
1、目的：
装置开车前，需对全部工艺管道和设备进行吹扫与清洗，清除施工安装过程中残留在其间和附于其内壁的泥沙、杂物、油脂、焊渣和锈蚀物等，防止试车时，由此引发的堵塞管道、设备；损坏机器、阀门和仪表；影响产品质量和防止发生燃烧、爆炸事故；是保证装置顺利开车和长周期安全生产的一项重要试车程序。

2、氮气的吹扫原则
管线的吹扫方法用自制氮气重复吹扫。

3、管道吹扫前的准备工作：
（1）组织所有参加管道吹扫的人员进行管道吹洗方案的学习。

（2）吹扫时，操作人员应配备对讲机与外界联系。

（3）拆除流量计及调节阀，并用短管连接，保证畅通。

吹扫工作：
（1）关闭，打开锅炉吹扫阀门之间所有的阀门。

（2）缓慢打开氮气阀，利用氮气对该吹扫的管段进行吹扫准备。

（3）吹扫准备后，全开氮气阀，待管网压力上升1.0MPa，开启吹扫阀，开启时间不宜超过1min；待管网压力下降到0.5MPa时，关闭吹扫阀，提高管网压力。

（4）开始吹扫的压力选用1.0MPa，吹扫3-5次，然后可逐步按0.2MPa/次提高压力。

（5）恢复流量计、调节阀。

拆除吹扫阀，恢复管道。

注意不将杂物带进管道。

6、燃气锅炉管道试压查漏方案
1、目的：
为确保装置各设备、管道在试、开车过程中无泄漏、开裂现象；确保装置顺利开车。

在各设备、管道安装完毕后，验收合格后，需对各个设备、管道连接处的安装及焊接质量进行检查。

2、准备工作：
（1）组织所有参加管道压力试验的人员进行管道压力试验方案的学习。

（2）需要进行压力试验的管道均已安装完毕，吹扫结束，具备试压条件。

（3）进行试压时，操作人员应配备对讲机与外界联系。

（4）管道上的仪表检测装置由仪表专业做好压力试验的准备工作。

（5）准备好填加和拆卸盲板所需要的垫片及各种工具，例如：扳手、撬棍、盲板标牌等。

（6）准备在试压检查过程中所需要的各种劳保用品，安全防护措施到位。

3、管道的压力试验：
（1）空气管道的压力试验：利用鼓风机对管道加压至5KPa后进行压力试验。

1）启动鼓风机，关闭燃烧机风道风门。

2）用鼓风机升压5KPa，对管道进行压力试验。

在管道各焊口和法兰连接处刷肥皂水检查，如发生漏点做好标记，泄压处理后进行重复试验，直至无漏点为止。

（2）仪表气源管道的压力试验
1）关闭仪表气源的总阀，利用仪表空气总阀送气充压至0.6MPa时保压，对仪表气源主管道进行压力试验。

在管道各焊口和法兰连接处刷肥皂水检查，如发生漏点做好标记，泄压处理后进行重复试验，直至无漏电为止。

（3）水管道的压力试验
利用外网送来的0.4MPa软化水进行管道压力试验。

关闭浮球调节阀前手阀及副线阀，利用软化水总阀送水，对软化水主管道进行压力试验。

在管道各焊口、法兰处进行查漏，如发生漏点做好标记，泄压处理后进行重复试验，直至无漏电为止。

（4）燃气总管的压力试验
在燃气管道连接处打盲板，关闭管道上的放空阀，利用天然气管线上的中压氮管线对燃气管线充压，充压到8KPa，关闭中压氮气，对燃气管道各焊口和法兰连接处刷肥皂水检查，如发生漏点做好标记，泄压处理后进行重复试验，直至无漏点为止。

安全注意事项：
（1）对操作人员进行压力试验安全教育。

（2）在界区边缘设立警示牌、警戒线。