锅炉氧化皮控制经验交流汇报材料

邻炉热风系统图
（二）邻机辅汽加热给水
冷态启动时，将除氧器温度加热至70℃，锅炉以130t/h流量进行上水， 汽水分离器见水后，进行变流量冷态冲洗，合格后通过逐步提高除氧器水温 来提高炉水温度，控制螺旋管及垂直管水冷壁温升率≯1.1℃/min（起压后 ≯1.5℃/min）。除氧器内给水可加热至165℃，继续利用邻机辅汽通过本 机二抽管道接入＃2高加进一步加热给水，将炉水加热到135℃左右，通过 控制给水温升，降低水冷壁产汽时膨胀期温升率，使受热面温升均匀，同时 防止受热面U型管积水引起“干烧”而产生氧化皮，为冷态点火创造了优越 条件。
一、基于可靠性的大机组无油点火 技术研究背景
宁夏煤电公司鸳鸯湖电厂一期工程2×660MW超临界燃煤直接空冷汽 轮发电机组，锅炉采用上海锅炉厂生产的超临界参数变压运行螺旋管圈直 流炉，型式为单炉膛一次中间再热四角切圆燃烧π型炉，两台机组分别于 2010年12月和2011年6月投产。
宁夏煤电公司始终坚持节能降耗和“四新”推广应用原则，在项目可 研期间,就采用等离子点火技术替代传统燃油点火技术，在锅炉启动、停 止与低负荷稳燃期间，运用等离子技术点火和助燃，杜绝了助燃油带来的 经济负担和管理的安全隐患。随着等离子点火技术的进步和系统稳定性的 进一步提高、燃油价格的日趋高涨和国家环保标准的日趋严格，等离子点 火技术得到更加迅速的推广与普及，成为中国燃煤发电机组的首选配置。
锅炉氧化皮控制经验交 流汇报材料
2020/12/13
锅炉氧化皮控制经验交流汇报材料
Fra Baidu bibliotek
尊敬的集团公司领导、兄弟单位参会人员：
首先感谢集团公司对宁夏煤电公司长期以来的支持 和帮助，下面，我代表宁夏煤电公司，就基于可靠性 的大机组无油点火技术研究和技改实施工作，结合锅 炉氧化皮控制情况进行汇报，敬请指导！
（四）机组启动期间为再热器补汽防止再热器干烧
项目实施前，锅炉冷态启动点火至高压旁路阀未开启期间，再 热器处于干烧状态。本次启动通过辅汽联箱向冷再入口引入辅助蒸 汽，将高温再热器、低温再热器金属壁温加热至123-128℃（因酸 洗后再热器U型管存有积水，否则加热温度会更高），锅炉点火后， 压力升至0.2MPa关闭空气门后，逐渐开启高、低旁，保持辅汽联 箱较再热器压差＞0.2MPa，待主汽压力0.8MPa时，逐渐将辅汽至 冷再电动门及手动门全关，防止蒸汽倒入辅汽联箱，真正消除了机 组启动期间再热器“干烧”隐患。
锅炉冲洗期间提高了水冷壁温度，强化了冲洗效果，使炉水水质尽早 合格，节约了除盐水用量，减少热态冲洗时间2小时，可晚2小时启动锅炉 风机，节约厂用电1.2万kwh。
辅汽至#2高加加热系统图
辅汽至#2高加加热参数曲线
受热面温度控制曲线
（三）磨煤机加装变频降低磨煤机最小运行煤量
由于暖磨比较充分，点火时空预器入口风温已提高至100℃，具备点火条 件后，变频启动A磨，在20t/h初始煤量下点火成功，充分发挥A磨煤机电机 电源变频改造成果，逐渐运行煤量由改造前的25t/h（煤粉浓度低发生灭火、 煤量减小后磨煤机剧烈震动）降至改造后的7.87t/h，燃烧稳定，随后每隔 10min加煤一次（1-1.5t/h），控制锅炉所有壁温升温速率≯1.5℃/min。
（六）降低锅炉受热面壁温报警值，实现速率报警
公司领导高度重视#1炉高再80根管屏氧化皮堆积隐患，召开 专题分析会，在积极组织开展技改项目，防范氧化皮产生的同时， 降低锅炉受热面壁温报警值，增加壁温升速率报警功能，充分应用 声光报警及时提醒运行人员控制受热面壁温，大大降低了壁温超限 产生氧化皮的几率。
传统等离子点火技术应用也存在一定障碍，电弧功率调节范 围窄导致磨煤机最低出力受限，锅炉启停与变工况时会出现温 度变化速率过快现象，造成直流炉汽水分离器等元件热应力超 标、温度超标、氧化皮生成与脱落、受热面超温爆管与固体颗 粒物侵蚀（SPE）等重大事故；同时传统等离子电极寿命（100 小时）短，阴极头更换频繁，缺陷发生率高，锅炉低负荷稳燃 可靠性差。
等离子试验平台效果图
等离子试验平台照片
三、配套技改项目实施和应用情况
#1机C修期间（4月20日-6月12日），开展了#1炉受热面氧化 皮检测，发现高温再热器1-29屏的外三圈奥氏体钢（TP347H）共 87根管子（占高再奥氏体钢总数的82.9%）有明显的氧化皮脱落堆 积现象，铁素体钢未发现有明显的氧化皮堆积现象。对高温再热器 1-29屏的外三圈奥氏体钢共87根管子进行割管清理，清理出大量的 氧化皮，同比完成锅炉水冷、蒸汽系统全面酸洗和重新钝化。
6月12日-14日，结合锅炉酸洗钝化后吹管、冷热态冲洗、冷态启 动和超速试验，完成运行优化，从源头上控制锅炉启动期间受热面温 度变化率、再热器干烧与超温，有效控制锅炉氧化皮产生，减少了机 组启动时间2小时，机组启动期间节约标煤14吨，节约厂用电10万 kwh。
（一）邻炉热风加热炉膛
锅炉启动点火前，通过热一次风联络风道，引入邻炉热一 次风，经A、B磨煤机进入炉膛，控制磨煤机出口不大于 110℃，充分利用邻炉烟气余热，均匀加热炉膛水冷壁、屏 过等受热面，提高炉膛温度，受热面热应力超标得到有效防 范，为冷态点火创造了优越条件，有效保持点火后磨煤机出 口温度大于55℃，提高了煤粉燃烧率，同时大大降低传统利 用辅汽加热一次风耗用辅汽量。
等离子点火电弧功率调节范围拓展和电极寿命延长成为宁 夏煤电公司等离子点火技术方面致力探索的主题，相应的磨煤 机变频技术、邻机邻炉加热技术、受热面补汽技术和优化声光 报警功能也是提高可靠性的研究范围。
二、大功率可调等离子试验平台建设、模拟 试验和工业应用情况
4月14日-5月23日，宁夏煤电公司配合中国航天神洁（宁夏）有限 公司，开展了大功率可调等离子点火试验平台建设工作。于5月24日完 成项目工程验收，建设周期仅为40天，为后期模拟试验和#1炉工业应用 奠定了基础。
（四）与华北电力设计院、东方电气股份有限公司、上海电气集团股份有 限公司联系，将锅炉氧化皮控制成功技改经验应用到二期工程2×1000MW 机组。
（五）编制锅炉氧化皮控制专利申报材料，完成相关专利申报工作。
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/12/13
锅炉氧化皮控制经验交流汇报材料
再热器补汽系统图
（五）锅炉受热面全面吹扫，吹扫后带压放水
为彻底清除锅炉水冷、蒸汽系统全面酸洗和重新钝化后，受热面U 型弯管内沉积物和易脱落氧化皮，在冷态启动期间，将主汽压力升至 2.7MPa，通过控制高低旁阀对过热器及再热器吹扫32次后，手动MFT， 主汽压力降至1MPa锅炉进行带压放水。提高锅炉效率约0.1%，确保了 锅炉安全运行。
5月24日-6月7日，大功率可调等离子试验平台完成了点火边界条件 工况验证工作，其中进行试验66次，采集代表性试验数据20组。6月12 日，大功率可调等离子点火装置在#1炉冷态点火启动中一次成功，较传 统等离子提前20秒点燃煤粉，提高了点火成功率，最低稳燃煤粉量仅为 传统等离子的25%，为机组启动工况下运行调整的灵活度提供了充裕空 间。启动期间燃烧稳定，煤粉燃烧完全，延长了脱硝催化剂寿命，防范 了尾部烟道及空预器腐蚀，展现了大功率可调等离子技术优势。
（一）开展#2炉大功率可调等离子工业推广应用，将A层传统等离子全部 更换为大功率可调等离子。
（二）进行#2炉A、B磨煤机1托2式变频改造和C、D磨煤机1托2式变频 改造；#2炉再热器补汽技术改造；#2机邻机加热给水技术改造；#2炉邻炉 加热技术改造。
（三）利用#2炉启动机会，摸索和完善锅炉氧化皮控制参数和策略，为 氧化皮控制积累丰富运行经验。
A磨煤机变频电源系统图
A磨煤机变频运行DCS曲线
锅炉点火后启动给水流量控制在400t/h，随后逐步增加给 水量，由于A磨变频运行，整个升温升压速度控制比较理想， 所有壁温温升均未超过1.5℃/min。
锅炉点火后升温曲线
锅炉点火后升温DCS曲线
将A磨煤量减至10t/h启动B磨，A、B磨同时运行时总煤量最 小可控制28t/h，避免了以前启动第二台磨时煤量大幅变化。在 机组启动期间为锅炉热负荷调整提供了充裕空间，有效控制锅炉 受热面温度变化率≯1.5℃/min。
四、全面总结，完善锅炉氧化皮控制措施及 下一步工作计划
6月23日，宁夏煤电公司组织召开了锅炉氧化皮控制实施情况总 结会议，同时针对锅炉启动过程、正常运行、正常停炉、紧急停炉 方面完善了氧化皮控制措施，履行审批程序后组织实施。
下一步，宁夏煤电公司将不断总结经验，做好#1炉氧化皮控制经 验推广工作，确保锅炉安全稳定运行：
高再TP347H管氧化皮聚积情况照片
为减缓锅炉受热热应力超标、氧化皮生成与脱落、受热面超温爆 管与固体颗粒物侵蚀（SPE）面，在提出拓展等离子点火电弧功率调 节范围和延长等离子电极寿命技改方案的同时，宁夏煤电公司同步自 主研发了磨煤机变频、邻机邻炉加热、受热面补汽和优化声光报警功 能等配套创新技术。