煤气锅炉整套启动调试方案

1南京南钢产业发展有限公司综合利用放散高炉/转炉煤气发电工程锅炉整套启动调试方案湖北中兴电力试验研究有限公司2011年5月2审批页文件名称：锅炉整套启动调试方案文件编号：NGTS-FA-2011－001版次：B版编制：审核：批准：3目录1.编制目的2.编制依据3.系统及主要设备技术规范3.1系统简介3.2锅炉主要参数4.锅炉点火启动前应具备的条件4.1机务应具备的条件4.2电气、热控应具备的条件4.3土建应具备的条件4.4还应具备的条件5.启动调试的项目及方案5.1点火启动前的试验5.2启动前的检查5.3锅炉点火启动5.4锅炉升温升压5.5锅炉烘炉及吹洗5.6工作水压试验5.7蒸汽严密性试验及安全阀调整5.8机组72小时+24小时试运6.锅炉防止重大恶性事故安全措施6.1防止锅炉灭火打炮技术措施6.2防止锅炉缺满水事故技术措施6.3其它41编制目的机组整套启动是机组调试试运的一个主要过程，关系到整个机组启动试运安全、质量、工期等。为了指导锅炉整套启动调试工作，保证机组的安全正常运行，制定本措施。同时也是对机组前期分部、分系统调试的一个全面检查、考核。2编制依据2.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》2.2《电力建设施工及验收技术规范》锅炉机组篇（1996年版）2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版）2.4《火电工程启动调试工作规定》（2009年版）2.5《电力工业锅炉监察规程》2.6设计图纸及设备说明书3系统及主要设备技术规范3.1系统简介南京南钢产业发展有限公司综合利用放散高炉/转炉煤气发电工程安装一台锅炉，系杭州锅炉厂生产的NG-220/9.8-Q4型燃气锅炉，该锅炉为单锅筒、自然循环、集中下降管、倒“U”型布置的煤气锅炉。采用全膜式水冷壁，炉顶水平烟道及转向室设顶棚过热器管和包墙管过热器管。尾部竖井烟道中布置二级省煤器和一级空气预热器。构架采用双框架全钢结构，炉膛、过热器和上级省煤器为全悬吊结构，下级省煤器、空预器为支承结构。锅炉炉膛深7570mm，宽7570mm，采用燃料为高炉煤气，高炉煤气由布置在炉后的煤气加热器预热（本次点火前暂不加热）。燃烧器为双旋流煤气燃烧器，高炉煤气燃烧器设为二层共十二只前后墙下部布置。每只燃烧器设置了冷风系统，使燃烧器不被烧损。锅炉采用辐射和对流结合，多次交叉混合，两级喷水调温的典型过热器系统。顶棚管，包墙管采用φ51×5.5，节距为100mm的膜式壁管，低温过热器蛇形管采用φ38×4.5，材料为20G，高温过热器蛇形管采用φ42×5，材料为12Cr1MovG，设有冷热段。屏式过热器采用φ42×5，最外两圈及管夹材料为钢研102（12Cr2MovTiB），其余采用12Cr1MovG。蒸汽温度调节采用给水喷水减温方式，喷水减温器由笛形喷管、混合套筒和外壳组成。3.2锅炉主要参数锅炉额定蒸发量：220t/h汽包压力：11.28Mpa＜表压＞过热器出口压力：9.8Mpa＜表压＞过热蒸汽温度：540℃给水温度：215℃锅炉连续排污率＜3%冷风温度：20℃煤气进炉膛温度180℃4.锅炉点火启动前应具备的条件4.1机务应具备的条件4.1.1炉本体：安装、保温工作结束。炉水压、漏风验结束、合格。炉膛、烟风道内脚手架拆5除、垃圾、杂物清理干净，所有工作人员撤出，各人孔、检查孔封闭。4.1.2烟风系统：安装、保温工作结束。引、送风机8小时分部试运工作结束，经检查、验收合格，签证办理完毕。4.1.3汽水系统：安装保温工作结束，所有的支、吊架完善，弹簧支、吊架销子拆除，经检查验收合格。水压试验的堵板拆除。4.1.4煤气系统各设备安装完毕，氮气吹扫准备就绪，煤气管道泄漏试验合格。各快切阀、调节阀及其电动执行机构，开关试验灵活，其开度、方向及位置指示正确，煤气安全设施及消防设施具备齐全，CO测量仪表校验合格。4.1.5锅炉本体各类门孔完整无缺，关闭严密。燃烧器完好，与燃烧器相连的煤气，热风管道等安装完毕。与燃烧器相连接的各风门转动灵活，各阀门及电动执行装置开关灵活，位置指示正确。4.1.6启动点火油系统和点火装置，使之处于投入状态。4.1.7炉加药、取样、定、连排、疏放水、放空气、反冲洗、冲惰等系统安装保温工作结束。4.1.8锅炉膨胀系统：各膨胀指示器按设计要求安装完毕，各膨胀指示器调整到“0”。经联合检查无妨碍膨胀之处。4.2电气、热控应具备的条件4.2.1各电动阀门、烟风系统挡板静态调试完毕，能远方操作、开关灵活、方向正确。4.2.2各声光报警系统经静态调试完毕，各光字报警显示正确。4.2.3各转动机械事故按纽完好，回路正确。模拟操作动作可靠。4.2.4各辅机启、停逻辑正确，设备动作可靠。4.2.5炉安全监控系统FSSS静态调试完毕。各逻辑关系正确，动作可靠。4.2.6炉侧数据采集系统（DAS）静态调校完毕，各点名称准确，显示正确。4.2.7工业电视、火焰检测系统静态调校完毕。能随时投入。4.2.8机、炉、电（BTG）大联锁模拟试验完毕，关系正确，动作可靠。4.2.9锅炉运行必需的温度、压力、流量、水位、氧量、壁温、等测点应装设完好，各监视仪表经校验合格，显示清晰，准确。4.3土建应具备的条件4.3.1试运现场道路畅通照明充足，事故照明可靠。4.3.2试运现场通讯设备方便可用，并备有足够的消防器材。4.3.3与尚在施工的现场及有关系统之间有可靠的隔离和隔绝。4.3.4妨碍运行和有着火危险的脚手架及障碍物已拆除,沟道盖板、梯子、平台及栏杆齐全,地面平整清洁,运行人员能安全通行。4.4还应具备的条件4.4.1化学制水系统完善，能随时提供合格的除盐水。4.4.2厂用电系统完善，能按试运要求随时切、送电。4.4.3全厂的照明、通讯系统完善，能随时通讯。4.4.4空调系统完善，调试完毕，能随时投入使用。4.4.5保安电源系统调试完成，具备投入条件。5.启动调试的项目及方案5.1点火启动前的试验5.1.1锅炉辅机各单机联锁和保护、锅炉总联锁、机炉电大联锁、煤气系统联锁试验。5.1.2锅炉FSSS保护试验。5.1.3炉前煤气泄漏试验。65.1.4工作压力下的水压试验。5.2启动前的检查按照启动规程,检查锅炉范围内的膨胀系统、汽水系统、烟风系统、燃气系统,作好准备工作,使锅炉具备点火条件。5.3锅炉点火启动5.3.1联系化学车间准备好除盐水。5.3.2启用工业循环水系统。5.3.3启动电泵给锅炉上水,可经DN50的给水旁路向锅炉上水，上水应缓慢平稳，上水时间约2.5小时,上水时应监视汽包上、下壁的温差,并使之小于40℃,上水温度与锅筒壁温差应不大于50℃，锅炉进水应为除盐水,水质应符合电厂运行规程要求。当水位上至汽包可见水位时,应停止上水。对照汽包两侧水位计指示,并调整一致。5.3.4投入轻柴油系统。5.3.5投入锅炉联锁保护，炉膛安全监控系统（FSSS）。5.3.6在高炉煤气系统总阀关闭的情况下，通入氮气吹扫，待管道内及各支管内空气被吹扫干净，经检查合格后，停止氮气吹扫，打开煤气总阀，送煤气到各层液压快切阀前。5.3.7锅炉的所有设备具备点火启动条件后，启动引风机、送风机，全开煤气燃烧器的风门挡板对炉膛及各受热面进行吹扫，以清除炉膛可能积存的可燃物。5.3.8不小于30%MCR风量，吹扫时间不应小于5分钟，将炉膛负压调整到20-40Pa，检测炉尾CO含量，若小于0.5%，认为吹扫合格。若吹扫失败，待故障排除后重新吹扫，直至合格为止。吹扫结束后，维持炉膛出口处负压20-40Pa。5.3.9点火命令下达后，进行点火操作，此时点火用一次风门处于点火位置，开度一般为10%-20%。通过各组点火器的按钮启动点火程控。点火顺序是这样的，首先将前后墙最下一排高能点火枪及轻油枪推进到点火位置，由高能点火枪点燃轻柴油，每点燃一支轻柴油枪，高能点火枪后退350mm，并及时调整配风。当下层6只燃烧器轻柴油枪点火成功，且燃烧稳定后，再引燃下层高炉煤气燃烧器，其顺序是这样的，先打开前墙（后墙）煤气下层的煤气调节阀，开度为约10%（根据炉前煤气压力决定开度大小，煤气压力大，开度小，反之就大），二次风门的开度不大于5%，然后打开前墙（或后墙）下层的液压快切阀送煤气到炉膛，使该组（前墙或后墙）的每个煤气燃烧器同时着火燃烧。下层燃烧器煤气着火后，应及时调整配风，当煤气量增大时，应调小点火风量，增大二次风量，当下层煤气燃烧器稳定且负荷大于35%的锅炉额定负荷时，可投入上层煤气燃烧器，从打开快切阀开始至10秒钟后，如3个燃烧器中有2个探测不到火，应立即关闭该组煤气快切阀，查出原因，排除后，再投煤气。5.3.10煤气燃烧器着火稳定后,根据锅炉汽温,汽压上升速度要求运行人员可开大各煤气燃烧器调节阀,并及时调节配风和炉膛负压,使燃烧稳定,此时火焰是浅兰色.5.3.11点火时炉前的煤气压力不得低于3000Pa.5.3.12点火后必须对现场进行一次CO检漏,发现CO泄漏应及时消除.5.4锅炉升温升压5.4.1锅炉自点火到并汽的时间一般为3-5小时5.4.2在锅炉升压过程中,注意及时调整燃烧,合理适当排汽,使锅筒上、下壁温差不得超过50℃。使各受热面均匀，膨胀均衡，对膨胀较大的水冷壁下集箱可用加大放水的方法处理。5.4.3锅炉正常点火升压时间分配如下:7主汽压力MPa时间(分钟)0-0.4990-1200.49-1.4730-601.47-5.8830-605.88-7.8415-307.84-并汽15-30合计3-5小时5.4.4当汽压升至0.15MPa左右,应关闭锅炉各放气阀,并开启过热器集箱上的疏水阀,对空排汽阀，使过热器得到足够的冷却，严禁关小过热器集汽集箱的疏水阀，对空排汽阀赶火升压，以免过热器管壁温度急剧升高，注意监视各温度测点的变化，防止过热器壁温超限。5.4.5升压过程中,应将再循环阀在不进水时开启,进水时关闭.5.4.6当锅炉压力升到0.1-0.2MPa时,应冲洗锅筒水位计,并验证其指示的准确性.5.4.7汽轮机冲转前适时关闭过热器集汽集箱上的疏水阀,对空排汽阀,随着负荷的增加,及时切换给水管路,锅炉正常供水后应及时投入给水自动调节装置.5.4.8在升压过程中,应控制锅筒内饱和温度的上升速率,在保证锅炉使用寿命下,锅筒壁允许的升温速度为:冷态启动时的最大允许升温速度为:1.75℃/分温态启动时的最大允许升温速度为:2.06℃/分热态启动时的最大允许升温速度为:2.45℃/分锅炉各情况下的升压速度的要求见附图(1、2、3)5.4.9锅炉向汽轮机供汽前,应对蒸汽管道进行暖管,冷态暖管时间一般不少于2小时.5.4.10锅炉向汽轮机供汽前,检查炉水,蒸汽品质,达不到要求应加强加药和排污,直至达到要求.5.4.11锅炉启动时应严格按机组启动曲线升温、升压。5.4.12锅炉开始供汽后,根据汽温的上升情况投入减温器.5.5锅炉烘炉及吹洗该锅炉除下级省煤器区域采用护板轻型炉墙外，其余均采用敷管式炉墙。按相关规范（DL/T5047-95锅炉机组篇）要求，一般在达到正常养护期后，可不再单独进行烘炉。但考虑到该锅炉处在室外环境中正值严冬季节以及距正式点火试运行时间较短，故据此具体情况对其进行烘炉。烘炉合格后即进入蒸汽吹洗工作阶段。蒸汽吹洗合格后停炉进行蒸汽管道完善恢复工作以及锅炉消缺工作。5.5.1烘炉5.5.1.1方案编制目的及要求烘炉是锅炉投产前的一项重要工作，其主要作用是排出内衬炉墙中的水份。为防止在锅炉点火升压过程中，因锅膛升温急剧使墙体造成裂纹或塌落，影响锅炉墙体工程质量。根据《电力建设施工及验收技术规范》锅炉机组篇DL/T5047-95规定，新锅炉正式点火前对敷管式混凝土炉墙需进行锅炉整体烘炉。5.5.1.2方案编制依据8《电力建设施工及验收技术规范》锅炉机组篇DL/T5047-95《锅炉使用说明书》5.5.1.3烘炉方式根据锅炉结构特点及现场具备条件，该3#锅炉采用炉内燃烧器明火烘炉方式。本方案仅适用于日钢2×50MW煤气综合利用电厂3#锅炉。5.5.1.4烘炉前要求具备的条件。5.5.1.4.1锅炉本