直流锅炉锅炉启动系统

技术专题介绍6600MW超临界机组郑州电力高等专科学校杨建华超临界锅炉启动系统启动系统—超临界锅炉的特有系统•为了在启动阶段对炉膛提供安全所需的给水量，必须设置启动系统。用此系统来获得良好的给水质量条件，以达到快速点火和升温升压的目的。东锅超临界锅炉启动系统分离器贮水罐启动系统：由启动分离器、贮水罐、水位控制阀（361阀）等组成。东锅启动系统•水在分离器贮水罐水位控制阀（361阀）的控制下，由分离器贮水罐再返至凝汽器的疏水扩容器来达到控制启动分离器贮水罐水位在控制范围内的目的。饱和蒸汽送往过热器，在汽机进汽前通过高低压汽机旁路阀回收到冷凝器。启动分离器结构简图•分离器尺寸规格为Ф900×110，直段高度2.890m，材质SA-387Gr11C12数量为两个。经水冷壁加热以后的工质分别由6根连接管沿切向逆时针向下倾斜15°进入两分离器，分离出的水通过连接管进入分离器下方的贮水罐。分离器内设有阻水装置和消旋器。启动分离器贮水罐结构简图贮水罐•启动分离器贮水罐的尺寸规格为Ф990×120，直段高度17m，数量一个。启动分离器和贮水罐端部均采用日立-巴布科克（BHK）有丰富运行经验的成熟的锥形封头结构，封头均开孔与连接管相连。贮水罐贮水罐去扩容器361阀361阀去凝汽器361阀启动循环系统：由启动分离器、贮水罐、水位控制阀（361阀）等组成。锅炉启动及低负荷运行阶段，送至省煤器的水经水冷壁加热后，送到启动分离器，流体在启动分离器内分离成水和饱和蒸汽。高压加热器低压加热器除氧器省煤器水冷壁初级过热器再热器给水控制阀锅炉给水泵除氧器低压加热器冷凝水净化器冷凝水泵高压加热器省煤器水冷壁汽水分离器储水罐汽水分离器水位控制阀启动排污低温过热器屏式过热器高温过热器高温再热器高压缸中压缸低压缸冷凝器高压旁路阀疏水阀喷水喷水低压旁路阀HPIP低温再热器喷水喷水LPBCP360东锅启动系统高压加热器低压加热器除氧器省煤器水冷壁初级过热器再热器给水控制阀锅炉给水泵除氧器低压加热器冷凝水净化器冷凝水泵高压加热器省煤器水冷壁汽水分离器储水罐汽水分离器水位控制阀启动排污低温过热器屏式过热器高温过热器高温再热器高压缸中压缸低压缸冷凝器高压旁路阀疏水阀喷水喷水低压旁路阀HPIP低温再热器喷水喷水LP喷水系统配置合理、运行灵活方便（不带BCP）LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机1）低压管路清洗：①确认各阀门状态（开或闭）；②开启冷凝水泵；③清洗冷凝器和除氧器之间的低压管路；④持续清洗直至冷凝器入口水混浊度低于3ppm。2）炉前段清洗：清洗高压加热器段管路。LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机3）锅炉上水①对锅内加水；②加水至水位到达启动分离器贮水罐预标高。4)炉水启动排污循环①用辅助蒸汽加热除氧器，保证除氧器出口水温在80℃左右；②继续向锅内加水。同时打开启动排污阀排（361阀）放炉水直至启动分离器出口水优质于下列指标值：铁质＜500ppb或浑浊度≤3ppm油脂≤1ppmpH值≤9.5LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机5)炉水循环①保持炉水循环直至省煤器入口水质优于下列指标值：µs/cm≤1Fe≤100pbpH值9.3～9.5LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机6)燃烧器点火①确认启动油管路状态。启动通风系统，保证二次风量大于37％B-MCR风量；②启动锅炉给水泵（BFP）；③维持锅炉给水流量高于25%B-MCR流量并重置锅炉主燃料（MFT）；④当省煤器入口水质条件达到下列要求时，燃烧器点火；µs/cm≤1Fe≤100pbPH9.3～9.5⑤当因炉水量的增加导致分离器水位变高时，打开汽水分离器贮水罐溢流调节阀，维持分离器贮水罐水位。LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机7)锅炉升温加压①当分离器中产生蒸汽时，汽机旁路阀③、④应处在自动操作状态；②燃料量调节阀控制燃料量提升锅炉温度；③开启启动分离器贮水罐溢流调节阀②，维持启动分离器贮水罐水位；④主蒸汽压力达到最低要求压力时，高压汽机旁路阀③控制主蒸汽压力；⑤通过低压汽机旁路阀⑤的调节使再热蒸汽压力达到要求值。LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机8)热态清洗①确认炉水循环状态下的水质；②为通过启动分离器贮水罐溢流调节阀②检测循环炉水的水质，此时停止锅炉升温、升压。LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机9)汽轮机送气①蒸汽条件满足汽机供汽条件（高压汽机旁路阀③控制主蒸汽压力大于最小要求值）；②启动汽机（中压汽机）；10)并网①提高汽机转速；②同步调节汽机转速至3000rpm，然后给汽机带初负荷。③增加燃油量；④启动一次风机和开始加热磨煤机；一次风机煤仓空气预热器送风机炉膛暖油截止阀暖油流量控制阀轻油罐轻油泵磨煤机引风机给煤机11)升负荷①启动磨煤机供应煤粉；②在约20％负荷时，关闭高低（HP/LP）压汽机旁路阀；③启动分离器贮水罐水位下降时，关闭启动分离器贮水罐溢流调节阀②；④湿态完全转换到干态后，锅炉进入直流运行。LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机12)常规运行（直流运行）①30%负荷以上时自动滑压运行开始；②提高煤粉流量同时减少燃油流量；③机组在90%及以上负荷下全压状态运行。LPIPHP启动分离器省煤器水冷壁末级过热器屏式过热器低温过热器冷凝器启动分离器贮水罐启动排污高压加热器冷凝水泵冷凝水净化器低压加热器除氧器锅炉给水泵给水调节阀启动分离器贮水罐溢流调节阀高压汽机旁路阀低压汽机旁路阀高温再热器低温再热器①②③④高压汽机中压汽机低压汽机哈锅超临界锅炉启动系统系统组成•四只汽水分离器及其引入与引出管系统。•一只立式贮水箱。•由贮水箱底部引出的再循环泵入口管道及溢流总管。•通往循环泵的入口管道及出口管道上的装有传动装置的正常水位调节阀及截止阀。循环泵出口管道到贮水箱上的最小流量管道及流量测量装置。•通往扩容器的溢流管，装有传动装置的两只水位调节阀(一大一小)及截止阀。•热备用管，装有流量测量装置。•自省煤器入口到循环泵入口管道的冷却水连接管，流量约为1-2%的泵流量。LEVELMEASUREMENTINSPECTIONN3,N4,N5,N6,N7,N8N9BALANCELINESTEAMOUTLETN2-/C-/E-/F-/N-/A-/L-/D-/B-/J-/H-/MN1N10N12WATEROUTLET-/GLEVELMEASUREMENT-/HN11INLET+67840-/BINSPECTION-/KN13-/R-/P+66450WELDLINE+68140WELDLINE+59777GUIDELUGS(LOCATEDTOSUIT)ORIENTATIONOFNOZZLESN3TON8(1:10)VESSELS1AND2ONLYN4N8N3ORIENTATIONOFNOZZLESN3TON8(1:10)VESSELS3AND4ONLY1201802400N5N6N7603000N4N360N5120N6180240N7N830036634700836352020022517015OVERALLLENGTH940352045508063OD610(REF)150(REF)300601690450'L'4501701701701701701701701701701701701704504545启动分离器系统的容量和功能•本锅炉配有容量为35%B-MCR的启动系统，以与锅炉水冷壁最低质量流量相匹配。启动系统的功能为：–锅炉给水系统和水冷壁及省煤器的冷态和温态水冲洗，并将冲洗水通过扩容器和冷凝水箱排入冷却水总管或冷凝器。–满足锅炉冷态、温态、热态和极热态启动的需要，直到锅炉达到35%BMCR最低直流负荷，由再循环模式转入直流方式运行为止。–只要水质合格，启动系统可完全回收工质及其所含的热量。–锅炉转入直流运行时，启动系统处于热备用状态，一旦锅炉渡过启动期间的汽水膨胀期，即通过循环泵水位控制阀进行炉水再循环。在最低直流负荷以下运行，贮水箱出现水位时，将根据水位的高低自动打开相应的水位调节阀，进行炉水再循环。–启动分离器系统也能起到在水冷壁出口集箱与过热器之间的温度补偿作用，均匀分配进入过热器的蒸汽流量。带循环泵系统的优点•在启动过程中回收热量。在启动过程中水冷壁的最低流量为35%BMCR，因此锅炉的燃烧率为加热35%BMCR的流量到饱和温度和产生相应负荷下的过热蒸汽，如采用简易系统，则再循环流量部分的饱和水要进入除氧器或冷凝器，在负荷率极低时，这部分流量接近35%BMCR流量，除氧器或冷凝器不可能接收如此多的工质及热量，只有排入大气扩容器，造成大量的热量及工质的损失。•在启动过程中回收工质。与简易启动系统相比，带循环泵的启动系统可以回收工质，由下图可以看出，采用再循环泵，可以将再循环流量与给水混合后泵入省煤器，从而可以节省由于此部分流量进入扩容器后膨胀、蒸发而损失的工质。•开启循环泵进行水冲洗。采用再循环泵系统，可以用较少的冲洗水量与再循环流之和获得较高的水速，达到冲洗的目的。•在锅炉启动初期，渡过汽水膨胀期后，锅炉不排水，节省工质与热量。•汽水分离器采用较小壁厚，热应力低，可使锅炉启动、停炉灵活。设备功能分离器及其引入与引出管系统：启动期间由水冷壁出口集箱引出的两相介质由引出管引至四只汽水分离器。工质在分离器中在离心力的作用下进行汽水分离，由分离器顶部引出蒸汽，在分离器内装有脱水装置，以防止蒸汽带水进入过热器管中。炉水由四只平行工作的分离器底部引出送往立式贮水箱。贮水箱：它起到炉水的中间贮藏作用，在分离器下部的水空间及四根通往贮水箱的连接