锅炉燃烧调整调试.docx
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锅炉燃烧调整调试.docx
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锅炉燃烧调整调试
方案报审表
工程名称:
山西国金一期2×350MW煤矸石发电供热工程编号:
WGJDL-FD-TSS-GL-FA18
致:
河北兴源国金电力项目监理机构
现报上1#机组锅炉燃烧调整调试方案,请审查。
附件:
《1#机组锅炉燃烧调整调试方案》
承包单位(章):
项目经理:
日期:
专业监理工程师审查意见:
专业监理工程师:
日期:
总监理工程师审核意见:
项目监理机构(章):
总监理工程师:
日期:
建设单位审批意见:
建设单位(章):
项目代表:
日期:
填报说明:
本表一式三份,由承包单位填报,建设单位、项目监理机构、承包单位各一份。
全国一流电力调试所
发电、送变电工程特级调试单位
ISO9001:
2008、ISO14001:
2004、GB/T28001:
2011认证企业
山西国金电力有限公司
2×350MW煤矸石综合利用发电工程
1#机组锅炉燃烧调整
调试方案
四川省电力工业调整试验所
2014年11月
技术文件审批记录
工程名称:
山西国金电力有限公司2×350MW煤矸石综合利用发电工程
文件名称:
1#机组锅炉蒸燃烧调整调试方案
文件编号:
WGJDL-FD-TSS-GL-FA18
版本号:
A
出版日期:
2014年11月
批准:
魏强
签字:
日期:
年月日
审核:
杨远方
签字:
日期:
年月日
校核:
于松强
签字:
日期:
年月日
编制:
龙鑫海
签字:
日期:
年月日
目录
1、概述1
1.1系统及结构简介1
1.2主要设备技术规范2
2、技术措施3
2.1试验依据3
2.2试验目的3
2.3目标、指标3
2.4试验仪器仪表4
2.5试验应具备的条件4
2.6试验内容、程序、步骤4
3、组织措施7
3.1施工单位职责7
3.2生产单位职责7
3.3调试单位职责8
3.4监理单位职责8
3.5设备厂家职责8
4、安全措施8
4.1危害危险源识别及相应预防措施8
4.2安全注意事项8
5、附件9
5.1危险危害因素辨识及控制措施10
5.2方案交底记录11
5.3试验前应具备条件检查确认表12
1、概述
1.1系统及结构简介
山西国金电力有限公司2×350MW煤矸石综合利用发电工程采用东方锅炉公司DG1215/25.31-Ⅱ1型锅炉,该锅炉为东方锅炉公司自主研发、具有自主知识产权的350MW超临界机组循环流化床锅炉。
该锅炉为超临界直流燃煤锅炉,单炉膛、M型布置、平衡通风、一次中间再热、固态排渣、循环流化床燃烧方式、半露天岛式布置、全钢架结构,采用高温冷却式旋风分离器进行气固分离,锅炉整体支吊在锅炉钢架上。
锅炉主要由三部分组成,第一部分为炉膛及布置在炉膛内的双面水冷壁、二级中温过热器、高温过热器、高温再热器等;第二部分为旋风分离器、回料器等;第三部分为尾部竖井,包括包墙过热器,低温过热器、一级中温过热器、低温再热器、省煤器和管式空气预热器等。
锅炉采用前墙一级给煤系统,每台炉在前墙设置10条给煤料腿,每条给煤料腿设4个播煤风口,每台炉10台给煤机沿炉膛宽度方向均匀布置,给煤流量按每个给煤口均布。
锅炉点火及助燃油设备包括床下点火燃烧器和床上点火燃烧器。
每台锅炉提供2套床下点火燃烧器(共4只油枪);在锅炉前后墙水冷壁各布置3套(共6只)床上点火燃烧器。
每套风道点火燃烧器燃油量2×1.9t/h,每只床上油枪的燃油量2.0t/h。
点火器均采用机械雾化,雾化供油压力3.2MPa。
炉膛与尾部竖井之间布置有三台旋风分离器,其下部各布置一台回料器,并采用一分为二的形式与炉膛相连,保证回料均匀。
尾部竖井前烟道内布置有低温再热器,后烟道内布置有一级中温过热器和低温过热器。
前后烟道在烟气调节挡板下合并后,布置了H型肋片管式省煤器。
省煤器后烟道布置了双进双出管式空气预热器。
启动系统包括汽水分离器、储水罐及储水罐水位调节阀等。
过热系统包括旋风分离器、包墙过热器、低温过热器、一级中温过热器、二级中温过热器、高温过热器。
再热系统包括低温再热器和高温再热器。
循环流化床锅炉需要相对较高的空气压头使颗粒在床内能得到流化,烟风物料流动是依靠送风机、引风机和高压流化风机提供的动能来启动和维持的。
锅炉采用平衡通风,压力平衡点位于炉膛出口。
由燃料燃烧产生的热烟气将热传递给炉膛水冷壁,然后流经旋风分离器、进入尾部竖井,尾部竖井内布置低温过热器、一级中温过热器、低温再热器和省煤器等受热面;之后烟气进入空预器,最后烟气进入除尘器,流向烟囱,排向大气。
1.2主要设备技术规范
1.2.1设计煤质资料
化学元素
煤矸石
洗中煤
煤泥
混合煤种
1)收到基碳
Car%
22.57
30.42
46.02
31.57
2)收到基氢
Har%
1.88
2.63
2.43
2.23
3)收到基氧
Oar%
2.61
2.92
2.59
2.68
4)收到基氮
Nar%
0.58
0.73
0.73
0.66
5)收到基全硫
Sar%
1.38
1.39
0.89
1.24
6)收到基灰分
Aar%
61.25
51.02
18.34
45.82
7)收到基全水分
Mar%
9.73
10.89
29
15.8
8)空气干燥基水分
Mad%
2
2.16
1.9
2.01
9)干燥无灰基挥发分
Vdaf%
37.57
30.8
25.79
32.34
10)收到基低位发热量
Qnet,arkcal/kg
2252
2894
4170
2988
1.2.2校核煤质分析表
化学元素
煤矸石
洗中煤
煤泥
混合煤种
1)收到基碳
Car%
22.57
30.42
46.02
28.06
2)收到基氢
Har%
1.88
2.63
2.43
2.24
3)收到基氧
Oar%
2.61
2.93
2.59
2.74
4)收到基氮
Nar%
0.58
0.73
0.73
0.66
5)收到基全硫
Sar%
1.38
1.39
0.89
1.34
6)收到基灰分
Aar%
61.25
51.02
18.34
52.87
7)收到基全水分
Mar%
9.73
10.89
29
12.12
8)空气干燥基水分
Mad%
2
2.16
1.9
2.05
9)干燥无灰基挥发分
Vdaf%
37.57
30.8
25.79
33.68
10)收到基低位发热量
Qnet,arkcal/kg
2252
2894
4170
2701
1.2.3锅炉主要参数
单位
BMCR
BRL
THA
主蒸汽流量
t/h
1215
1152.9
1066.75
主蒸汽压力
MPa(g)
25.31
25.31
25.31
主蒸汽温度
℃
571
571
571
再热蒸汽流量
t/h
996.827
943.270
882.801
再热蒸汽进口压力
MPa(g)
4.957
4.679
4.390
再热蒸汽出口压力
MPa(g)
4.747
4.48
4.204
再热蒸汽进口温度
℃
335
328
322
再热蒸汽出口温度
℃
569
569
569
给水温度
℃
290
286
281
2、技术措施
2
2.1试验依据
2.1.1《火力发电建设工程启动试运及验收规程》DL/T5439-2009。
2.1.2《电力建设施工技术规范第2部分:
锅炉机组》DL/T5190.2-2012。
2.1.3《电力建设施工质量验收及评价规程第2部分:
锅炉机组》DL/T5210.2-2009。
2.1.4《火力发电建设工程机组调试技术规范》DL/T5294-2013。
2.1.5《火力发电建设工程机组调试质量验收及评价规程》DL/T5295-2013。
2.1.6《循环流化床锅炉启动调试导则》DL/T340-2010。
2.1.7《电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)》DL5009.1-2002。
2.1.8东方锅炉厂说明书、图纸及相关资料。
2.1.9山西电力勘测设计院设计图纸及设计说明。
2.1.10设备厂家设备说明书、图纸及相关资料。
2.2试验目的
通过对锅炉给煤组合方式、风道点火油枪、床上助燃油枪、一二次风率配比、过热器再热器烟气挡板、过剩空气系数等方面的初调整,掌握锅炉基本燃烧运行特性,保证锅炉稳定安全燃烧,并为试生产积累一定的运行经验,为以后的锅炉性能试验和机组的正常运行提供参考数据。
更经济的运行方式,需要在对机组进行全面深度的燃烧调整中取得,深度燃烧调整不在本方案范围之内。
2.3目标、指标
符合设计要求,符合调试合同质量要求,按《火力发电建设工程机组调试质量验收及评价规程》DL/T5295-2013全部检验项目合格率100%。
2.4试验仪器仪表
燃烧调整调试过程中使用到的仪器、设备有:
(1)振动表
(2)煤样取样装置
(3)光学测温仪
(4)对讲机
2.5试验应具备的条件
2.2
2.3
2.4
系统调试工作正式开始以前,调试人员应按附件5.3(调试前应具备的条件检查确认表)所列内容对本系统调试应具备的条件进行全面检查,并做好记录。
2.6试验内容、程序、步骤
2.5
2.6
2.6.1试验内容
试验主要内容:
(1)油燃烧器调整试验;
(2)给煤组合方式调整;
(3)一、二次风量配比;
(4)过剩空气系数调整;
(5)过热器、再热器烟气挡板调整;
2.6.2试验程序
燃烧调整的调试工作可按如下所示流程图进行:
2.6.1
2.6.2
2.6.3试验步骤
2.6.3
2.6.3.1试验前条件检查确认
(1)试验所需的仪器、仪表已经准备好,试验用在线仪表已经标定合格;
(2)临时需要的试验平台和脚手架已经搭建好,牢固、安全,上下方便、通道畅通;
(3)机组已经带负荷,且负荷满足试验要求;
(4)试验配合人员已到位;
(5)现场照明充足,上、下通讯畅通;
(6)现场消防器材已备足,正式消防系统已投入。
2.6.3.2试验原则
(1)试验应在保证机组稳定安全运行的基础上进行,如果试验存在有较大安全风险时,应立即停止试验,恢复到稳定状态,经试运指挥部评估后确定进一步试验安排。
(2)燃烧调整试验一般与其它试验结合进行。
部分试验不单独进行。
(3)本方案所确定的燃烧调整为燃烧初调整,本质是为了保证机组在试运阶段的安全运行,不能代替锅炉试运结束后的深度燃烧调整。
为了机组长期、稳定、经济运行,应在整套试运结束后委托有资质单位进行燃烧精细化调整。
(4)原则上在进行一组单项试验时,除了该项参数的改变外,其它可调参数应尽量维持不变。
(5)所有的调整试验是在锅炉设计参数的范围内进行,调整幅度应平稳,不做大幅度超范围调整。
(6)增加锅炉负荷时,应先增加风量后增调燃料量;降低锅炉负荷时,应先降燃料量后减风量。
2.6.3.3油燃烧器调整试验
通过调整油燃烧器助燃风门开度及油压参数,确定油燃烧器燃烧稳定。
(1)点火时助燃风门初始开度调整,初次投运油燃烧器时,置助燃风门开度为20%,就地观察油枪打火点燃情况,通过调整助燃风门开度,保证油枪点火可靠稳定。
(2)油枪着火后,就地观察油枪着火情况,通过调整助燃风门开度,保证油枪着火距离正常、火焰明亮,无黑烟、无滴油、火焰不冲刷风道壁。
2.6.3.4给煤组合方式试验
本台锅炉配10台给煤机,对应10个给煤口,在锅炉启动初期,给煤机投运组合对床温会产生一定影响。
通过给煤组合方式试验,尽量降低床温沿炉宽方向的温度差。
(1)在启动初期,尝试投运多种给煤机组合方式,记录每种组合方式下床温偏差。
(2)不同磨煤机组合方式下给煤量的调整。
调整每台给煤机的给煤量,保证炉膛温度偏差在设计范围内。
(3)给煤组合方式调整中,应尽量保证给煤机分布均匀。
(4)试验过程应缓慢,出现床温偏差大情况,应及时调整。
2.6.3.5一、二次风风量配比
一次风主要用于锅炉床料的流化,保证床料流化良好,所以一次风量的调整是在大于最低流化风量的基础上进行的。
改变一次风量的大小,就是改变了炉膛内密相区、稀相区的床料浓度,从而改变锅炉水冷壁的吸热量,进而影响到锅炉的带负荷能力,当然对锅炉的其它参数:
如床温、床压(上、中、下)、水冷壁出口的过热度、主汽温度、以及旋风分离器入口烟温等都有很大的影响。
二次风是分级送人炉膛的,为炉膛的燃料燃烧、燃尽提供氧量,一般二次风口下为密相区、二次风口以上为稀相区,进行二次风量的大小改变,可以改变稀相区的浓度,从而影响二次风口上方的床温,旋风分离器入口的烟温的参数,对飞灰的含碳量也有影响。
试验中改变一次风量后(保持二风、煤量、石灰石量、给水量水量不变),观察床温、床压(上、中、下)、分离器入口温度、锅炉水冷壁出口过热度、主汽温度、机组负荷、过剩空气系数变化情况,并做记录。
试验中改变二次风量后(保持一次风量、煤量、石灰石量、给水量水量不变),待调整完毕后,观察床温、床压(上、中、下)、分离器入口温度、锅炉水冷壁出口过热度、主汽温度、机组负荷、过剩空气系数变化情况,并做记录。
一次、二次风量调整试验完后,对比一次、二次风量的改变对以上参数影响的大小。
然后找出最佳的一、二风配比。
2.6.3.6过剩空气系数的调整
过剩空气系数的调整是在额定负荷进行,调整以省煤器后氧量(氧化锆读数)作为参考,并适当考虑漏风的影响。
过剩空气系数的调节主要是改变二次风量,尽可能不用一次风参与调节。
根据设计煤种计算过剩空气系数为1.20—1.24(对应的氧量为3.5—4.06),试验中以它作为最佳值,调整范围不应超过1.20~1.22之间。
调整过程中要特别注意过剩空气系数对过热汽温的影响,在不同的过剩空气系数下对排烟温度、一二级过热汽温度和一二级减温水量要进行记录和比较。
找出最优的过量空气系数。
在进行过量空气系数试验时,主要检测对象是省煤器后氧量,为了锅炉运行安全,应保证氧量在2%以上。
2.6.3.7过热器、再热器烟气挡板调整
过热器、再热器烟气挡板对过热蒸汽温度、再热蒸汽温度有较大影响,调整烟温挡板能较好控制过热蒸汽温度、再热蒸汽温度。
在锅炉负荷不变的情况下,调整过热器、再热器烟气挡板,使得二者开度组成不同的组合方式,对比各种开度下过热汽温和再热汽温。
选取较为合理过热器、再热器烟气挡板组合。
在进行过热器、再热器烟气挡板调整试验时,应注意过热器、再热器烟气挡板单侧开度应不小于40%,关一侧烟气挡板,应开另一侧烟气挡板。
保证烟气挡板总开度不小于140%。
3、组织措施
按照《启规》有关规定,各方职责如下:
3
3.1施工单位职责
3
3.1
3.1.1负责主持分部试运阶段调度会,全面组织协调分部试运工作。
3.1.2负责试运中临时设施搭建及临时系统的安装、拆除、挂牌工作。
3.1.3负责单体调试工作,提交单体调试报告和单机试运记录。
3.1.4负责试运阶段设备的检查、维护、消缺和完善工作,准备必要的检修工具及材料。
3.1.5配合分系统试运和整套启动试运工作。
3.1.6机组移交生产前,负责试运现场的安全、保卫、文明试运工作,做好试运设备与施工设备的安全隔离措施。
3.2生产单位职责
3.2
3.2.1负责试运全过程的运行操作,运行人员应分工明确、认真监盘、精心操作,防止发生误操作。
对试运中发生的问题提出意见或建议。
3.2.2负责设备启动前检查及启停操作、运行调整、巡回检查、事故处理和正常维护工作。
3.2.3负责系统及设备的正式挂牌工作。
3.2.4负责准备运行的规程、工具、记录报表、各项规章制度、各种工作票、操作票、系统图册、台账等。
3.2.5负责生产必备的检测、试验工具及备品备件等配备。
3.2.6负责完成各项生产准备工作,包括:
燃料、水、汽、气、酸、碱、化学药品等物资的供应。
3.3调试单位职责
3.3
3.3.1负责编制、报审、报批调试措施(方案),提交分系统及整套启动试运计划。
3.3.2负责分系统试运和整套启动试运前的技术、安全及组织交底,并做好交底记录。
3.3.3负责全面检查试运系统的完整性和合理性,组织分系统试运条件的检查确认。
3.3.4负责试验数据的记录及整理工作,准备有关测试用仪器、仪表及工具。
3.3.5在分系统和整套试运期间,监督指导运行操作。
3.3.6参加分部试运后的验收签证,编写分系统及整套启动试运调试报告。
3.4监理单位职责
3.4
3.4.1负责组织对调试计划、分系统试运和整套启动试运调试措施的审核。
3.4.2负责试运过程的监理,参加试运条件的检查确认和试运结果确认,组织试运后的质量验收签证。
3.4.3负责试运过程中的缺陷管理,建立台帐,确定缺陷性质和消缺责任单位,组织消缺后的验收,实行闭环管理。
3.4.4组织或参加重大技术问题解决方案的讨论。
3.5设备厂家职责
3.5
3.5.1按供货合同提供现场技术服务和指导,保证设备性能。
3.5.2参与重大试验方案的讨论和实施。
3.5.3参加设备首次试运条件检查和确认。
4、安全措施
4
4.1危害危险源识别及相应预防措施
危险源识别及相应预防措施见附件5.1。
4.2安全注意事项
4
4.1
4
4.1
4.2
4.2.1参加调试的所有工作人员应严格执行《安规》及现场有关安全规定,确保调试工作安全可靠地进行。
4.2.2如在调试过程中发现异常情况,应及时调整,并立即汇报指挥人员。
4.2.3调试全过程均应有各专业人员在岗,以确保设备运行的安全。
4.2.4在现场调试过程中必须佩戴安全帽,对以下可能出现的危险工作负责人必须在现场进行分析,并消除危险隐患:
—坠落
—触电
—烫伤
—转动机械绞伤
4.2.5燃烧调整关系到机组的安全、稳定运行,因此在进行试验时应统一组织、统一指挥。
试验原则上不应危及机组的安全运行,在试验过程中如有危及机组的安全、稳定运行应立即停止试验,并恢复机组稳定运行。
在确认机组稳定运行后,重新开始试验。
整个试验过程应在试运指挥部的组织、指挥下进行。
4.2.6试验过程不应有较大的工况变动,严防造成炉膛爆燃等恶性事故。
4.2.7试验时要求工况稳定,维持炉膛负压运行。
4.2.8试验期间应停止吹灰。
4.2.9应避免对试验有影响的操作,试验中需要检修的设备,应征得试验负责人的同意、做好可靠的安全措施后,方可进行。
4.2.10试验前,要对所投系统的监测仪表及相关表计,进行核对确认,保证齐全、指示准确。
4.2.11试验中参数的调节尽量缓慢,一方面要保证机组各参数不超限,另一方面也要保证参数的变化率也在允许的范围之内。
4.2.12由于机组在试运过程中存在波动,试验时要有汽机、电气、热工人员进行配合,试验前应做好事故预想,并有统一的领导指挥。
4.2.13在进行一组单项试验时,除了该项可调参数外,其它参数及操作方式都应保持稳定。
例如,当进行空气过剩系数的单项调整试验时,锅炉的负荷、水煤比、一次风、二次风的配比都应保持不变,以求获得准确的过剩空气系数及对燃烧工况的影响数据。
4.2.14试验期间对同一工况的各种测量,记录尽量同时进行,尽可能缩小误差。
4.2.15本措施实用于调试期间使用,未提到的按电厂编制的《锅炉运行规程》和《辅机运行操作规程》执行。
5、附件
5
5.1危险危害因素辨识及控制措施
试验项目:
锅炉燃烧调整部门:
锅炉专业编码:
WGJDL-FD-TSS-GL-FA18
序号
危险点描述
可导致事故
危险性评价
危险级别
监控级别
拟采用的风险控制技术措施
控制时机
控制方法
实施责任人
安全监督责任人
实施开始日期
实施结束日期
L
E
C
D
1.
施工作业前未进行安全交底
设备损坏,人身伤害
3
6
3
54
Ⅱ
☆☆
必须进行技术安全交底,明确人员分工,人员到位,调试通信建立
P
S
2.
人员精神状态不佳
设备损坏,人员伤害
3
6
3
54
Ⅱ
☆☆
成员精神状态不佳,对酒后上班、睡眠不足、过度劳累、健康欠佳等成员严禁进入工作现场。
P
S
3.
未佩戴或是不正确使用安全帽
受到物体打击导致伤亡
3
6
7
126
Ⅲ
☆☆☆
⑴进入生产现场,戴好安全帽,系好安全帽带⑵检查作业区域上方和周围无高空落物的危险
P
S
4.
未设置安全防护措施或安全防护设施不全
造成人员伤害
3
6
7
54
Ⅲ
☆☆☆
工作前检查安全防护设施的设置,设置好后方可工作
P
S
5.
管道、设备泄漏
人身伤害
3
6
3
54
Ⅱ
☆☆
设置警戒线
P
S
6.
无关人员进入调试区域
设备损坏,人身伤害
3
6
3
54
Ⅱ
☆☆
明确试运现场范围必要时用红白围带圈定试运场地,严禁无关人员进入设备试转区域。
P
S
7.
设备损坏
人身伤害,灼烫,触电
3
3
3
27
Ⅱ
☆☆
必要的电气热工联锁保护确认已结束,仪控信号联调结束
P
S
5.2方案交底记录
调试方案交底记录
工程名称
山西国金电力有限公司2×350MW煤矸石综合利用发电工程
方案名称
1#机组锅炉燃烧调整调试方案
交底时间
年月日
交底地点
会议主持
出席
交底情况:
1.技术措施
(1)锅炉的所有系统已经能够全部投入使用;
(2)机组已经带负荷,且负荷满足试验要求;(3)试验前期准备工作已完成;(4)试验用到的测点仪器已校验。
详细技术措施参见《锅炉燃烧调整调试措施》。
2.安全措施
(1)燃烧调整应在保证安全运行的基础上进行;
(2)进行燃烧调整试验时,调整应缓慢进行,每次调整后观察一段时间进行下一次调整;(3)观察炉内燃烧情况时,应注意炉膛压力波动造成热烟气外窜造成伤害;(4)进行烟气挡板调整试验时,应保证烟气挡板不小于最小开度;(5)进行过剩空气系数调整时,省煤器出口氧量不小于2%。
(6)进行一、二次风量配比试验时,应保证一次风流量大于最小临界流化风量。
(7)燃烧调整试验应保证煤质稳定;(8)试验所需平台搭建完毕,并经验收合格;(9)试验现场清理干净;(10)消防器材足够,正式消防系
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