1、异常描述
2015年下半年,#2炉主汽温一直存在偏差较大现象,A侧主汽温基本维持在570℃左右,且负荷波动时,汽温波动较小,并快速稳定在设定值,B侧主汽温一直在550℃---560℃之间波动,且升负荷过程中,汽温变化幅度很大,有时能掉至530℃,两侧汽温差值能达至40℃,严重影响燃烧及机组经济性。
图1:末级过热器出口温度A、B
图2:分隔屏出口温度A、B(红色曲线为负荷)
2、异常原因分析
#2炉为上海锅炉厂有限公司生产的超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,单炉膛,一次中间再热、采用四角切向燃烧方式、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。燃烧方式采用低NOx 同轴燃烧系统(LNCFSTM),24只直流式燃烧器分6层布置于炉膛下部四角,煤粉和空气从四角送入,在炉膛中呈四角切圆方式燃烧。一、二次风间隔布置,每相邻两层煤粉燃烧器之间布置有一层辅助风喷嘴(包括上下两只预置水平偏角的辅助风喷嘴和一只直吹风喷嘴),上部设有二层紧凑燃烬风(CCOFA),CCOFA的上部设置五层可水平摆动的分离燃烬风(SOFA),整组一、二次风喷嘴可上下摆动。
汽温偏差大主要原因有吸热不均和流量不均两方面:
(一)、吸热不均
1、锅炉长周期运行,风箱内部各挡板位置可能造成零位漂移,实际开度与设定开度不一致,导致锅炉的空气动力场遭到破坏,使得汽温偏差较大。
2、每个班二次风门挡板的调整方式不同,配风不同,使得消旋作用降低,从而造成汽温偏差较大。
3、近期,燃烧灰熔点低的煤种,造成锅炉结焦严重,壁温升高,启动分离器后汽温、分隔屏后汽温都明显偏高且偏差增大,启动分离器后温度最大相差20℃,分隔屏后汽温最大能相差60℃,从而造成主汽温度偏差增大。
4、由于风机性能存在差异,B送风机出力较大,B侧烟温较低,两侧烟温存在温度差,造成主汽温度偏差大。
5、锅炉本体没有定期吹灰,或者没有对称吹,亦或对称的吹灰器出口蒸汽流量不同,导致过热器热偏差大。
6、燃烧器摆角位置会改变炉膛燃烧的有效切圆面积,及火焰中心位置,导致热偏差大。
7、磨煤机各个粉管出口流速不同,使得进入炉膛各角的煤粉量不同,炉膛火焰中心偏移,切圆燃烧效果变差,也会引起主汽温度偏差大。
8、磨煤机断层燃烧,或者磨煤机运行台数不同,也会造成主汽温度偏差大。
(二)、流量不均
1、过热器管内结垢或有杂质影响两侧的汽通量,流量不均从而造成主汽温度偏差增大。
2、B侧汽温所对应的一二级减温水调门异常,造成减温水流量大导致B侧汽温较低。
主汽温度偏差大对机组运行的影响:
1、主汽温度B经常低于设定值,B侧所对应的一、二级减温水几乎失去调节作用,而A侧所对应的一、二级减温水流量一直较大,使得供电煤耗增加,影响机组经济性。
2、主汽温度偏差大,可能会引起管壁超温,严重会导致超温爆管。
3、异常应对措施
针对主汽温度偏差大异常,我们可以从以下几个方面调整:
1、运行人员监盘过程中,精细调整,优化配风,降低主汽温度偏差。
2、在配合电科院人员调整燃烧时,总结出不同负荷及时调整CCOFA I、II风,尽量同时操作SOFA风四个摆角,增强消旋效果。通过调整SOFA风对烟温偏差进行调整,避免烟气热偏差大,造成汽温偏差大。
3、关注燃煤情况,合理掺配入炉煤。
4、加强锅炉本体吹灰,提高传热效果。
5、保持制粉系统合理运行方式,炉膛热负荷平均分布,运行过程中检查各磨煤机粉管风速,尽量保证各风速相等,若某个风速明显偏大,则联系检修检查处理,若偏小,检查是否存在堵塞现象并及时吹通,若是表计问题,及时联系处理。
6、运行过程中保证燃烧所需的过量空气系数,确保一定的风箱差压。
7、在风烟系统投自动运行过中,设定送、引风机出力偏差,尽量维持A、B侧风机相同出力,减少烟温偏差。
8、检查B侧汽温所对应的一二级减温水调门是否异常。
9、利用每周一小训机会加强交流讨论,在仿真机培训中主动开展事故处理操作,提高运行人员异常分析能力和事故处理水平。
4、效果评价
根据以上调整手段调整运行,主汽温度偏差有好转现象。等到小修时,检查磨煤机内部情况、燃烧器及二次风挡板等,做进一步分析,从而更有效地降低汽温偏差。
图3:末级过热器出口温度A、B
图4:分隔屏出口温度A、B(红色曲线为负荷)
分析人:吴小平