预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法

摘要

本发明公开了一种预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法，在燃烧器投运之前进行暖炉，然后进行燃烧器的投运，燃烧器投运采用如下投运原则：先逐只投入AB层全部大油枪、及CD层部分大油枪，至锅炉汽水分离器出口压力至0.3MPa时，投入A层全部微油枪，再投运A层制粉系统，热态冲洗及升温升压阶段根据煤粉燃烧情况逐只退出部分或全部大油枪，升负荷阶段，可根据负荷情况逐层投运制粉系统。该方法可以控制锅炉在启动过程中受热面的温升速率以及保证煤粉在炉膛中良好的燃烧效果，有效预防锅炉受热面管子氧化皮的生成，以及预防尾部烟道二次燃烧和炉膛爆燃事故等问题。

权利要求

1.预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)首先对锅炉进行冷态冲洗，同时，在燃烧器投运之前，将除氧器温度提升至100℃以上，用以暖炉；

(2)锅炉冷态冲洗结束后，在燃烧器投运之前，将锅炉内的大油枪雾化片全部换成

0.8t/h出力的雾化片，并完成包含微油枪和大油枪在内的所有油枪的雾化试验；

(3)锅炉冷态冲洗结束后，建立通风通道，启动风组，完成油泄漏试验，完成锅炉吹扫及MFT复位，先投入AB层#1、#8油枪，90s后投入AB层#3、#6大油枪，10min后投入AB层#2、#7大油枪，90s后投入AB层#4、#5大油枪；15min后再逐只投入CD层#1、#3、#6、#8大油枪或#2、#4、#

5、#7大油枪，CD层大油枪投运间隔时间为90s，大油枪投运期间的参数控制为：锅炉汽水分离器开始起压前控制水冷壁壁温升温速率在1.1℃/min以内，锅炉汽水分离器起压后控制汽水分离器出口压力对应的饱和蒸汽温度变化率不超过1.1℃/min；

(4)锅炉汽水分离器出口压力至0.2MPa时，开始进行A磨煤机的通风暖磨，大油枪烧至锅炉汽水分离器出口压力增至0.3MPa，对应的饱和蒸汽温度为133.5℃时，逐只投入A层微油枪，每只微油枪投运间隔时间为30s，待8只微油枪全部投运后，投运A层制粉系统，维持初始给煤量35t/h，控制锅炉汽水分离器出口压力升压速率，保证锅炉汽水分离器出口压力对应的饱和蒸汽温度变化率不超过1.1℃/min，待锅炉汽水分离器出口压力至0.7MPa时，逐只退出CD层已投运大油枪，每只油枪退出时间间隔为90s，待锅炉汽水分离器出口压力至

1.0MPa时，逐只逐只退出AB层已投运大油枪，每只油枪退出时间间隔为90s，油枪退出过程中逐渐增加A层制粉系统的给煤量，每退出一只大油枪须增加约2.5t/h的A层制粉系统的给煤量，当锅炉汽水分离器出口压力至1.3MPa，对应的饱和蒸汽温度为190℃时，维持压力稳定，对锅炉进行热态冲洗；

(5)热态冲洗结束后，逐渐增加A层制粉系统的给煤量，参数升至汽轮机冲转参数，汽轮机冲转参数是指主蒸汽压力为6～8MPa，主蒸汽温度为380～450℃，进行汽轮机冲转；

(6)汽轮机冲转完成后，进行机组并网，并网后机组负荷至150MW时，投入B层制粉系统；

机组负荷升至200MW时，投高压加热器；机组负荷升至250MW时，投运D层制粉系统，升负荷至

300MW，进行锅炉干、湿态转化，锅炉转干态后，即锅炉汽水分离器出口蒸汽温度的过热度大于0℃时，负荷升至400MW时，投运E层制粉系统，逐渐增加E层制粉系统给煤量，同时降低A磨出力至35t/h，升负荷至600MW，投运C层制粉系统，升负荷至800MW，投运F层制粉系统，逐渐增加F层制粉系统给煤量，逐渐降低A制粉系统给煤量，停运A制粉系统，维持B、C、D、E、F制粉系统运行，逐渐增加给煤量，加负荷至1000MW。

说明书

预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事

故的锅炉启动方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电站锅炉的启动方法，具体是指预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法，该启动方法适用于机组的冷、温态启动过程。

背景技术

[0002] 锅炉受热面爆管的是危及火电厂锅炉安全运行的的重大问题之一，而锅炉受热面的爆管除了跟受热面的材质有很大关系外，受热面超温是主要原因之一。长期运行的锅炉发生受热面超温事故，主要是由于锅炉热负荷分配不均，以及受热面内氧化皮的生成和脱落，引起受热面管子的堵塞，造成工质流动不畅，多余的热量无法被工质带走，从而引起超温，长期超温会造成金属抗爆强度下降，从而引起爆管。

[0003] 现有1000MW八角切圆火力发电锅炉如图1、图2所示，其中，AB层、CD层、EF层为大油枪，每层8只，分别布置在锅炉8个角；A、B、C、D、E、F层为煤粉层，每层由一套制粉系统分8条煤粉管同时向锅炉8个角供给煤粉，A层还布置了微油枪，共8只，分别布置在锅炉A层8个角，用以点燃煤粉。

[0004] 现有1000MW八角切圆火力发电锅炉设计双炉膛、双切圆结构，炉膛容积大，且八角切圆火力发电锅炉的水冷壁为内螺纹垂直水冷壁，在进口段设计节流孔圈，用以保证流量的分配均匀。这种锅炉由于节流孔圈的设计，在管子内存在脱落的氧化皮等杂质的情况下，容易造成管子堵塞，从而引起工质流动不畅造成超温爆管的事故。另外，由于水冷壁为内螺纹管的垂直水冷壁，极易在锅炉启动初期或低负荷运行时由于炉膛热负荷分配不均而引起水冷壁的局部超温。这些都极大地危害了锅炉的安全运行。

[0005] 另外，这种锅炉一般均设计有微油或等离子点火系统，主要用于锅炉在冷态、温态的启动过程中的煤粉点燃作用。在机组的冷态启动过程中，由于锅炉受热面温度较低，若直接采用微油或等离子点火系统进行煤粉投运，会产生三方面的问题：一是锅炉直接投运煤粉，由于煤量难以小幅度控制，锅炉受热面的升温速率会急速提高，超过受热面规定的正常升温速率，易造成受热面管中氧化皮的生产；二是由于该类型锅炉为双切圆、双炉膛布置，炉膛容积大，而在启动阶段燃料量投入较少，引起炉内热负荷分配不均，容易造成局部水冷壁超温；三是由于炉膛温度较低，在未进行足够预热的情况下就投运煤粉，会造成煤粉燃烧不完全，煤油混合物在锅炉尾部烟道受热面沉积，引起锅炉尾部烟道的二次燃烧，另外，未完全燃烧煤粉聚集在炉膛内还易引起炉膛爆燃事故。这些都会极大的危害锅炉的安全运行，而这也是《防止电力生产事故的二十五项重点要求及编制释义》重点提及的。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法，该启动方法可以很好控制1000MW八角切圆发电锅炉在启动过程中受热面的温升速率，以及保证煤粉在炉膛中良好的燃烧效果，有效预防1000MW锅炉受热面管子氧化皮的生成，以及预防在冷态、温态启动过程中由于煤粉不完全燃烧而引起的尾部烟道二次燃烧和炉膛爆燃事故等问题。

[0007] 本发明的上述目的采用如下技术方案来实现的：预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

[0008] (1)首先对锅炉进行冷态冲洗，同时，在燃烧器投运之前，将除氧器温度提升至100℃以上，用以暖炉；

[0009] (2)锅炉冷态冲洗结束后，在燃烧器投运之前，将锅炉内的大油枪雾化片全部换成0.8t/h出力的雾化片，并完成包含微油枪和大油枪在内的所有油枪的雾化试验；

[0010] (3)锅炉冷态冲洗结束后，建立通风通道，启动风组，完成油泄漏试验，完成锅炉吹扫及MFT复位，先投入AB层#1、#8油枪，90s后投入AB层#3、#6大油枪，10min后投入AB层#2、#7大油枪，90s后投入AB层#4、#5大油枪；15min后再逐只投入CD层#1、#3、#6、#8大油枪或#2、#4、#5、#7大油枪，CD层大油枪投运间隔时间为90s，大油枪投运期间的参数控制为：锅炉汽水分离器开始起压前控制水冷壁壁温升温速率在1.1℃/min以内，锅炉汽水分离器起压后控制汽水分离器出口压力对应的饱和蒸汽温度变化率不超过1.1℃/min；

[0011] (4)锅炉汽水分离器出口压力至0.2MPa时，开始进行A磨煤机的通风暖磨，大油枪烧至锅炉汽水分离器出口压力增至0.3MPa，对应的饱和蒸汽温度为133.5℃时，逐只投入A层微油枪，每只微油枪投运间隔时间为30s，待8只微油枪全部投运后，投运A层制粉系统，维持初始给煤量35t/h，控制锅炉汽水分离器出口压力升压速率，保证锅炉汽水分离器出口压力对应的饱和蒸汽温度变化率不超过1.1℃/min，待锅炉汽水分离器出口压力至0.7MPa时，逐只退出CD层已投运大油枪，每只油枪退出时间间隔为90s，待锅炉汽水分离器出口压力至1.0MPa时，逐只逐只退出AB层已投运大油枪，每只油枪退出时间间隔为90s，油枪退出过程中逐渐增加A层制粉系统的给煤量，每退出一只大油枪须增加约2.5t/h的A层制粉系统的给煤量，当锅炉汽水分离器出口压力至1.3MPa，对应的饱和蒸汽温度为190℃时，维持压力稳定，对锅炉进行热态冲洗；

[0012] (5)热态冲洗结束后，逐渐增加A层制粉系统的给煤量，参数升至汽轮机冲转参数，汽轮机冲转参数是指主蒸汽压力为6～8MPa，主蒸汽温度为380～450℃，进行汽轮机冲转；

[0013] (6)汽轮机冲转完成后，进行机组并网，并网后机组负荷至150MW时，投入B层制粉系统；机组负荷升至200MW时，投高压加热器；机组负荷升至250MW时，投运D层制粉系统，升负荷至300MW，进行锅炉干、湿态转化，锅炉转干态后，即锅炉汽水分离器出口蒸汽温度的过热度大于0℃时，负荷升至400MW时，投运E层制粉系统，逐渐增加E层制粉系统给煤量，同时降低A磨出力至35t/h，升负荷至600MW，投运C层制粉系统，升负荷至800MW，投运F层制粉系统，逐渐增加F层制粉系统给煤量，逐渐降低A制粉系统给煤量，停运A制粉系统，维持B、C、D、E、F制粉系统运行，逐渐增加给煤量，加负荷至1000MW。

[0014] 为了预防锅炉受热面管子氧化皮的生成，以及预防在冷态、温态启动过程中由于煤粉不完全燃烧而引起的尾部烟道二次燃烧和炉膛爆燃事故等问题，针对1000MW八角切圆火力发电锅炉，本发明提出了适用于该类型锅炉在冷态、温态启动过程中的启动方法。与现有锅炉启动方法相比，本发明有如下显著效果：

[0015] (1)本发明锅炉启动方法可以有效控制1000MW八角切圆锅炉锅炉受热面，尤其是锅炉水冷壁的升温速率，预防锅炉受热面在启动过程中由于升温过快而生成氧化皮。

[0016] (2)本发明锅炉启动方法可以有效避免1000MW八角切圆锅炉炉膛容积大，而在启动阶段燃料量投入较少时引起炉内热负荷分配不均而容易造成的局部水冷壁超温问题。

[0017] (3)本发明锅炉启动方法可以有效控制1000MW八角切圆锅炉在启动阶段煤粉在炉膛内燃尽率低的问题，预防锅炉尾部烟道的二次燃烧。

[0018] (4)本发明锅炉启动方法可以有效预防1000MW八角切圆锅炉在启动阶段未完全燃烧煤粉聚集在炉膛内而引起的炉膛爆燃事故。

附图说明

[0019] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

[0020] 图1是现有1000MW八角切圆火力发电锅炉的纵剖面图；

[0021] 图2是现有1000MW八角切圆火力发电锅炉的横切面图。

具体实施方式

[0022] 本发明预防1000MW八角切圆锅炉氧化皮生成及尾部烟道二次燃烧事故的锅炉启动方法，在燃烧器投运之前，采用邻炉汽源将除氧器温度尽量提升至100℃以上，用以暖炉。暖炉结束后，进行燃烧器的投运，燃烧器投运采用如下投运原则：先逐只投入AB层全部大油枪、及CD层部分大油枪，至锅炉汽水分离器出口压力至0.3MPa时，投入A层全部微油枪，再投运A层制粉系统。大油枪的投运支数根据锅炉升温速率决定。热态冲洗及升温升压阶段根据煤粉燃烧情况逐只退出部分或全部大油枪。升负荷阶段，可根据负荷情况逐层投运制粉系统。

[0023] 燃烧器投运具体措施：

[0024] (1)冷态冲洗结束，在燃烧器投运之前，将锅炉大油枪雾化片全部换成0.8t/h出力的雾化片，并完成所有油枪(包括微油枪和大油枪)雾化试验。

[0025] (2)锅炉冷态冲洗结束后，建立通风通道，启动风组，完成油泄漏试验，完成锅炉吹扫及MFT(MFT即锅炉主燃料跳闸保护)复位，先投入AB层#1、#8油枪，90s后投入AB层#3、#6大油枪，10min后投入AB层#2、#7大油枪，90s后投入AB层#4、#5大油枪；15min后再逐只投入CD层#1、#3、#6、#8大油枪或#2、#4、#5、#7大油枪，CD层大油枪投运间隔时间为90s。大油枪投运期间的参数控制：锅炉汽水分离器开始起压前控制水冷壁壁温升温速率在1.1℃/min以内；锅炉汽水分离器起压后控制汽水分离器出口压力对应的饱和蒸汽温度变化率不超过1.1℃/min。

[0026] (3)锅炉汽水分离器出口压力至0.2MPa时，开始进行A磨煤机的通风暖磨，大油枪烧至锅炉汽水分离器出口压力增至0.3MPa(对应饱和蒸汽温度133.5℃)时，逐只投入A层微油枪，每只微油枪投运间隔时间为30s，8只微油枪全部投运后，投运A层制粉系统，维持初始给煤量35t/h，注意控制锅炉汽水分离器出口压力升压速率，保证锅炉汽水分离器出口压力对应的饱和蒸汽温度变化率不超过1.1℃/min。锅炉汽水分离器出口压力至0.7MPa时，逐只退出CD层已投运大油枪，每只油枪退出时间间隔为90s，锅炉汽水分离器出口压力至1.0MPa时，逐只逐只退出AB层已投运大油枪，每只油枪退出时间间隔为90s，油枪退出过程中逐渐增加A层制粉系统的给煤量，每退出一只大油枪须增加约2.5t/h的A层制粉系统的给煤量。锅炉汽水分离器出口压力至1.3MPa(对应饱和蒸汽温度190℃)时，维持压力稳定，进行热态冲洗。

[0027] (4)热态冲洗结束后，逐渐增加A层制粉系统的给煤量，参数升至汽轮机冲转参数，此时汽轮机冲转参数为：主蒸汽压力为8MPa，主蒸汽温度为450℃，该主蒸汽压力也可以在6～8Mpa范围内取值，主蒸汽温度也可以在380～450℃范围内取值，进行汽轮机冲转；冲转完成后，进行机组并网，并网后机组负荷至150MW时，投入B层制粉系统；机组负荷升至200MW时，投高压加热器；机组负荷升至250MW时，投运D层制粉系统，升负荷至300MW，进行锅炉干、湿态转化，锅炉转干态后(锅炉汽水分离器出口蒸汽温度的过热度大于0℃)，负荷升至400MW时，投运E层制粉系统，逐渐增加E层制粉系统给煤量，同时降低A磨出力至35t/h，升负荷至600MW，投运C层制粉系统，升负荷至800MW，投运F层制粉系统，逐渐增加F层制粉系统给煤量，逐渐降低A制粉系统给煤量，停运A制粉系统，维持B、C、D、E、F制粉系统运行，逐渐增加给煤量，加负荷至1000MW。

[0028] 本发明的启动方法，可以很好控制1000MW八角切圆发电锅炉在启动过程中受热面的温升速率，以及保证煤粉在炉膛中良好的燃烧效果，有效预防1000MW锅炉受热面管子氧化皮的生成，以及预防在冷态、温态启动过程中由于煤粉不完全燃烧而引起的尾部烟道二次燃烧和炉膛爆燃事故等问题。

[0029] 本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明的保护范围之内。