超超臨界機組冷態(tài)啟動過程優(yōu)化研究

胡 帥

鄒縣發(fā)電廠 山東 鄒城 273522

0 引言

開機規(guī)劃安排、人員協(xié)調(diào)分配、工作有序交接、信息傳遞共享,每一步工作做到按部就班、井然有序是提高機組啟動效率、降低啟動過程能耗的有力手段。對機組啟動過程中各項操作任務(wù)進行有序梳理,科學統(tǒng)籌規(guī)劃,合理安排機組啟動過程各項工作,提高工作效率,保證各項操作有序開展；通過優(yōu)化啟動流程,降低機組上水沖洗、點火、沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)、投入脫硝等重大操作的等待時間,減少資源浪費,有效縮短機組啟動進程；通過風險提醒,將機組事故、隱患發(fā)生率控制到最低,真正達到節(jié)能安全環(huán)保啟動機組的目的。

1 設(shè)備概況

1.1 機組概況 某廠兩臺1000MW燃煤汽輪發(fā)電機組,電力通過500k V輸電線路送入山東電網(wǎng)。主要設(shè)備為：鍋爐由東方鍋爐(集團)股份有限公司、BHK、BHDB制造,汽輪機由東方汽輪機廠、日立公司制造,發(fā)電機由東方電機股份有限公司、日立公司制造。

鍋爐為高效超超臨界參數(shù)變壓直流爐,采用單爐膛、一次中間再熱、平衡通風、運轉(zhuǎn)層以上露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)Π型鍋爐。設(shè)計煤種,校核煤種：兗礦煤和濟北煤礦的混煤。

鍋爐給水系統(tǒng)配置有2臺50%BMCR容量的汽動變速給水泵,一臺25%BMCR容量的變速電動給水泵作為備用。

機組設(shè)計為高壓缸啟動方式。旁路系統(tǒng)采用一級啟動旁路,容量為25%B－MCR,只能滿足機組啟動需要,不具備保護功能。

2 啟動過程存在的問題

2.1 冷態(tài)啟動時間跨度長,操作任務(wù)重,部分任務(wù)過度集中,各班組勞逸分配不均

(1)系統(tǒng)投入前期,操作集中,如密封油系統(tǒng)、頂軸油系統(tǒng)、定子水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、開式水系統(tǒng)等都需要投入；而系統(tǒng)投入后期,如發(fā)電機氣體置換期間,設(shè)備啟動量明顯減少,導(dǎo)致各班組工作量分配失衡；

(2)規(guī)程中系統(tǒng)投入雖然有前后邏輯順序,但是為單向流程,在實際過程中,許多工作可同時進行,但尚未明確同時工作的先后順序,導(dǎo)致工作隨意性大；

(3)系統(tǒng)投入時機選擇不合理,要求投運的系統(tǒng)未能按時投入,造成開機不順暢；

(4)一些工作可提前進行,但規(guī)程中未明確體現(xiàn)；

2.2 開機計劃不明確,能到哪一步就到哪一步

(1)啟動過程中只有一個并網(wǎng)時間節(jié)點要求,其他各個時間節(jié)點未明確規(guī)定,最后并網(wǎng)時間也無法保證；如省調(diào)令,X時X分,X機組并網(wǎng)；

(2)工作節(jié)點安排、銜接不緊密,造成延誤；

2.3 本班人員之間對于系統(tǒng)閥門狀態(tài)信息未準確傳遞,甚至傳遞錯誤

(1)操作通過口頭交接,操作無法留痕；

(2)閥門狀態(tài)需要到就地反復(fù)確認,費時費力；

(3)存在人員誤操作可能性；

2.4 班組之間對系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)信息無法傳遞,無法共享

(1)本班已確認的閥門和設(shè)備狀態(tài)信息無大量設(shè)備啟動,存在信息無法共享；

(2)遺漏的可能；

2.5 開機流程復(fù)雜、無序,機組啟動過程無法評價

(1)開機流程無明確的指導(dǎo)；

(2)現(xiàn)場管理需要反復(fù)協(xié)調(diào)；

(3)各級工作人員無明確工作目標；

(4)存在工作遺漏可能；

(5)難以有效地評價考核；

2.6 安排工作不合理,造成巡視員就地頻繁往復(fù)工作

(1)人員安排不合理,未按地點進行人員配置；

(2)未合理搭配工作,如以前開機,爐前油和磨煤機都是一次性全部恢復(fù),這樣就存在暫時不啟動的設(shè)備提前集中恢復(fù),增加了當班的工作量；

2.7 開機過程中的注意事項及經(jīng)驗教訓(xùn)無法及時提醒。如確認浮子油箱與密封油膨脹箱平衡門全開,以避免發(fā)電機進油、汽輪機斷油燒瓦的惡性事故；再如發(fā)電機氣體置換過程氫氣純度儀應(yīng)隔絕二氧化碳,防止探頭“中毒”失效；

3 啟動優(yōu)化措施

3.1 控設(shè)備。停機之前出現(xiàn)過缺陷或者有“歷史詬病”的設(shè)備、電動門、擋板、傳動機構(gòu)要重點檢查,提前聯(lián)系檢修處理。對于可能影響開機進程的缺陷在消除后,通過試驗驗證可靠性,這樣可以大大降低突發(fā)性缺陷的發(fā)生率,保障開機流程順暢。如油槍、點火器提前清灰、噴潤滑劑,所有小油槍全面清理進油管路,防止油中雜質(zhì)堵塞油槍,保障各系統(tǒng)、設(shè)備按時間要求順利投運。

3.2 控時間。為嚴格控制各系統(tǒng)投入時間,盡可能降低故障率提高設(shè)備啟動效率,各班組人員應(yīng)根據(jù)時間節(jié)點對應(yīng)工作內(nèi)容,提前做好系統(tǒng)投入前的準備工作,避免系統(tǒng)、設(shè)備投入時間滯后。尤其是設(shè)備啟動前的閥門狀態(tài)、潤滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)的檢查；各設(shè)備及加熱管道的預(yù)暖、疏水；給水、凝結(jié)水管道提前沖洗等工作,均有利于縮短設(shè)備的啟動時間,也有利于幫助提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷、隱患。

3.3 控流程。(1)全面做好機組啟動過程中的危險點控制,每一步操作都按照機組啟動操作卡的要求嚴格執(zhí)行,遇到突發(fā)情況,控制盤各操盤人員要通力合作、及時調(diào)整,在保證機組按部就班安全啟動的前提下,合理利用節(jié)點間隙,分配下一項工作內(nèi)容的準備工作。工作人員要密切注意啟動檢查卡中羅列的設(shè)備啟動注意事項,認真檢查、操作,做好事故預(yù)想。(2)為增強工作人員責任感,督促工作人員保質(zhì)保量地完成節(jié)點工作,同時便于工作內(nèi)容有序交接和責任追溯,具體工作要分配到個人,并在完成后簽名確認,明確責任,做到每步操作都留痕、都正確。

4 結(jié)語

通過嚴格執(zhí)行優(yōu)化措施,機組啟動時間減少30%,極大的提升了節(jié)能效果。在機組啟動過程中,要加強對設(shè)備的控制,最大限度降低設(shè)備突發(fā)缺陷的影響；加強對啟動流程的控制,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好開機過程各項操作；加強對人員的控制,指導(dǎo)現(xiàn)場人員高效有序開展工作,避免重復(fù)勞動、拖延工作現(xiàn)象。最大限度的控制設(shè)備、流程、人員因素,降低對機組啟動進程的影響,縮短開機時間,減少浪費,降低機組啟動能耗。