陳東
摘要:為降低本公司#1爐再熱器減溫水使用量,本文從現(xiàn)狀調(diào)查、原因分析、方案實(shí)施等幾個(gè)方面進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析,該過程中我們根據(jù)本公司的實(shí)際情況,以及火力發(fā)電廠亞臨界燃煤汽包爐再熱器減溫水的主要影響因素,并經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證,總結(jié)出降低再熱器減溫水使用量的相關(guān)措施,從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗的目標(biāo)要求,同時(shí)對(duì)其他電廠也起到了一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:再熱器;減溫水;節(jié)能;擋板;吹灰
引言
國能神皖馬鞍山發(fā)電有限責(zé)任公司四臺(tái)鍋爐設(shè)備均為東方鍋爐(集團(tuán))股份有限公司生產(chǎn)亞臨界壓力、一次中間再熱、自然循環(huán)、單爐膛Π 型、全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)、半露天布置、平衡通風(fēng)、尾部雙煙道、四角切圓燃燒、煙氣擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫、燃煤汽包爐。在增容改造期間#1爐及#4爐低溫再熱器面積增加為1800m2,#2爐及#3爐低溫再熱器面積為1200m2,相對(duì)于#2爐和#3爐,#1爐及#4爐再熱器減溫水使用量偏大,但2020年#1爐再熱器減溫水使用量偏大尤為明顯。
為減少#1爐再熱器減溫水使用量,提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,需通過數(shù)據(jù)分析,查明原因,制定相應(yīng)的方案措施,并通過不斷的分析論證,確認(rèn)最終的鞏固措施,以保證機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。
1.問題現(xiàn)狀
國能神皖馬鞍山發(fā)電有限責(zé)任公司四臺(tái)鍋爐設(shè)備均為東方鍋爐(集團(tuán))股份有限公司生產(chǎn)亞臨界壓力、一次中間再熱、自然循環(huán)、單爐膛Π 型、全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)、半露天布置、平衡通風(fēng)、尾部雙煙道、四角切圓燃燒、煙氣擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫、燃煤汽包爐。2020年1月份#1爐再熱器減溫水使用量達(dá)47t/h,同等負(fù)荷下高于2019年,同時(shí)也高于同等工況下的其他機(jī)組,嚴(yán)重影響了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,違背了節(jié)能降耗的初衷。
2.原因分析
2.1原因分析:
針對(duì)#1爐再熱器減溫水使用量大的問題,我們對(duì)其進(jìn)行了展開分析,通過逐層分析,我們總結(jié)出造成#1爐再熱器減溫水量大有以下幾個(gè)末端因素:
2.2要因確認(rèn):
確認(rèn)一:過、再熱器煙氣擋板開度不合適。
我們對(duì)同等負(fù)荷下,不同過、再熱器煙氣擋板開度前后的再熱器減溫水使用量進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集,如下:
對(duì)比不同的擋板開度,再熱器減溫水量有了明顯的減少,表明該因素對(duì)癥結(jié)的影響很大。
確認(rèn)二:爐膛、煙道吹灰不正常。
值長負(fù)責(zé)聯(lián)系省調(diào)將負(fù)荷穩(wěn)定在某一數(shù)值,記錄吹灰前的再熱器減溫水量,集控員A進(jìn)行全爐膛吹灰,記錄吹灰后1小時(shí)再熱器減溫水用量。對(duì)比如下:
依據(jù)上表數(shù)據(jù),在其他條件都相同的情況下,吹灰前和吹灰后#1爐再熱器減溫水使用量有明顯的差別,從此我們判定爐膛、煙道吹灰對(duì)癥結(jié)的影響很大。
確認(rèn)三:再熱器減溫水流量數(shù)據(jù)采集有誤。
值長負(fù)責(zé)聯(lián)系省調(diào)將負(fù)荷穩(wěn)定在某一數(shù)值,熱控對(duì)再熱器減溫水量各個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行校對(duì),記錄校對(duì)前后的再熱器減溫水使用量,并進(jìn)行對(duì)比。
從上表中可以看出再熱器減溫水流量數(shù)據(jù)采集調(diào)整前后,減溫水量無太大變化,由此可以得出該因素對(duì)癥結(jié)的影響很小。
確認(rèn)四:再熱器減溫水調(diào)節(jié)閥內(nèi)漏、行程漂移、自動(dòng)調(diào)節(jié)品質(zhì)差。
值長負(fù)責(zé)聯(lián)系省調(diào)將負(fù)荷穩(wěn)定在某一數(shù)值,分別對(duì)再熱器事故噴水閥及微量噴水閥進(jìn)行調(diào)整,記錄閥門調(diào)整前后的減溫水使用量,并進(jìn)行對(duì)比。
從上表中可以看出再熱器減溫水調(diào)節(jié)閥調(diào)整前后,減溫水量無太大變化,由此可以得出該因素對(duì)癥結(jié)的影響很小。
總結(jié)上述具體原因分析可得如下要因確認(rèn)結(jié)果:
3.實(shí)施方案:
針對(duì)造成#1爐再熱器減溫水使用量大的兩個(gè)要因:過、再熱器煙氣擋板開度不合適和爐膛、煙道吹灰不正常,我們制定了詳細(xì)的對(duì)策方案。
3.1:過、再熱器煙氣擋板開度不合適和爐膛、煙道吹灰不正常:優(yōu)化運(yùn)行方式。
3.1.1制定減少再熱器減溫水量的運(yùn)行措施
(1)再熱汽溫控制以煙氣擋板調(diào)節(jié)為主、微量減溫水為輔。
(2)嚴(yán)格執(zhí)行鍋爐本體定期吹灰,防止受熱面積灰、結(jié)焦。
(3)優(yōu)化燃燒配風(fēng)方式,適當(dāng)開大上層二次風(fēng)、降低上層給粉機(jī)轉(zhuǎn)速甚至停用,降低火焰中心。
(4)合理設(shè)定鍋爐氧量目標(biāo)值。燃燒煙煤時(shí)一般控制鍋爐氧量在2.0~4.0%之間。高負(fù)荷時(shí)宜維持稍低的氧量,低負(fù)荷時(shí)宜維持稍高的氧量。
(5)制粉系統(tǒng)控制:規(guī)范巡檢、清理維護(hù)、運(yùn)行參數(shù)調(diào)整。
(6)運(yùn)行中密切關(guān)注鍋爐各自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行情況,必要時(shí)手動(dòng)干預(yù),或人為改變汽溫、汽壓的設(shè)定值及氧量修正值,以彌補(bǔ)自動(dòng)調(diào)節(jié)滯后對(duì)參數(shù)穩(wěn)定的不利影響。
3.1.2制定減少再熱器減溫水量的競賽活動(dòng)
(1)競賽以值為單位,值長負(fù)責(zé)組織并領(lǐng)導(dǎo)本值人員優(yōu)化運(yùn)行方式,督促執(zhí)行“減少再熱器減溫水量的運(yùn)行措施”,將減溫水量控制在同等負(fù)荷下最低。
(2)正常情況下要求過熱器側(cè)煙氣擋板保持100%開度,驗(yàn)證不同負(fù)荷、總風(fēng)量情況下保證煙道不產(chǎn)生振動(dòng)對(duì)應(yīng)的再熱器側(cè)煙氣擋板最小開度,繪制成表格,供運(yùn)行調(diào)整參考。
(3)統(tǒng)計(jì)再熱器減溫水量,由少到多進(jìn)行值際排名并及時(shí)公布。
(4)統(tǒng)計(jì)過、再熱器擋板開度平均值,按月累計(jì)加權(quán)平均值進(jìn)行排名。
(5)專項(xiàng)統(tǒng)計(jì)鍋爐本體吹灰實(shí)際完成情況、吹灰系統(tǒng)故障或吹灰器投用異常,及時(shí)公布。
(6)檢查鍋爐連續(xù)排污和定期排污執(zhí)行情況,及時(shí)公布。
(7)評(píng)比過程中若出現(xiàn)相關(guān)設(shè)備問題,影響到最終的數(shù)據(jù)采集,當(dāng)班必須發(fā)送郵件說明原因,經(jīng)核實(shí)后可取消當(dāng)天的指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。
(8)為減少再熱器減溫水量,指標(biāo)競賽中月平均再熱汽溫超過539℃的部分不再進(jìn)行指標(biāo)加分;汽溫單項(xiàng)獎(jiǎng)中月平均再熱汽溫超過539℃的,再熱汽溫以539℃的限值計(jì)算排名。
(9)設(shè)備部負(fù)責(zé)解決再熱器減溫水調(diào)節(jié)閥內(nèi)漏、行程漂移、自動(dòng)調(diào)節(jié)品質(zhì)相關(guān)的問題,保障設(shè)備的可靠性,并采取措施,優(yōu)化設(shè)備性能。
(10)競賽總周期暫定為4個(gè)月,可根據(jù)情況適當(dāng)延長,最終實(shí)現(xiàn)再熱器減溫水同比減少10噸/小時(shí)的目標(biāo),階段性組織會(huì)議,進(jìn)行分析、總結(jié),修訂完善競賽方案,最終形成一個(gè)最優(yōu)的運(yùn)行調(diào)整方式。
(11)根據(jù)完成情況,不同程度進(jìn)行獎(jiǎng)懲。
3.1.3組織班組集控員A及值長進(jìn)行心得交流
經(jīng)過幾個(gè)月的運(yùn)行優(yōu)化#1爐再熱器減溫水使用量有了明顯改善,運(yùn)行優(yōu)化總結(jié):在做好燃燒配風(fēng)調(diào)整的前提下,保持過熱器煙氣擋板全開,盡量關(guān)小再熱器煙氣擋板,同時(shí)增加爐膛煙道吹灰次數(shù)對(duì)減少再熱器減溫水使用量效果最顯著。
4.實(shí)施效果:
經(jīng)過6個(gè)月的措施實(shí)施,#1爐再熱器減溫水使用量由5月份的46.06t/h降至13.94t/h,同比減少69.7%,根據(jù)公司的《節(jié)能管理辦法》,每年可以為公司節(jié)約50多萬的經(jīng)濟(jì)成本。
5.鞏固措施:
(1)為優(yōu)化指標(biāo)競賽工作,突出降飛灰含碳和減少再熱器減溫水量在節(jié)能降耗中的重要性,現(xiàn)對(duì)運(yùn)行指標(biāo)競賽集控部分的分值進(jìn)行以下調(diào)整:氧量基本分由15分減少至5分,飛灰含碳由10分增加至15分,再熱器事故噴水由15分增加至20分,總的基本分250分保持不變,各指標(biāo)的考核值和考核標(biāo)準(zhǔn)(加減分值)也保持不變。
(2)#1爐全爐膛吹灰由原來的每六天一次增加為每三天一次(負(fù)荷允許的情況下)。
(3)正常運(yùn)行情況下,過熱器煙氣擋板保持全開,再熱器煙氣擋板保持40%開度,無故擅自關(guān)小過熱器側(cè)煙氣擋板的,考核績效獎(jiǎng)100元/次;若因設(shè)備消缺、事故處理需要,必須關(guān)小甚至關(guān)閉過熱器側(cè)煙氣擋板的,要匯報(bào)值長并做好記錄。
6.結(jié)束語:
本項(xiàng)目實(shí)施過程中,受到機(jī)組負(fù)荷、運(yùn)行方式安排等因素制約,數(shù)據(jù)采集上會(huì)略有偏差。
繼續(xù)改進(jìn)建議:#1機(jī)在高負(fù)荷狀態(tài)下再熱器減溫水量同比其他機(jī)組仍然偏大,后期我們一方面將進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)組的運(yùn)行方式,另一面借助公司機(jī)組檢修的機(jī)遇核減#1爐低溫再熱器面積,達(dá)到無論高負(fù)荷還是低負(fù)荷均能滿足減溫水使用量,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)要求。
參考文獻(xiàn)
[1] 周振起,李保峰,張炳文.噴水減溫對(duì)機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性的影響[J].鍋爐技術(shù),2006.
[2] 馮俊凱,沈幼庭.鍋爐原理及計(jì)算(第二版)[M].北京:科學(xué)出版社,2002.
[3] 王洪濤,王信強(qiáng).過熱器超溫問題的研究[J].華北電力技術(shù),2007.