|
前言：
鍋爐總體布置情況介紹：華能德州電廠三期660MW機(jī)組5#、6#鍋爐是德國(guó)BBP公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的亞臨界自然循環(huán)汽包爐。鍋爐整體采用π型背靠背布置方式、一次中間再熱、單爐膛、前后墻對(duì)沖燃燒方式、尾部煙氣擋扳調(diào)溫、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼懸吊結(jié)構(gòu)、露天布置燃煤鍋爐。BBP公司在鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)煤種可燃基揮發(fā)分和氫含量較低，灰含量較高等因素，判斷煤種著火、穩(wěn)定燃燒及燃盡特性較差，故在爐膛尺寸的選取上采用大爐膛斷面以降低爐內(nèi)煙氣流上升速度，延長(zhǎng)爐內(nèi)停留時(shí)間，保證煤粉顆粒燃盡；另外，為了提高爐膛溫度保證煤粉快速著火和穩(wěn)定燃燒，采用了衛(wèi)燃帶，整個(gè)衛(wèi)燃帶布置從標(biāo)高17m至38.5m覆蓋整個(gè)四面墻，面積為1665m2，占爐膛水冷壁面積的38.2%。過(guò)熱器分四級(jí)布置，第一級(jí)過(guò)熱器分為爐頂管、后煙井包復(fù)左右側(cè)墻和后墻；第二級(jí)過(guò)熱器布置在后煙井后部，分為水平段和垂直段，在出口管道上布置第一級(jí)噴水減溫器；第三級(jí)過(guò)熱器布置在爐膛上部，在第三至第四級(jí)過(guò)熱器連接管道上設(shè)置第二級(jí)噴水減溫器，并左右交叉；第四級(jí)過(guò)熱器布置在折煙角上前部。
再熱器受熱面一級(jí)二段布置，第一段（低溫段）布置在后煙井前部，分為水平段和垂直段；第二段（高溫段）布置在折煙角上后部，再熱器進(jìn)口管道上設(shè)置事故噴水減溫器。
過(guò)熱器汽溫通過(guò)兩級(jí)噴水來(lái)控制。再熱器汽溫采用尾部擋板方式調(diào)節(jié)。汽包水位的控制采用汽泵和電泵轉(zhuǎn)速控制給水流量
1、 三期660MW機(jī)組給水、減溫水系統(tǒng)布置簡(jiǎn)介
1.1給水系統(tǒng)布置圖如圖1、圖2
圖1 三期鍋爐給水系統(tǒng)圖
1.2
圖3 三期過(guò)熱器、再熱器減溫水系統(tǒng)布置示意圖
2鍋爐運(yùn)行方式對(duì)調(diào)節(jié)閥的影響
2.1鍋爐投產(chǎn)初期運(yùn)行方式對(duì)調(diào)節(jié)閥的影響
鍋爐投產(chǎn)初期，爐膛內(nèi)布置了衛(wèi)燃帶，整個(gè)衛(wèi)燃帶布置從標(biāo)高17m至38.5m覆蓋整個(gè)四面墻，面積為1665m2，占爐膛水冷壁面積的38.2%，爐膛結(jié)焦嚴(yán)重，導(dǎo)致?tīng)t膛出口煙溫偏高80℃以上，造成過(guò)熱器、再熱器兩側(cè)汽溫偏差，利用煙氣擋板無(wú)法調(diào)節(jié)汽溫，只能利用減溫水進(jìn)行汽溫調(diào)節(jié)，根據(jù)當(dāng)初運(yùn)行提供的數(shù)據(jù)，再熱器、過(guò)熱器減溫水最大流量超過(guò)設(shè)計(jì)值的50-70%，為增大減溫水的流量，被迫采用人為的部分關(guān)閉鍋爐側(cè)給水主閘閥的方法，提高減溫水母管的壓力，同時(shí)利用汽機(jī)側(cè)給水泵進(jìn)行汽包水位的調(diào)節(jié)，利用最小流量調(diào)節(jié)門(mén)調(diào)節(jié)給水泵的流量，通過(guò)04年小修時(shí)解體調(diào)節(jié)門(mén)情況看，對(duì)減溫水調(diào)節(jié)門(mén)無(wú)任何影響，但是這種非正常的運(yùn)行方式的危害主要有兩點(diǎn)：
2.1.1部分關(guān)閉鍋爐側(cè)的給水主閘板門(mén)，對(duì)閘閥的閘板形成沖刷損壞。
2.1.2汽機(jī)側(cè)給水泵最小流量調(diào)節(jié)門(mén)在機(jī)組負(fù)荷高于30%以上使用時(shí)，閥門(mén)前后的壓差隨機(jī)組負(fù)荷的升高而增大，頻繁操作最小流量調(diào)節(jié)門(mén)容易在小開(kāi)度特別是25%以下時(shí)，形成嚴(yán)重的汽蝕、沖刷，損壞閥籠、閥芯、閥底等密封結(jié)構(gòu)。（最小流量調(diào)節(jié)門(mén)閥籠、閥芯損壞情況圖片見(jiàn)圖4）
2.2衛(wèi)燃帶改造后運(yùn)行方式對(duì)調(diào)節(jié)閥的影響
為了減輕爐膛結(jié)焦，對(duì)衛(wèi)燃帶進(jìn)行了改造，改造后#5爐內(nèi)衛(wèi)燃帶面積從1665m2減少到目前的397m2，#6爐內(nèi)衛(wèi)燃帶面積從1665m2減少到目前的653m2，并且增加了投入水力除焦器，結(jié)焦的情況也得到較大改善，爐膛水冷壁吸熱增加，爐膛出口煙溫降低，再熱汽溫偏低的問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)，再熱汽溫偏低不僅使機(jī)組經(jīng)濟(jì)性降低，同時(shí)可能會(huì)對(duì)汽輪機(jī)末級(jí)葉片產(chǎn)生危害。在低負(fù)荷工況運(yùn)行時(shí)鍋爐低再側(cè)煙氣份額有增加的趨勢(shì)，這時(shí)候僅靠尾部煙氣擋板來(lái)調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度就可能達(dá)不到要求。再加上德州電廠再熱器偏差較大，存在高再壁溫超限情況。為解決壁溫超限問(wèn)題，運(yùn)行采用投入事故減溫水和投入水力除焦器的手段來(lái)降低壁溫，每天投停再熱減溫水調(diào)節(jié)門(mén)的次數(shù)明顯增加，并且再熱減溫水調(diào)節(jié)門(mén)的正常開(kāi)度在10%左右，06年通過(guò)解體內(nèi)漏再熱減溫水調(diào)節(jié)門(mén)發(fā)現(xiàn)閥底和閥籠有汽蝕沖刷現(xiàn)象。過(guò)熱器減溫水調(diào)節(jié)門(mén)由于在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行，閥門(mén)運(yùn)行正常沒(méi)有內(nèi)漏現(xiàn)象。由于減溫水母管壓力可以滿足運(yùn)行要求，汽機(jī)側(cè)給水泵最小流量調(diào)節(jié)門(mén)正常運(yùn)行中不再進(jìn)行頻繁操作，鍋爐側(cè)給水主閘板門(mén)保持全開(kāi)位置，鍋爐側(cè)給水旁路調(diào)節(jié)門(mén)關(guān)閉，對(duì)以上閥門(mén)影響較小。
2.3處理?yè)圃鼨C(jī)，破壞水封后對(duì)調(diào)節(jié)閥的影響 由于鍋爐結(jié)焦問(wèn)題沒(méi)有得到徹底解決，大量的焦塊脫落，對(duì)撈渣機(jī)造成嚴(yán)重的沖擊，撈渣機(jī)鏈條、刮板及滾輪出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，需要降負(fù)荷破壞撈渣機(jī)水封進(jìn)行處理，水封破壞后，大量的冷風(fēng)進(jìn)入爐膛，鍋爐副壓波動(dòng)嚴(yán)重，造成火焰中心的偏移，過(guò)熱器管屏熱偏差大，超溫嚴(yán)重，為防止超溫對(duì)屏過(guò)出口聯(lián)箱管座形成大的熱應(yīng)力沖擊，需要增大過(guò)熱器一級(jí)減溫水量，維持過(guò)熱器二級(jí)減溫水小流量，同時(shí)為了避免停汽泵開(kāi)電泵，浪費(fèi)廠用電，采用節(jié)流鍋爐側(cè)的給水主閘板門(mén)，提高減溫水母管壓力；利用汽機(jī)側(cè)給水泵最小流量調(diào)節(jié)門(mén)和鍋爐側(cè)的給水旁路調(diào)節(jié)門(mén)進(jìn)行汽包水位的調(diào)節(jié)，這樣就例似于鍋爐投產(chǎn)初期運(yùn)行方式，對(duì)給水泵最小流量調(diào)節(jié)門(mén)和給水主閘板門(mén)形成損壞。（最小流量調(diào)節(jié)門(mén)閥籠、閥芯損壞情況圖片見(jiàn)圖4）
 
圖4三期汽機(jī)給水系統(tǒng)最小流量閥閥籠、閥芯損壞情況
3、結(jié)論
本文主要通過(guò)調(diào)節(jié)閥本身結(jié)構(gòu)以外的情況介紹，對(duì)調(diào)節(jié)閥的使用壽命進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。鍋爐運(yùn)行方式的不同，對(duì)調(diào)節(jié)門(mén)的正常運(yùn)行，起著關(guān)鍵性的作用，如果調(diào)節(jié)門(mén)的運(yùn)行工況嚴(yán)重偏離設(shè)計(jì)值，調(diào)節(jié)門(mén)的開(kāi)度一直保持開(kāi)度在25%以上時(shí)，結(jié)合面的汽蝕現(xiàn)象較輕，如果調(diào)節(jié)門(mén)的開(kāi)度一直保持開(kāi)度在25%以下，則結(jié)合面的汽蝕、沖刷現(xiàn)象較重，閥底、閥籠、閥芯損壞嚴(yán)重，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥不能進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)于閘板閥和截止閥來(lái)說(shuō)，其運(yùn)行工況必須為全開(kāi)全關(guān)，運(yùn)行中不能作為調(diào)節(jié)門(mén)使用，否則其密封結(jié)合面將受到嚴(yán)重?fù)p壞，這也是調(diào)節(jié)閥生產(chǎn)廠家在現(xiàn)場(chǎng)處理?yè)p壞的調(diào)節(jié)閥，分析損壞原因時(shí)，必須注意的問(wèn)題，調(diào)節(jié)閥是否在當(dāng)初設(shè)計(jì)的運(yùn)行工況下使用。當(dāng)然調(diào)節(jié)閥使用情況的好壞，其本身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵的作用。本文的觀點(diǎn)可能對(duì)調(diào)節(jié)閥生產(chǎn)售后服務(wù)人員有一定的借鑒作用，文中提高的一些觀點(diǎn)可能有不妥之處，請(qǐng)各位同仁進(jìn)行批評(píng)指正。
|
