專利名稱:鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統及發電機組無熱源啟動方法
鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統及發電機組無熱源啟動方法技術領域:
本發明涉及火力發電機組的冷態啟動,具體地說是涉及一種鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,及使用該系統后的發電機組無熱源啟動方法。背景技術:
發電機組啟動階段,鍋爐點燃煤粉的方式有燃油點火、少油點火、微油點火、等離子體點火四種。我國油資源短缺,但消耗巨大,節約和替代燃料油已成為保證國家能源和經濟安全的重要措施。為落實國家《節能中長期專項規劃》,我國把火電廠節油、代油納入十大重點節能工程,大力推進“無燃油示范電廠”建設。并且隨著石油價格的不斷升高,傳統的燃油點火方式,由于其耗油量大,已基本被少油、微油、等離子體點火方式取代。少油、微油點火技術投資少、結構簡單、可靠性高,鍋爐啟動速度快,但對于600 MW以上大機組運行經驗少, 大容量機組少油技術改造設計經驗不足,而等離子點火采用等離子電弧作為點火源直接點燃煤粉,可大大減少啟動用油,并且運行維護簡單,經濟效益顯著,是一種高效、穩定的鍋爐啟動點火方式,國內600MW超臨界機組普遍采用,1000MW超超臨界機組也紛紛使用。離子點火及穩燃系統主要由等離子體點火器及燃燒器、供電系統、控制系統、冷卻水系統、載體空氣和火檢冷卻風系統、冷爐制粉冷風加熱系統、一次風在線監測系統、圖像火檢系統、燃燒器壁溫監測系統等構成。一個小型三級火焰放大燃燒室,由等離子體點火器在初級燃燒室點燃煤粉,經過三級火焰放大,將煤粉火焰送入爐膛燃燒。為滿足鍋爐磨煤機初期出力(出口風粉溫度>65V )的干燥出力需要,其中一個磨煤機等離子點火系統配置有一套蒸汽暖風器,蒸汽暖風器出口風溫按照150 160°C設計,選用啟動鍋爐的蒸汽作加熱器的汽源,參數為壓力1.25Mpa,溫度350°C,額定蒸汽流量35t/h。發電機組根據停爐時間t的不同和中壓缸啟動方式中壓內上缸壁溫T的不同,啟動狀態分為四類,如下表1所示
表1發電機組的啟動狀態
權利要求
1.一種鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,其特征在于包括在磨煤機入口風道安裝一套小油槍點火系統,對進入磨煤機的冷空氣預熱,使磨煤機達到工作條件。
2.如權利要求1所述的鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,其特征在于還包括通過截止閥將鍋爐的省煤器輸灰氣源與空預器吹灰蒸汽管路相通,提供空預器吹灰介質;鍋爐點火啟動后,通過開啟主蒸汽管道上軸封汽閥門提供汽輪機軸封用汽;在鍋爐點火燃燒蒸汽達到一定參數時,向發電機組的輔汽聯箱供汽,再由輔汽聯箱提供給水熱力除氧和汽動給水泵沖轉所需用汽。
3.如權利要求1或2所述的鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,其特征在于所述小油槍點火系統包括所需的油箱或油桶、油泵、油系統調節裝置、機械霧化式油槍、燃燒室、點火器,引自油箱或油桶的油管經油泵升壓后送至油系統調節裝置,燃油經油系統調節裝置后, 經機械霧化式油槍送入燃燒室,通過點火器點燃并與鍋爐制粉系統密封風機出口送來的密封風混合強化燃燒,燃燒后生成的高溫煙氣與磨煤機入口冷風混合后配成適當參數的熱風送入磨煤機,以供磨煤機磨制煤粉運行所需。
4.如權利要求3所述的鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,其特征在于所述油系統調節裝置包括進油閥和回油閥。
5.如權利要求3所述的鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,其特征在于所述燃燒室上設置有火檢探頭入口,所述機械霧化式油槍的霧化空氣和火檢探頭的吹掃風通過就地壓縮空氣管路引接,助燃風由鍋爐制粉系統密封風引接。
6.如權利要求3所述的鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統,其特征在于所述燃燒室包括依次連接的前室、中室,和后室,所述前室、中室,和后室均包括兩層筒體內層筒體和外層筒體,其中每個室的內層筒體與外層筒體之間采用支撐筋支撐并相互間隔,三個外層筒體之間采用法蘭連接,所述內層筒體內表面均設置有耐高溫材料,外層筒體外表面設置有保溫材料,所述前室上設置有火檢探頭入口。
7.采用如權利要求1所述的鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統進行發電機組無熱源啟動方法,包括下述步驟⑴開啟空壓機,建立壓縮空氣系統壓力;⑵按照鍋爐冷態啟動方式開啟風系統引、送、一次風機和密封風機;(4)開啟磨煤機的進出風通道;(5)密封風至點火燃燒器助燃冷卻風門開啟30%開度;(9)對燃燒器等離子進行拉弧;其特征在于在步驟⑵和⑷之間還包括⑶開啟小油槍系統吹掃氣閥;在步驟⑶和⑶ 之間還包括(6)小油槍系統具備點火條件后,點火;步驟⑶之后還包括下述步驟00)滿足磨煤機啟動條件時啟動磨煤機,到達一定參數時切換為鍋爐自產熱一次風制粉,停運小油槍點火系統;(Π)鍋爐點火起壓后,主汽壓力0.4MPa時,開啟主蒸汽至軸封供汽手動隔離門和電動隔離門及門后疏水閥進行暖管,稍開進汽調整門及門后疏水閥暖管;(12)暖管結束后關閉軸封進汽管疏水閥,當主汽壓力升至1.OMPa時開大主蒸汽至軸封母管進汽調整門,同時開啟高中壓及低壓缸軸封進汽分路門向機組軸封供汽;(13)通過軸封進汽調整門開度控制軸封母管壓力在15 20kPa,當軸封進汽壓力和溫度穩定后關閉高中壓缸及低壓缸軸封進汽分路門后疏水閥;(14)在高低壓旁路投運的情況下,當再熱冷段壓力達到0.4MPa時開啟冷再至輔聯供汽隔離門和輔聯疏水門,稍開冷再至輔聯進汽調整門暖箱;(15)輔聯暖箱結束后關閉疏水閥,維持輔聯壓力在0.5 0. 7MPa、溫度200 250°C,開啟輔聯至高壓缸倒暖隔離門進行高壓缸倒暖操作,倒暖完成后按照現有“高壓缸暖缸悶缸時間曲線”來確定悶缸時間;(16)當主汽溫度大于271°C時進行高壓調閥室預暖;(17)隨著主汽壓力和溫度的升高,在確保輔聯汽源穩定的情況下及時將軸封汽源切換為輔聯供給,停止主蒸汽向軸封供汽;(IB)機組沖轉與并網,完成冷態啟動。
8.如權利要求7所述的發電機組無熱源啟動方法,其特征在于所述小油槍點火系統包括所需的油箱或油桶、油泵、油系統調節裝置、機械霧化式油槍、燃燒室、點火器,引自油箱或油桶的油管經油泵升壓后送至油系統調節裝置,燃油經油系統調節裝置后,經機械霧化式油槍送入燃燒室,通過點火器點燃并與鍋爐制粉系統密封風機出口送來的密封風混合強化燃燒,燃燒后生成的高溫煙氣與磨煤機入口冷風混合后配成適當參數的熱風送入磨煤機,以供磨煤機磨制煤粉運行所需。
9.如權利要求8所述的發電機組無熱源啟動方法,其特征在于所述油系統調節裝置包括進油閥和回油閥。
10.如權利要求8所述的發電機組無熱源啟動方法,其特征在于所述步驟(6)中,小油槍系統具備點火條件后,就地控制柜啟動小油槍點火系統中的油泵,調節進油閥和回油閥控制油壓在0. 5MPa左右,所述步驟(6)和⑶之間還包括下述步驟(7)就地啟動點火器后開啟進油閥進行點火;(8)調節進油閥,控制燃油量270kg/h左右。
全文摘要
本發明公開了一種鍋爐冷態啟動油輔助加熱系統及發電機組無熱源獨立啟動的方法,包括在磨煤機入口風道安裝一套小油槍點火系統,對進入磨煤機的冷空氣預熱,使磨煤機達到工作條件;通過截止閥將鍋爐的省煤器輸灰氣源與空預器吹灰蒸汽管路相通,提供空預器吹灰介質;鍋爐點火啟動后,通過開啟主蒸汽管道上軸封汽閥門提供汽輪機軸封用汽;在鍋爐點火燃燒蒸汽達到一定參數時,向發電機組的輔汽聯箱供汽,再由輔汽聯箱提供給水熱力除氧和汽動給水泵沖轉所需用汽。本發明的優點是在不單獨建設啟動鍋爐房或缺少外界熱源情況下,利用燃燒器安裝的等離子體點火及穩燃技術即可實現機組的冷態啟動,大大降低電廠運營成本和人力成本。
文檔編號F23Q9/00GK102506407SQ20111037481
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月23日 優先權日2011年7月20日
發明者方世清 申請人:皖能合肥發電有限公司