浅析660MW超临界直流火电机组深度调峰

2018-12-06胡燕辉

商品与质量 2018年44期

胡燕辉

浙江浙能兰溪发电有限责任公司浙江兰溪 321100

所谓深度调峰，就是受到电网负荷峰谷差较大影响而导致各发电厂降出力，机组超过基本调峰范围进行调峰的一种运行方式。面对用电量增幅趋缓、电网峰谷差逐年增大的形势，调度对火电机组深度调峰能力的需求日益凸显。深度调峰不仅是电网的需求，也是电厂生存的需要。目前调度要求深度调峰至40%BMCR，兰溪电厂机组AGC投入方式下按照240MW～660MW进行调峰。本文针对该厂近期保障深度调峰运行安全稳定的技术措施和注意事项作了分析。

1 机组概况

公司现有四台660MW燃煤机组。锅炉是北京巴布科克·威尔科克斯有限公司生产的超临界、螺旋炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、露天布置的P型锅炉，型号为B&W B-2048/25.40-M。制粉系统采用正压直吹式MPS中速磨煤机，每台炉配置6套。煤粉燃烧器前后墙各3层，对冲布置。汽轮机为阿尔斯通产的超临界、一次再热，凝汽式汽轮机，型号为N660-24.2/566/566。4台机组均已完成超低排放改造。

2 深度调峰风险和对机组性能的影响分析

2.1 深度调峰的风险分析

（1）燃烧安全裕度下降。由于炉膛热负荷下降，燃烧稳定性和抗扰能力降低，如发生磨煤机跳闸、风机跳闸等异常，对锅炉燃烧影响程度较大，极易引发锅炉灭火。（2）燃烧组织不易优化。4台磨煤机运行单台磨煤量小，燃烧器出口煤粉浓度低，相互支持效果差，燃烧恶化；3台磨煤机运行，堵煤、断煤等制粉系统异常或煤质突变时燃烧扰动过大，更易发生燃烧不稳或灭火。（3）给泵汽轮机出力降低，需调节再循环开度，避免再循环快速开启造成给水流量异常。（4）抽汽系统存在安全隐患。甩负荷或下降过快，滑压运行的除氧器会发生自生沸腾，逆止门不严时，窜入四抽管道，存在返汽和进冷汽等隐患。（5）负荷250MW以下，锅炉水动力不足，有可能各水冷壁管间水量分配不足，造成热偏差加剧，超温风险加大。

2.2 深度调峰对机组经济性的影响

供电煤耗是反映火电机组最主要能耗指标，影响供电煤耗主要指标为锅炉效率、汽机热耗及厂用电率。一般情况下负荷在80%左右锅炉效率最高，随负荷降低会造成锅炉效率下降，锅炉处于低负荷运行区间，炉内温度低，燃烧工况差，不完全燃烧损失增加，使锅炉效率下降。负荷率对汽机热耗影响是极为明显的，主要是蒸汽初参数和阀门的节流损失。低负荷下，主汽流量降低，若关小阀门开度，节流损失非线性增加，若维持阀门开度，则主汽压、汽温会降低，机组循环效率下降，根据汽轮机热力特性，负荷越低，热耗越高。机组深度调峰时，主要辅机效率下降，但实际功率变化不大，造成厂用耗电率增加。

3 深度调峰的实施

3.1 深度调峰期间各项具体措施

（1）深度调峰前8h，进行等离子拉弧试验，确保等离子系统可靠备用。（2）深度调峰前8h，锅炉油枪试投系统，保证各层油枪可靠备用。（3）深度调峰期间机组尽可能按照调度要求保持协调方式运行。（4）降负荷至330MW时，尽量保证A/B/C/D磨煤机运行。注意机组辅汽供汽情况，与邻机做好沟通。（5）提前对过、再热器烟气挡板进行调整，开大再热器侧烟气挡板，关小过热器侧烟气挡板，以尽可能提高脱硝入口烟温，保证脱硝系统运行正常。（6）300MW以下将机组负荷变化速率由10MW/min改为7.2MW/min，并禁止吹灰。（7）继续降低机组负荷至280MW，此时应注意给水泵自动情况，提前开启一台泵的再循环，保持开度30%以上。（8）负荷降至250MW时，应注意各台磨煤机煤量，若总燃料量降低至120t/h，应停运一台下层磨煤机。保持三台磨运行，一台磨通风备用。

3.2 深度调峰的注意事项

（1）深度调峰期间，密切监视火检，发现火检有摆动时，关小磨煤机一次风挡板至30%～40%，适当降低风量，可适当关小燃烧器中心风门。（2）火焰有闪烁现象时，应首先投入油枪稳定燃烧，然后通过减小磨煤机一次风量、提高磨煤机出口温度，增加磨煤机加载力、提高磨煤机出力等措施进行稳燃。深度调峰期间，维持炉膛压力（-60±50）Pa，严密监视炉膛压力变化。（3）当燃烧有明显减弱的趋势时，如氧量明显上升，主汽压力下降较快，炉膛压力波动达到±200Pa，火焰有闪烁现象时，应首先等离子拉弧稳燃火焰，投入油枪稳定燃烧，然后通过减小磨煤机一次风量、提高磨煤机出口温度，增加磨煤机加载力、提高磨煤机出力等措施进行稳燃。（4）当炉膛压力波动超过±300Pa，且有明显的灭火征兆时，严禁等离子拉弧稳燃，防止灭火后爆燃。（5）严密监视中间点过热度在2℃左右，严防过热度过高过低，尽量保持干态运行。（6）加强监视各受热面壁温，防止壁温超限。深度调峰期间，给水流量的调整应缓慢进行，防止给水流量大幅波动。