邻机蒸汽加热系统在1000MW∏锅炉应用的可行性

邻机蒸汽加热系统在1000MW∏锅炉应用的可行性

邻机蒸汽加热系统在1000MW∏锅炉应用的可行性

【摘要】：在相邻机组正常运行工况下，邻机辅助蒸汽系统能提供符合要求的汽源至本机除氧器，通过除氧器加热启动系统给水，实现1000MW∏锅炉冷态和热态启动清洗，该配置方案可以节省机组启动清洗过程中用煤量，具有一定的节能优势，可以进行推广。

【关键词】：1000MW∏锅炉邻机加热

1引言

目前1000MW火电机组均采用超超临界直流锅炉,由于汽水参数高,对汽水的品质要求较高，首次点火或停运较长时间（一般超过150小时）的机组在启动时需要对锅炉本体水系统换热面进行冷、热态清洗，目的是将沉积在给水管道系统和换热面上附着的氧化皮等杂质清洗干净，保证锅炉受热面内表面清洁。

锅炉清洗对水温有一定的要求，可以设置邻机加热系统,实现无需锅炉点火的情况下进行锅炉和管道系统的清洗，达到节约能源的目的。

2常用的锅炉邻机蒸汽加热系统的布置方式

2.1除氧器加热蒸汽系统

如果锅炉热态冲洗要求的温度较低（如190℃左右），对应饱和温度下的饱和压力为1.255MPa，而除氧器设计压力一般可达到1.5～1.6MPa，除氧器系统就可满足要求。

2.2高加启动加热蒸汽系统

如果锅炉热态冲洗要求的温度较高（如280℃），受除氧器加热水温限制，需高压加热器参与系统加热，才能满足锅炉热态冲洗要求。

3∏锅炉邻机蒸汽加热启动系统设置

由于高加启动加热蒸汽系统在外高桥电厂三期1000MW机组塔式锅炉中已成功应用，下面主要对∏锅炉选择的除氧器加热蒸汽系统进行重点分析。

3.1∏锅炉设置除氧器加热的邻机加热启动系统的可行性

3.1.1∏型锅炉冷态清洗温度约为80℃左右，实际热态清洗温度可采用150℃～190℃,根据《电站压力式除氧器安全技术规程》规定，除氧器的设计压力不应低于汽机在VWO工况下四抽压力的1.25倍，按此计算除氧器的设计压

力约为1.4MPa.g（1.5MPa.a），而热态清洗温度190℃对应的饱和压力为

1.255MPa.a，低于除氧器最低设计压力1.5MPa,因此, 通过除氧器的设计压力满足要求。

3.1.2 除氧器加热的邻机加热启动系统汽源点的确定

常用汽源有三个，分别为：启动锅炉来汽、四段抽汽、冷段抽汽。机组正常运行时的辅汽主要来自汽机的四段抽汽，当机组低负荷运行、四段抽汽参数不能满足要求时，由冷段向辅汽系统供汽。这些辅助蒸汽汽源保证辅汽联箱温度为360℃左右，压力为0.8MPa（g）～1.2MPa（g）。

在热态清洗时，有约212t/h的水量需由除氧器加热，锅炉热态清洗进水温度在190℃时需邻机提供最大蒸汽量不超过130t/h。因此，对于常规工程第一台机组启动时热态清洗需要从启动锅炉来汽，第二台机组启动时热态清洗从本期第一台机组来汽。

3.1.3除氧器启动加热系统邻机辅汽系统供汽能力核算

(1)锅炉冷态清洗辅助蒸汽耗量

冷态开式清洗时清洗水量按25％BMCR，约757t/h，清洗水基本排掉，因此除氧器中给水需由20℃升高到80℃，所需要的邻机加热蒸汽（THA工况四抽经辅汽联箱来汽）流量约为60t/h。

冷态闭式清洗过程，进入大气式扩容器疏水温度约为80℃左右，疏水将会被回收到凝汽器，维持80℃的清洗水温所需的蒸汽流量将远低于冷态开式清洗时的流量。

(2)锅炉热态清洗辅助蒸汽耗量

当锅炉在热态清洗方式下运行时，清洗水温度按190℃考虑。清洗水流量按25％BMCR（约757t/h）计算。水温升到190℃后，有25％BMCR（约757t/h）的疏水经过扩容器以后排入凝汽器，极端情况下将757t/h水由20℃加热到190℃。

（a）如由邻机THA工况下四抽供汽，蒸汽参数为365℃，1.02MPa，补充的给水由20℃加热到190℃，考虑系统热量损失，所需邻机蒸汽约180t/h。

（b）如采用邻机冷段经辅汽系统供汽时，冷段蒸汽参数经由调节阀后的参数为353℃，1.02MPa，补充的给水由20℃加热到190℃，考虑系统热量损失，所需邻机蒸汽约190t/h。

4除氧器启动加热系统技术经济分析

除氧器启动加热系统技术经济分析基于以下方案：

方案一：∏型锅炉点火采用无油点火方式，不设置邻机蒸汽加热启动系统。

方案二：在方案一基础上，设置邻炉辅汽系统供本机出除氧器加热启动系统。

4.1初投资比较

4.1.1方案一中冷段至辅汽联箱的管径及调节阀稍小，考虑邻炉加热后管径及调节阀需增大。两机之间辅汽联络母管口径及阀门口径放大。

4.1.2方案一中除氧器启动加热蒸汽系统调节阀口径较小，考虑邻炉加热系统调节阀口径需适当放大。

5结论

对于∏型锅炉，在相邻机组正常运行下，邻机辅汽系统能提供符合要求的汽源至本机除氧器，通过除氧器加热启动系统给水，实现冷态和热态清洗，可以在百万机组中推广应用。

参考文献：

[1]冯伟忠.外高桥三期工程1000MW超超临界机组调试期的节能减排与技术创新[J].华东电力2008. 36（6）.

[2]韩志成，陈丽,杨凯. 锅炉底部加热系统改造与应用[J].电力建设，2009,30

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