锅炉是通过燃煤在炉膛内燃烧,加热受热面内流动的水,使其成为合格的蒸汽。在整个运行过程中,需要很多设备共同运转来达到需要的参数,确保锅炉正常安全可靠运行;同时汽水系统都是高压、高温的介质,一旦超温超压都将发生事故。所以锅炉的运行控制和保护是非常重要的。今天就讲讲锅炉涉及的所有热工测点布置及相应的要求。
所有电厂的运行操作都是在控制室内,运行人员通过电脑进行远程操控及监视各运行参数,这些都是通过锅炉各部位的测点测得的数据,通过DCS进行完成。
某热电厂运行界面
从此图上看,这个热电厂的画面分锅炉总貌、汽水系统、给料系统、点火系统、锅炉保护、输灰系统、除尘系统、锅炉流量、SCR、SNCR,各电厂会根据自身系统进行划分。而锅炉总貌这张是最全面的。
而我们现在的这台锅炉的情况如下:
一、锅炉规范
锅炉铭牌参数
锅炉运行条件:
锅炉稳定运行工况范围:50-110%BMCR,最大连续运行负荷为150t/h
总减温水量范:50%-130%调节范围
不投油最低稳燃负荷:不大于30%BMCR
排渣采用固态连续排渣
通风方式:锅炉采用平衡通风,压力平衡点位于炉膛出口(旋风分离器进口)
炉膛负压过大或正压过高都会引起机组和辅助设备的严重损坏,因此运行中必须对炉膛压力进行控制,即炉膛负压(压力平衡点)自动控制在-130∽-250Pa。
二、锅炉测点布置
1、风系统
空气预热器进出口测点布置
温度测点
压力测点
流量测点
这就是一、二次风机总风量要求。风机进出风就是环境大气,通过空气预热器加热后进入炉膛。
炉膛区域测点布置
温度测点
压力测点
流量测点1
流量测点2
从表中可以看出,一次风主要是供风室,通过布风板风帽进入炉膛,流化床料;同时供启动时点火风,播煤风。播煤风又分为3路到3台给煤装置。
返料风测点布置
返料风测点
返料风机的送风进入回料器底部风室,流化回料器内床料,同时使其回到返料管进入炉膛。
2、烟气系统
2.1炉膛
炉膛上部
炉膛下部
温度测点
压力测点
测点位置实图
床温保护定值
炉膛负压保护定值
床温由布置在布风板上的热电偶测得。正常的床温运行范围为790-920℃,运行时应严密监视床温,使锅炉运行在这一温度范围。当床温低于650℃时,将自动切除主燃料,除非风道点火燃烧器投入运行。但当床温降至540℃以下时,无论风道点火燃烧器是否运行,给煤机都将自动切除。
炉膛底部流化风量不允许低于30000Nm3/h运行(为维持正常流化而要求的最小流化风量,需现场冷态调试时做流化试验取得)。
2.2分离器出口烟道
出口烟道测点布置
温度、压力测点
2.3尾部竖井烟道
2.3.1包覆过热器(高、低温过热器进出口)
测点布置
温度、压力测点
2.3.2省煤器进出口
省煤器烟道测点布置
温度、压力测点
2.3.3空气预热器进出口
测点布置
温度、压力测点
2.3.4回料装置
测点布置
温度、压力测点
3、汽水系统
为了监视启动工况,在蒸汽回路的有关部委设置了壁温热电偶,以帮助确定允许的升火速率。壁温锅筒上、下各设置4点,屏过出口集箱设置3点/只。只要汽温不超过报警极限值,机组可持续运行;当出现报警时,应对工况进行调整,确保设备安全。
省煤器温度测点
蒸汽温度测点
压力测点
压力测点
过热蒸汽保护定值
锅筒上设置2只安全阀,集汽集箱上设置1只安全阀。所有安全阀出厂前均经过冷态整定,在锅炉首次启动运行并升压时,现场进行热态校验。
安全阀整定值
为防止锅筒承受过大的热应力,应控制锅筒上、下壁温差不得超过50℃,主控室内应有该温差指示。
壁温测点
4、其他测点
其他测点
为了维持良好的燃烧,应注意控制炉膛过量空气系数来保证燃烧中合适的风煤比。在运行中炉膛出口过量空气系数是以测量尾部烟道省煤器进口处氧量来控制。在额定出力时,此相应的氧量值约控制在4.3%(容积比,以湿烟气为基准)。氧量的控制以实际燃烧调整确定其最佳值,低于上述确定的过量空气运行,对锅炉良好的燃烧和安全运行是不利的。
5、水位计
锅筒上设置2组就地双色水位计、2组电接点水位计、3组平衡容器共同测量锅筒水位,锅筒正常水位在锅筒中心线下76mm处(即水位计0位),安装时必须将6组水位计的中心调零一致。
水位计实图
水位保护定值
6、辅助设备
三大风机和返料风机参数
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