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1、國(guó)電建投內(nèi)蒙古能源有限公司布連電廠調(diào)研報(bào)告1. 概述國(guó)電建投內(nèi)蒙古能源有限公司由國(guó)電電力發(fā)展股份有限公司、 河北省建設(shè)投資公司按 50%50%比例出資組建的新型煤電一體化企業(yè)。公司于 2005年 11月18日在內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市注冊(cè)成立。 布連電廠一期 2660MW機(jī)組于 2010年7月獲得國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)。2012年12月28日，#1機(jī)組實(shí)現(xiàn)首次并網(wǎng)， 2013年 1月31日通過(guò) 168 小時(shí)試運(yùn)， 7月23日完成了性能考核試驗(yàn)，期間最高負(fù)荷 710MW。2013年5月19日， #2機(jī)組實(shí)現(xiàn)首次并網(wǎng)， 6月27日通過(guò) 168小時(shí)試運(yùn)， 8月30日完成了性能考核試驗(yàn)，期間最高負(fù)荷730MW。

2、2. 布連電廠主要設(shè)計(jì)優(yōu)化及新技術(shù)概況2.1 鍋爐設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化? 鍋爐主汽壓力由 26.15MPa提高到 28MPa；? 鍋爐排煙溫度由 130降低至 125 ；? 再熱系統(tǒng)壓降由高壓缸排氣壓力的 10%減至 8%。2.2 系統(tǒng)配置優(yōu)化? 鍋爐輔機(jī)采用單列布置，包括空氣預(yù)熱器、主給水系統(tǒng)、送引風(fēng)系統(tǒng)；? 采用 100%高壓旁路，鍋爐過(guò)熱器系統(tǒng)取消安全閥。2.3 蒸汽側(cè)設(shè)計(jì)優(yōu)化? 采用四級(jí)過(guò)熱器布置方式， 盡量減小各級(jí)受熱面的面積， 控制各級(jí)高溫受熱面的焓增， 可以有效減小屏間和管間溫度偏差， 大大降低受熱面管子極端高溫的溫度水平；? 受熱面順流布置，避免高溫?zé)煔夂透邷卣羝嘤龅那闆r；? 在各級(jí)

3、受熱面進(jìn)口集箱設(shè)置節(jié)流孔，控制屏間和管間流量偏差；? 屏式過(guò)熱器采用發(fā)卡式結(jié)構(gòu)，使得同屏管間流程長(zhǎng)度均勻一致，減小管間流量偏差；? 采用跳管措施， 平衡各管間流程差異和傳熱強(qiáng)度差異， 使得各管流量和蒸汽溫度均勻；? 受熱面不采用小彎管半徑結(jié)構(gòu)，末級(jí)再熱器采用大 U形布置方式，防止氧化皮脫落阻塞，且有利于吹管過(guò)程中將異物吹出；? 材料種類和規(guī)格采用保守的設(shè)計(jì)原則。2.4 煙氣側(cè)設(shè)計(jì)優(yōu)化? 墻式對(duì)沖燃燒 煙氣側(cè)空氣動(dòng)力場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布均勻；可將爐膛左右溫度偏差控制在 20以內(nèi)。同時(shí)，墻式對(duì)沖燃燒方式不會(huì)因鍋爐容量的變化來(lái)影響這種分布均勻性，尤其是大容量鍋爐更具優(yōu)勢(shì)；? 6層、每層 6只，共 36只燃

4、燒器的布置方式 進(jìn)一步分散熱輸入，使得空氣動(dòng)力場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布更加均勻， 有利于降低高溫受熱面的最高溫度水平。? 爐膛大折煙角的結(jié)構(gòu)形式， 有利于煙氣轉(zhuǎn)向時(shí)的均流， 使得煙氣在水平煙道處的溫度和速度分布非常均勻。2.5 其他主要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用? 使用等離子點(diǎn)火，取消燃油系統(tǒng)；? 取消爐頂節(jié)流圈；? 采用無(wú)循環(huán)泵的簡(jiǎn)化啟動(dòng)系統(tǒng)；? 部分穿墻管道采用柔性密封技術(shù)等。3. 布連電廠鍋爐設(shè)備概況及主要設(shè)計(jì)參數(shù)3.1 鍋爐設(shè)備概況國(guó)電建投內(nèi)蒙古能源有限公司煤電一體化項(xiàng)目布連發(fā)電廠2660MW超超臨界空冷燃煤機(jī)組的鍋爐設(shè)備為北京B&W公司按美國(guó)B&W公司 SWUP鍋爐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本工程燃用的設(shè)計(jì)、校核煤質(zhì)

5、特性和自然條件，進(jìn)行性能、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的超超臨界參數(shù)SWUP（SpiralWound UP）鍋爐。鍋爐配有不帶循環(huán)泵的內(nèi)置式啟動(dòng)系統(tǒng)。鍋爐設(shè)計(jì)煤種和校核煤種均為本地煤礦的煙煤。 鍋爐采用中速磨直吹式制粉系統(tǒng)，前后墻對(duì)沖燃燒方式，配置 B&W公司 DRB-4ZTM型低 NOx雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器及 NOx噴口（ OFA）。鍋爐尾部設(shè)置分煙道，采用煙氣調(diào)溫?fù)醢逭{(diào)節(jié)再熱器出口汽溫。鍋爐尾部采用單列布置， 鍋爐豎井下設(shè)置一臺(tái)三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。圖 3-1 為國(guó)電布連 660MW SWUPTM鍋爐島總圖。圖3-1 ：國(guó)電布連 660MW SWUPTM鍋爐島總圖3.2 鍋爐主要設(shè)計(jì)參數(shù)表3-1鍋爐主要技術(shù)

6、參數(shù)項(xiàng)目單位BMCRBRL過(guò)熱蒸汽流量t/h20822022過(guò)熱蒸汽壓力MPa2827.94過(guò)熱蒸汽溫度605605給水溫度297294再熱蒸汽流量t/h17551697再熱蒸汽進(jìn)口壓力MPa6.1025.868再熱蒸汽出口壓力MPa5.8725.646再熱蒸汽進(jìn)口溫度370364再熱蒸汽出口溫度603603鍋爐保證效率（ BRL, 按低位發(fā)熱量）%94保證最低不投油穩(wěn)燃負(fù)荷%BMCR30NOx 排放保證值（ O2=6%）mg/Mm3350一次汽壓降（省煤器入口至過(guò)熱器出口）MPa3.6再熱器壓降MPa0.23表3-2 爐膛幾何尺寸和熱工參數(shù)名稱單位布連 DES爐膛高度mm64500爐膛寬度m

7、m23192.7爐膛深度mm16304.7爐膛容積熱負(fù)荷kW/m375.88膛容界面負(fù)荷kW/m34.292燃燒器壁面熱負(fù)荷MW/m21.466上排燃燒器至屏低距離m25.063.3 煤質(zhì)特性參數(shù)表 3-3煤質(zhì)元素分析元素分析符號(hào)單位布連 DES布連 ALT收到基碳Car%60.0256.71收到基氫Har%3.583.34收到基氧Oar%8.158.75收到基氮Nar%0.800.75收到基硫Sar%0.800.70收到基灰份Aar%10.6517.64收到基全水份M%16.0012.11t表 3-4 煤質(zhì)工業(yè)分析工業(yè)分析符號(hào)單位布連 DES布連 ALT可燃基揮發(fā)份VM%36.0532.63

8、daf收到基揮發(fā)份VMar%26.4422.92收到基灰份Aar%10.6517.64收到基全水份M%16.0012.11t固定碳FC%46.9147.33變形溫度IToC11501030軟化溫度SToC11601080半球溫度HToC11601080溶化溫度FToC11701090可磨性系數(shù)HGI/4875收到基低位發(fā)熱量Qnet.arkJ/kg2270020900表3-4 煤質(zhì)灰分析灰分析符號(hào)單位布連 DES布連 ALT二氧化硅SiO2%39.2342.53三氧化二鋁Al 2O3%16.7315.21二氧化鈦TiO 2%0.950.63三氧化二鐵Fe2O3%9.8414.79氧化鈣CaO%

9、18.6317.60氧化鎂MgO%3.490.95氧化鉀K2O%1.681.26氧化鈉Na2O%0.721.77五氧化二磷P2O5%0.000.00氧化錳MnO%0.000.002三氧化硫SO%8.113.783其它%0.621.474. 布連電廠鍋爐主要性能指標(biāo)#1、#2 鍋爐分別于 2013 年8 月和 2013 年9 月通過(guò)性能考核試驗(yàn)，兩臺(tái)爐主要考核指標(biāo)與鍋爐保證值的比較見(jiàn)表4-1 ：表 4-1 兩臺(tái)爐性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)與保證對(duì)比項(xiàng)目單位保證值#1 爐測(cè)量值#2 爐測(cè)量值效率%9495.2394.36考核效率計(jì)算考核效率計(jì)算標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn) ASME 準(zhǔn) ASME PTC4，如PTC4.1轉(zhuǎn)化成 A

10、SMEPTC4.1（鍋爐合同約定），效率約為94.57%排煙溫度（ BRL修正后）118110.6107.8未燃盡碳熱損失Luc0.630.130.311BMCR工況鍋爐最大出力t/h208221042084NOx排放 (含氧量 6%)mg/m350306.7無(wú)不投油穩(wěn)燃（負(fù)荷/ 流量）%BMCR（t/h ）30（ 62.4.6）29.4 （613）無(wú)水冷壁壓降MPa1.991.691.31省煤器壓降MPa0.25無(wú)過(guò)熱器壓降MPa1.611.51.519再熱器壓降MPa0.230.230.18空預(yù)器煙氣側(cè)壓降KPa1.391.311.26鍋爐煙道阻力KPa1.6 10%無(wú)1.643空預(yù)器漏風(fēng)

11、率%54.74.94從表 4-1 中可看出，兩臺(tái)鍋爐的熱效率測(cè)試值均高于鍋爐效率保證值。尤其是 1 號(hào)機(jī)組的效率高于保證值的1.23 個(gè)百分點(diǎn)，兩臺(tái)爐的未燃盡碳熱損失 0.13%和0.311%均遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值的 0.63%各0.5 個(gè)百分點(diǎn)和 0.319 個(gè)百分點(diǎn)，鍋爐的排煙溫度也分別低于設(shè)計(jì)值的8和10；汽水側(cè)的各項(xiàng)阻力均低于保證值，尤其是 2 號(hào)爐在取消水冷壁進(jìn)口集箱的節(jié)流孔圈后，水冷壁和省煤器的總阻力低于設(shè)計(jì)0.93MPa；1 號(hào)爐的最大出力高于設(shè)計(jì)值20t/h 。實(shí)測(cè) NOx排放濃度也比保證值下 44 mg/m3。煙風(fēng)側(cè)阻力也在鍋爐保證范圍內(nèi)。表 4-2 #1 機(jī)組性能考核測(cè)試數(shù)據(jù)項(xiàng)目保

12、證值#1 爐測(cè)量值（設(shè)計(jì)值）（ PTC4.1）鍋爐效率93.795.23NOx 排放值350 mg / Nm3 最大306 mg / Nm3連續(xù)蒸發(fā)量2082 t/h 最低2104 t/h穩(wěn)燃負(fù)荷30%BMCR29.4%BMCR一次汽系統(tǒng)總壓降3.85MPa3.19MPa再熱器系統(tǒng)總壓降3.85MPa0.23KPa干煙氣熱損失 LG4.333.70燃料中 H2 及 H2O 熱損失 LMH0.360.33空氣中水份熱損失L0.090.08MA不完全燃燒熱損失L0.550.13UC散熱損失 L0.170.17CO 熱損失 L0.000.00CO未計(jì)損失 L0.200.20UN各項(xiàng)收益/鍋爐計(jì)算熱效

13、率 ( 按低位發(fā)熱量 )94.3095.3995.23( 修正后 )制造廠裕度0.3鍋爐保證熱效率 ( 按低位發(fā)熱量 )94.0從以上各項(xiàng)指標(biāo)均表明， 布連項(xiàng)目的兩臺(tái)鍋爐的設(shè)計(jì)在各項(xiàng)性能指標(biāo)上均達(dá)到了最優(yōu)，創(chuàng)下了國(guó)內(nèi)的領(lǐng)先水平。5. 布連電廠鍋爐設(shè)計(jì)優(yōu)化具體情況布連電廠為了貫徹落實(shí)國(guó)電集團(tuán)公司和國(guó)電電力發(fā)展股份有限公司關(guān)于學(xué)習(xí)上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司工程建設(shè)和科技創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，在布連電廠一期工程中控制造價(jià)，提高質(zhì)量，建設(shè)創(chuàng)新型工程，提高工程優(yōu)化設(shè)計(jì)和節(jié)能降耗水平，在2009 年4 月依據(jù)國(guó)電電力發(fā)展股份有限公司國(guó)電股工 【2009】87 號(hào)文件“布連電廠 2660MW超超臨界燃煤空冷機(jī)組設(shè)計(jì)

14、優(yōu)化技術(shù)創(chuàng)新方案審查會(huì)議紀(jì)要”的精神指導(dǎo)下，根據(jù)鍋爐補(bǔ)充技術(shù)協(xié)議及技術(shù)創(chuàng)新的精神對(duì)鍋爐進(jìn)行了一系列的優(yōu)化及設(shè)計(jì)創(chuàng)新。主要包含以下幾個(gè)方面：5.1 主機(jī)設(shè)備參數(shù)和運(yùn)行方式優(yōu)化鍋爐主蒸汽壓力由原設(shè)計(jì)的25.15 MPa 提高到 28MPa，汽輪機(jī)設(shè)計(jì)背壓由原來(lái)的 13kPa 優(yōu)化至 12kPa，再熱系統(tǒng)壓降由原來(lái)的 10%優(yōu)化至8%，再熱器進(jìn)出口壓力得到優(yōu)化。另外，為了進(jìn)一步提高鍋爐熱效率，經(jīng)過(guò)優(yōu)化鍋爐受熱面及空預(yù)器受熱面的布置， 鍋爐排煙溫度由原設(shè)計(jì)值的 130（ BMCR工況）降低到 125（ BMCR工況）。優(yōu)化前和優(yōu)化后的設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表 5-1 。表5-1 優(yōu)化前后鍋爐設(shè)計(jì)參數(shù)變化名稱主蒸汽

15、流量主蒸汽溫度主蒸汽壓力再熱器進(jìn)口壓力再熱器進(jìn)口溫度再熱器出口壓力再熱器出口溫度再熱蒸汽流量給水溫度干煙氣熱損失LG氫燃燒生成水熱損失LH燃料中水份引起的熱損失Lmf（見(jiàn)注）空氣中水份熱損失LmA未燃盡碳熱損失Luc（見(jiàn)注）輻射及對(duì)流熱損失LR未計(jì)入熱損失LuA計(jì)算熱效率（按低位發(fā)熱量）保證熱效率（按低位發(fā)熱量LHV）燃料消耗量（見(jiàn)注）單位優(yōu)化前優(yōu)化后B-MCRBRLB-MCRBRLt/h2103204220822022605605605605MPa(g)26.2526.1828.027.94MPa(g)6.1935.9626.1025.868382375370364MPa(g)5.9935.

16、7695.8605.534603603603603t/h1778171917551697297295297294%4.414.334.214.12%0.280.270.270.26%0.090.090.130.13%0.100.090.090.09%0.550.550.630.63%0.170.170.170.17%0.200.200.200.20%94.2094.3094.3094.40%93.9094.00t/h245.9240.8258.93253.34爐膛容積熱負(fù)荷kW/m 376.275.7爐膛截面熱負(fù)荷MW/m 24.3264.290燃燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷MW/m 21.4821.4

17、70燃盡區(qū)域容積熱負(fù)荷MW/m 30.1670.171空氣預(yù)熱器出口煙氣修正前溫度130128125123空氣預(yù)熱器出口煙氣修正后溫度125123120118注：其中的損失增加是因?yàn)樵O(shè)計(jì)煤質(zhì)發(fā)生變化。5.2 鍋爐輔機(jī)采用單列配置鍋爐輔機(jī)單列布置是指單臺(tái)鍋爐的主給水系統(tǒng)設(shè)備、 送引系統(tǒng)設(shè)備、空氣預(yù)熱器等采用一臺(tái)全容量設(shè)備。 從國(guó)外火電機(jī)組發(fā)展情況看，日本在 1996 年開始在 600MW的鍋爐上采用主要輔機(jī)單列配置方案，而德國(guó)為了追求機(jī)組的最佳性價(jià)比，在 800MW等級(jí)以下機(jī)組大部分采用鍋爐輔機(jī)單列配置， 而國(guó)內(nèi)在這方面還是一片空白。 為了降低工程造價(jià)減少運(yùn)行維護(hù)成本， 布連電廠對(duì)雙列布置和單列

18、布置的方案及其設(shè)備的可靠性經(jīng)過(guò)反復(fù)論證及評(píng)估， 認(rèn)為鍋爐輔機(jī)采用單列配置后煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備及控制方式相對(duì)簡(jiǎn)單， 初投資下降，而風(fēng)機(jī)效率至少相當(dāng)。因此本工程最終采用每爐配置單臺(tái)給水泵、 單臺(tái)空預(yù)器、單臺(tái)送風(fēng)機(jī)、單臺(tái)引風(fēng)機(jī)、單臺(tái)一次風(fēng)機(jī)和單臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)、 設(shè)脫硫煙氣旁路擋板（隔離沖洗煙氣換熱器需要）的單列布置方案。單列布置方案的提出對(duì)鍋爐煙風(fēng)道的布置及空預(yù)器的設(shè)計(jì)及布置提出了新的挑戰(zhàn)。空預(yù)器的設(shè)計(jì)及選型在空預(yù)器是否采用單列布置及選取供貨商方面巴威公司與布連電廠對(duì)豪頓華工程有限公司、上海鍋爐廠有限公司、 阿爾斯通技術(shù)服務(wù)公司（上海）、巴克杜爾技術(shù)有限公司四家空預(yù)器廠家在1000MW等級(jí)上空預(yù)器的使用情況及

19、其各個(gè)空預(yù)器廠家設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的最大的空預(yù)器的運(yùn)行情況進(jìn)行了調(diào)研， 對(duì)每個(gè)空預(yù)器廠家提供的單列布置及雙列布置的方案進(jìn)行反復(fù)對(duì)比及推敲，最后在確認(rèn)單個(gè)空預(yù)器的可靠性沒(méi)有問(wèn)題的前提下， 選擇了豪頓華工程有限公司提供的空預(yù)器單列布置方案。豪頓華空預(yù)器單列布置及雙列布置的相關(guān)對(duì)比見(jiàn)表5-2 。表 5-2 豪頓華空預(yù)器單列及雙列技術(shù)參數(shù)對(duì)比表主要技術(shù)指標(biāo)單位三分倉(cāng)單列三分倉(cāng)雙列預(yù)熱器型號(hào)1-35.5VNT22602-32.5VNT2180BRL-排煙溫度（未修訂）保證值123123.2漏風(fēng)率（計(jì)算值）%4.675.77漏風(fēng)率（保證值一年內(nèi)/ 一年后）%5/66/7一次風(fēng)漏風(fēng)率（計(jì)算值）%22.0222.71

20、一次風(fēng)漏風(fēng)率（保證值）%2525煙氣側(cè)壓降（保證值/ 計(jì)算值）Pa1390/1251170/106一次風(fēng)壓降（保證值/ 計(jì)算值）Pa26950/823780/694二次風(fēng)壓降（保證值/ 計(jì)算值）Pa1120/102950/866煙氣側(cè)流速m/s12.71711.75板型（高 / 中/ 低）HS7/HS7/HS7/HS7/傳熱元件重量kgHS7HS7257540/2129910/1傳熱元件總重67704661653320346370傳熱元件單面面積（高/中/低）m252671/5426114/29傳熱面積總和（雙面）m2865/675/247992129384傳熱元件高度（高 / 中 / 低）m

21、m960/1000880/1000轉(zhuǎn)子高度mm/300/30028602780轉(zhuǎn)子直徑mm2085015480轉(zhuǎn)子重量mm880.3481單臺(tái)空預(yù)器重量t1169652驅(qū)動(dòng)電機(jī)壽命年10煙氣側(cè)效率保證值%71.6從表 5-2 的各項(xiàng)數(shù)據(jù)中可以看出除空預(yù)器煙風(fēng)側(cè)阻力外，其他各項(xiàng)指標(biāo)單列布置空預(yù)器均優(yōu)于或者等于雙列布置的空預(yù)器?？疹A(yù)器單列布置后煙風(fēng)道的設(shè)計(jì)空預(yù)器由兩個(gè)變一個(gè)， 與空預(yù)器連接的煙風(fēng)道也需隨之改動(dòng)。 煙風(fēng)道是采用一個(gè)還是一分為二， 巴威公司與設(shè)計(jì)院和電廠的相關(guān)人員也進(jìn)行了討論和分析， 最后認(rèn)為在保持相同的磨損特性， 相同的風(fēng)速下，單個(gè)煙風(fēng)道的相對(duì)于雙煙道來(lái)說(shuō)，尺寸要增加約 50%，增大

22、了煙風(fēng)道支吊架的設(shè)計(jì)難度和煙風(fēng)道的設(shè)計(jì)難度， 同時(shí)煙道的徑向膨脹量增大，對(duì)膨脹節(jié)的要求提高；然而，最重要的是單個(gè)風(fēng)道進(jìn)入爐膛的環(huán)形大風(fēng)箱時(shí)， 會(huì)引起前后墻上的燃燒器進(jìn)風(fēng)不均勻， 影響燃燒效率及NOx的排放。因此，經(jīng)過(guò)反復(fù)平衡最后決定采用煙風(fēng)道一分為二的布置形式?？疹A(yù)器型號(hào) 35.5VNT2260 是豪頓華首次做的最大的用于鍋爐上的空預(yù)器，空預(yù)器廠家提出了空預(yù)器的水平及垂直膨脹量的計(jì)算值，但是根據(jù)已往項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)安裝誤差和實(shí)際運(yùn)行情況， 經(jīng)常出現(xiàn)膨脹節(jié)位移太小的現(xiàn)象， 再考慮到布連項(xiàng)目煙風(fēng)道較大， 經(jīng)與空預(yù)器廠家協(xié)商設(shè)計(jì)非金屬膨脹節(jié)時(shí)水平和垂直膨脹理論值基礎(chǔ)上增加 50裕量，為空預(yù)器的安全運(yùn)行提供保

23、障。其他主要輔機(jī)1）引風(fēng)機(jī)本工程引風(fēng)機(jī)單列布置， 為引進(jìn)英國(guó) HOWDEN公司技術(shù)，豪頓華工程有限公司制造。型號(hào)ANT-4240/2000B,葉輪直徑 4240mm，風(fēng)機(jī)總壓升5324pa，單級(jí)20葉片，葉片可調(diào)范圍 0-80 度，型式為動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。2）送風(fēng)機(jī)本工程送風(fēng)機(jī)單列布置， 為引進(jìn)英國(guó) HOWDEN公司技術(shù)，豪頓華工程有限公司制造。型號(hào) ANT-3392/1600C,葉輪直徑 3392mm，風(fēng)機(jī)總壓升3558pa，軸功率為 2066KW，效率為 85.2%，型式為動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。3）一次風(fēng)機(jī)本工程一次風(fēng)機(jī)單列布置， 為引進(jìn)英國(guó) HOWDEN公司技術(shù)，豪頓華工程有限公司制造。型號(hào)

24、 ANT-2000/1000C,葉輪直徑 2000mm，風(fēng)機(jī)總壓升 10673pa，軸功率為 2077KW，效率為 89%，型式為動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。4）汽動(dòng)給水泵本工程使用一臺(tái) 1100%容量的給水泵汽輪機(jī)，承包商為杭州汽輪機(jī)股份有限公司， 產(chǎn)品采用引進(jìn)德國(guó)西門子公司積木塊工業(yè)汽輪機(jī)技術(shù)，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造。是國(guó)內(nèi) 600MW等級(jí)及以上機(jī)組的首臺(tái)全容量給水泵汽輪機(jī)。型號(hào)為 W63/80,型式為單缸、純冷凝、雙分流、下排汽、外切換、反動(dòng)式汽輪機(jī)，自帶水冷凝汽器。給水泵汽輪機(jī)的額定出力為 22.855MW，揚(yáng)程 32.449MPa，流量為2186.1t/h ，額定工況進(jìn)汽量為 101.2t/h ，額定

25、轉(zhuǎn)速 4934r/min ，背壓5.6kPa ，最好連續(xù)運(yùn)行轉(zhuǎn)速 5370r/min ，最大連續(xù)功率 32MW。超速保護(hù)跳閘轉(zhuǎn)速 5565r/min, 泵組效率大于 84%。5）電動(dòng)給水泵本工程兩臺(tái)機(jī)組共用一臺(tái)電動(dòng)給水泵，型式為雙桶、臥式離心泵。由蘇州蘇爾壽泵業(yè)有限公司生產(chǎn)，型號(hào)為GSG200-400B-8,額定轉(zhuǎn)速2980r/min ，揚(yáng)程 1665MH2O，NPSP12.51m，軸功率 3965KW，效率 78.5%。5.3 采用 100%高壓旁路系統(tǒng)為了滿足國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的實(shí)際需求，布連電廠 660MW超超臨界機(jī)組必須參與電網(wǎng)調(diào)峰。為了啟停方便，響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷迅速，最好的方法是要使機(jī)組單向連鎖成

26、為可行，或具備 FCB功能。即在主開關(guān)突然跳閘的情況下能迅速轉(zhuǎn)為維持廠用電的孤島運(yùn)行方式， 大容量旁路系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)此運(yùn)行方式的重要保障。 在機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)， 鍋爐的響應(yīng)速度遠(yuǎn)低于汽輪發(fā)電機(jī)。 借助調(diào)速系統(tǒng)和勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的快速反應(yīng)， 汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)可在很短的時(shí)間內(nèi)適應(yīng)負(fù)荷的變化。 但鍋爐由于較大的熱慣性和燃料系統(tǒng)的延時(shí)性， 鍋爐降負(fù)荷需要數(shù)分鐘的時(shí)間。 另外布連項(xiàng)目鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷設(shè)計(jì)為 30BMCR左右；在此負(fù)荷時(shí)主蒸汽壓力較低，蒸汽比容較大， 將導(dǎo)致高壓旁路的通流能力降低。 通常當(dāng)機(jī)組發(fā)生意外，要求汽機(jī)帶廠用電運(yùn)行， 或需采用停機(jī)不停爐的方法處理事故時(shí)，當(dāng)電氣或汽機(jī)跳閘后， 總是希望連鎖系統(tǒng)能夠把

27、燃料量切至保證穩(wěn)定燃燒所需的最小值，同時(shí)依靠聯(lián)鎖投入旁路系統(tǒng)停止向汽輪機(jī)供汽；采用大容量旁路后，由于其開啟速度極快，在機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，連鎖快開旁路，鍋爐蒸汽便可借道旁路而使其維持運(yùn)行。布連項(xiàng)目采用 100%旁路的優(yōu)點(diǎn)本工程機(jī)組原設(shè)計(jì)為 35%BMCR容量的兩級(jí)高低壓串聯(lián)旁路系統(tǒng)，鍋爐配有 25%PCV閥，旁路容量較小，難以實(shí)現(xiàn)上述所述的功能和FCB功能。經(jīng)調(diào)研和論證后， 高低壓兩級(jí)串聯(lián)旁路中的高壓旁路改為100%大旁路加 65%的低壓旁路。布連 660MW超超臨界機(jī)組設(shè)計(jì) 100%大旁路作用主要有以下幾點(diǎn)：1) 當(dāng)電網(wǎng)或汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)生故障跳閘時(shí)，迅速動(dòng)作開啟維持主汽壓力，實(shí)現(xiàn)帶廠用電、或?qū)崿F(xiàn)停

28、機(jī)不停爐，保持鍋爐運(yùn)行，機(jī)組能隨時(shí)重新并網(wǎng)恢復(fù)正常運(yùn)行。2) 可滿足機(jī)組高動(dòng)量沖洗，沖洗流量可為 BMCR工況下主汽流量的70 80 BMCR。這樣的清洗方式不但極大改善了沖洗效果， 也縮短了沖洗時(shí)間，有效緩解因鍋爐啟停引起的超超臨界機(jī)組固體顆粒侵蝕；同時(shí)鍋爐受熱面和給水泵同時(shí)得到了相當(dāng)程度的預(yù)熱， 大大改善了啟動(dòng)和運(yùn)行條件縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間。3) 100%高壓旁路的系統(tǒng)配置為實(shí)現(xiàn) FCB 和RB 功能提供先決條件。4) 在各種工況（冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)、極熱態(tài)）啟動(dòng)階段控制鍋爐快速提高蒸汽溫度， 使之與汽輪機(jī)缸金屬溫度較快地相匹配， 從而縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間和減少蒸汽向空排放。5) 在機(jī)組正常運(yùn)行后，

29、代替鍋爐過(guò)熱器安全閥的作用，在鍋爐超壓時(shí)能及時(shí)動(dòng)作開啟泄壓。由于采用了 100汽機(jī)高壓旁路，在機(jī)組正常運(yùn)行后， 如果出現(xiàn)鍋爐壓力超壓現(xiàn)象， 可通過(guò)快速開啟高壓旁路上的旁路閥泄壓， 待壓力回歸正常后再關(guān)閉旁路閥， 以實(shí)現(xiàn)過(guò)熱器系統(tǒng)上安全閥和 PCV閥的作用，因此布連項(xiàng)目在創(chuàng)優(yōu)后取消了過(guò)熱器系統(tǒng)上的安全閥和 PCV 閥。再熱器出口可調(diào)式安全閥的設(shè)計(jì)高壓旁路一側(cè)與過(guò)熱器出口的管道連接， 一側(cè)與再熱器進(jìn)口管道連接。為了適應(yīng)再熱器進(jìn)口的參數(shù)，在高壓旁路上設(shè)有噴水減溫器。當(dāng)機(jī)組啟動(dòng) FCB模式運(yùn)行時(shí)，高壓高溫蒸汽經(jīng)過(guò)高壓旁路經(jīng)減壓減溫后進(jìn)入鍋爐的再熱器系統(tǒng)， 從再熱器出口進(jìn)入低壓旁路， 最后排放至凝汽器。

30、但是受凝汽器冷卻能力的影響， 低壓旁路的設(shè)計(jì)容量受到限制。在機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，多于低壓旁路容量的蒸汽需在進(jìn)入低旁前釋放，因此必須在再熱器出口設(shè)置安全閥。再熱器安全門目前有兩種型式， 即二位式（常用的為彈簧式安全閥）和調(diào)節(jié)式，但是不論采用何種型式，也不論低壓旁路如何選取，其容量必須按 100%配置，要實(shí)現(xiàn)不同負(fù)荷的 FCB，必須選用調(diào)節(jié)式的安全閥。高負(fù)荷情況下發(fā)生 FCB時(shí)，再熱器安全門必須打開。由于二位式安全門只能全開， 必然導(dǎo)致大部分蒸汽被排至大氣， 極大的加劇了工質(zhì)的不平衡。而調(diào)節(jié)式安全閥可按不超壓的原則進(jìn)行可控制排放，當(dāng)其開啟時(shí)只排放多余的蒸汽，這對(duì)改善 FCB工況下的工質(zhì)極為有利；當(dāng)機(jī)組在

31、正常模式下運(yùn)行， 鍋爐再熱系統(tǒng)的壓力高于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力時(shí)，再熱器出口的安全門又要起到常規(guī)的彈簧安全閥的作用，迅速打開使再熱系統(tǒng)壓力回歸正常。 因此再熱器出口的可調(diào)式安全閥既可滿足不同負(fù)荷機(jī)組甩負(fù)荷的可調(diào)功能， 又要有普通安全閥的快速響應(yīng)功能。與普通彈簧式開關(guān)型安全閥不同，這種可調(diào)式安全閥要求帶輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（一般為液動(dòng)或氣動(dòng)）。在鍋爐FCB 或RB 甩負(fù)荷時(shí)，一般要求該安全閥參與控制。 在控制精度要求不是特別高的情況下，一般都選用氣動(dòng)或液動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式。 這種安全閥是結(jié)合了不可控開關(guān)式彈簧式安全閥和控制閥門的優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)如下：1) 在控制系統(tǒng)或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)任何故障時(shí)，則氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)安全閥就是一個(gè)彈

32、簧式安全閥， 在系統(tǒng)超壓到彈簧整定壓力時(shí)， 能夠克服彈簧作用力打開，從而保護(hù)鍋爐安全。2) 在系統(tǒng)壓力接近設(shè)定壓力時(shí)，由于加載空氣壓力作用而提高了閥門密封性。3) 提高系統(tǒng)運(yùn)行壓力，可以很接近設(shè)定壓力。系統(tǒng)運(yùn)行壓力的提高意味著電廠有更大的產(chǎn)出。4) 因?yàn)榭梢砸揽繅毫﹂_關(guān)及控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)打開安全閥，從而提高設(shè)定壓力的精確性。5) 減小開啟壓力和回座壓力的壓差。6) 回座比可以精確調(diào)整。7) 純彈簧式安全閥起跳后，下一次的起跳值可能會(huì)發(fā)生偏移；而氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)安全閥依靠壓力開關(guān)動(dòng)作打開， 因此即使重復(fù)起跳， 其起跳值完全一致。8) 純彈簧式安全閥在起跳時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的反力及噪音，而氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)安全閥的開啟反力

33、及噪音很小。9) - 羅依特安9) 可以在低于整定壓力時(shí)，手動(dòng)或通過(guò) DCS 打開安全閥。10) 參與機(jī)組 FCB、RB 等甩負(fù)荷功能。調(diào)節(jié)式安全閥在機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)需根據(jù)負(fù)荷 - 壓力曲線來(lái)控制蒸汽壓力參，因此安全閥的起跳壓力和回座壓力是根據(jù)負(fù)荷 - 壓力曲線來(lái)進(jìn)行設(shè)定。為了滿足運(yùn)行壓力的正常波動(dòng)范圍， 安全閥的起跳壓力和回座壓力應(yīng)稍大于機(jī)組的運(yùn)行壓力。 在機(jī)組快速降負(fù)荷時(shí)， 低旁全開后，如果系統(tǒng)壓力還在繼續(xù)升高， 當(dāng)壓力升高到第一組安全閥起座壓力時(shí)，則安全閥控制系統(tǒng)會(huì)打開第一組安全閥來(lái)幫助降低系統(tǒng)壓力，直至系統(tǒng)壓力下降到第一組安全閥回座壓力， 這時(shí)安全閥控制系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉第一組安全閥； 如果第一組

34、安全閥開啟后， 如果系統(tǒng)壓力還在繼續(xù)升高，當(dāng)壓力升高到第二組安全閥起座壓力時(shí)， 則安全閥控制系統(tǒng)會(huì)接著打開第二組安全閥來(lái)幫助降低系統(tǒng)壓力， 直至系統(tǒng)壓力下降到第二組安全閥回座壓力，這時(shí)安全閥控制系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉第二組安全閥；當(dāng)系統(tǒng)壓力繼續(xù)下降到第一組安全閥回座壓力， 這時(shí)安全閥控制系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉第一組安全閥。在安全閥參與機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，可有 2 種開啟方式，一種是安全閥全開啟來(lái)參與調(diào)節(jié)， 另一種是閥門部分開啟來(lái)參與調(diào)節(jié)。 分別可通過(guò)在閥門頂部裝一個(gè)位置反饋指示器，將閥門的實(shí)際位置指示送入 PLC 模塊， PLC 同時(shí)接受從 DCS過(guò)來(lái)的閥門開啟位置指令，閥門控制系統(tǒng)會(huì)將安全閥氣缸上部的加載空氣卸掉， 同時(shí)

35、向氣缸下部的提升腔注入一定壓力的壓縮空氣，將閥門開起到所需高度。目前設(shè)計(jì)和生產(chǎn)這種可調(diào)式安全閥的廠家有德國(guó)博普全與調(diào)節(jié)閥門有限公司和德國(guó)Sempell 閥門公司。經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后，最終為本項(xiàng)目選取了德國(guó)博普- 羅依特公司提供的可調(diào)式安全閥。該公司提供的帶輔助驅(qū)動(dòng)裝置的可控式安全閥由電- 氣控制裝置 EPC5400，測(cè)量試驗(yàn)裝置 MT 5356，定位器 PCS ，為滿足甩負(fù)荷功能所需15bar 空氣壓力的空壓機(jī)及氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，可使安全閥除了有安全閥功能外還可作為調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)甩負(fù)荷的功能。該安全閥在再熱器正常運(yùn)行壓力下，在沒(méi)有達(dá)到安全閥的設(shè)定壓力時(shí)均可保證安全閥絕對(duì)嚴(yán)密地關(guān)閉（沒(méi)泄漏）。在達(dá)到

36、安全閥設(shè)定壓力時(shí)，該安全閥通過(guò)電- 氣控制裝置 EPC 5400 和測(cè)量試驗(yàn)裝置 MT5356使安全閥平穩(wěn)地開啟。在作為普通彈簧安全閥功能時(shí)，由空壓機(jī)提供的 5bar 空氣壓力使在安全閥開啟時(shí)提高開啟速度而在安全閥關(guān)閉時(shí)再加一個(gè)關(guān)閉力。 作為安全功能的所有系統(tǒng)設(shè)備均按安全法規(guī)的要求為 3 重冗余配置。作為調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)甩負(fù)荷功能時(shí)， 在氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的下氣缸需由空壓機(jī)提供15bar 的空氣壓力。當(dāng)再熱器安全閥控制器的給定值與實(shí)際測(cè)量的再熱器壓力出現(xiàn)正偏差時(shí)， 將有安全閥開度指令信號(hào)送到再熱器安全閥所配套的定位器中。該定位器由閥位控制器 PCS 和位置反饋?zhàn)兯推鳎↙VDT）組成。閥位控制器將模擬量的開

37、度指令信號(hào)轉(zhuǎn)換成 EPC5400 中電磁閥的動(dòng)作信號(hào)控制進(jìn)入氣缸的空氣量， 從而使閥門動(dòng)作。 直到位置反饋?zhàn)兯推髋c開度指令信號(hào)平衡為止。 再熱器安全閥的動(dòng)作與汽機(jī)低壓旁路相匹配地滿足機(jī)組的 FCB 或RB 的甩負(fù)荷功能。100%的高壓旁路是按 BMCR工況甩負(fù)荷時(shí)的最大流量和壓力進(jìn)行設(shè)計(jì)，由旁路進(jìn)入再熱系統(tǒng)時(shí)經(jīng)過(guò)了噴水減溫，同時(shí)考慮到低壓旁路故障的情況，再熱器出口的安全閥的最大排汽量需在100%BMCR工況下的主流流量上再加上高旁的減溫水流量。因此該工程的安全閥排放能力是按 117%BMCR主汽流量設(shè)計(jì)的，其中17%BMCR的主汽流量是高旁可能出現(xiàn)的最大減溫水流量。 按此排放流量和安全閥的最高

38、快速排放整定壓力再綜合比較投資成本后，在再熱器出口選取了4 個(gè)可調(diào)式安全閥。5.4 鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)功能布連項(xiàng)目鍋爐配置容量為30%B-MCR的內(nèi)置式啟動(dòng)系統(tǒng)，與鍋爐水冷壁最低質(zhì)量流量相匹配。該啟動(dòng)系統(tǒng)的主要功能為：1) 鍋爐給水系統(tǒng)和水冷壁及省煤器的冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗時(shí)，可通過(guò)啟動(dòng)系統(tǒng)管路將沖洗水通過(guò)擴(kuò)容器和冷凝水箱排入冷卻水總管或冷凝器。2) 滿足鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動(dòng)階段汽水分離的需要，直到鍋爐達(dá)到 30%BMCR最低直流負(fù)荷，由再循環(huán)模式轉(zhuǎn)入直流方式運(yùn)行為止。3) 回收工質(zhì)及其所含的熱量。4) 鍋爐啟動(dòng)期間通過(guò)爐水循環(huán)泵和疏水調(diào)節(jié)閥來(lái)保證各狀態(tài)下正常的爐水再循環(huán)。5

39、) 啟動(dòng)分離器系統(tǒng)可起到在水冷壁出口集箱與過(guò)熱器之間的溫度補(bǔ)償作用，均勻分配進(jìn)入頂棚過(guò)熱器的蒸汽流量。鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化根據(jù)布連項(xiàng)目的實(shí)際情況， 從電廠今后的主要運(yùn)行模式考慮， 采用無(wú)循環(huán)泵啟動(dòng)的簡(jiǎn)化系統(tǒng)， 降低初投資， 降低電廠的運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用無(wú)疑是很好的選擇， 但是如何克服無(wú)泵啟動(dòng)的缺點(diǎn)成為難題。 巴威公司人員及國(guó)電公司、 布連電廠、河北設(shè)計(jì)院人員就此問(wèn)題對(duì)上海外高橋電廠進(jìn)行了調(diào)研和大量的論證， 認(rèn)為取消循環(huán)泵后采用以下措施即可達(dá)到有泵啟動(dòng)的效果。1) 設(shè)置啟動(dòng)鍋爐或有鄰爐抽汽，保證啟動(dòng)初期鍋爐給水溫度始終在 230以上，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)汽源在本汽機(jī)和鄰爐抽汽之間的自由切換。2) 增加除氧器的設(shè)計(jì)

40、到 1.4MPa，設(shè)計(jì)溫度到 250。鍋爐啟動(dòng)前上水時(shí)，從輔汽來(lái)的熱蒸汽進(jìn)入給水泵上游的除氧器， 將除氧器中的水加熱到所需的 230，保證了鍋爐啟動(dòng)的水溫。3) 為了不增加啟動(dòng)鍋爐的容量，可采用兩爐抽汽互相加熱的方式。第一臺(tái)鍋爐啟動(dòng)時(shí)采取常規(guī)啟動(dòng)方式。當(dāng)?shù)谝慌_(tái)鍋爐啟動(dòng)后，第二臺(tái)鍋爐使用第一臺(tái)鍋爐的抽汽實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)。以后就可實(shí)現(xiàn)停運(yùn)爐從運(yùn)行爐中抽汽啟動(dòng)。這種啟動(dòng)方式主要優(yōu)點(diǎn)是維持了無(wú)循環(huán)泵啟動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、 初投資低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)維持了有循環(huán)泵啟動(dòng)方式下的較高的給水溫度， 避免了熱態(tài)啟動(dòng)及極熱態(tài)啟動(dòng)方式下由于給水溫度較低對(duì)鍋爐造成的熱沖擊，同時(shí)加快了啟動(dòng)速度，縮短了啟動(dòng)時(shí)間，相對(duì)地減少了疏水引起的工質(zhì)及熱

41、損失。另外由于鍋爐點(diǎn)火前鍋爐給水溫度已經(jīng)達(dá)到了230以上，因此在冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)爐膛內(nèi)部已經(jīng)處于“熱爐、熱風(fēng)”的熱環(huán)境，有利于等離子點(diǎn)火的投入，能有效地提高煤粉燃盡率?？梢詼p少?gòu)S用電量及燃煤量， 使整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中所消耗的能源總量和啟動(dòng)成本顯著降低， 從外三的運(yùn)行實(shí)踐來(lái)看， 僅節(jié)省的廠用電一項(xiàng)的價(jià)值就超過(guò)了加熱蒸汽的費(fèi)用。另外采用鄰爐抽汽， 通過(guò)除氧器上水的這種配置方式為鍋爐鍋爐的靜壓上水提供了保障， 使得熱態(tài)清洗完全得以實(shí)現(xiàn)。 除氧器的壓力足以將水打入鍋爐中， 所以鍋爐上水可以直接從除氧器經(jīng)過(guò)高加再進(jìn)入鍋爐，這時(shí)不用啟動(dòng)給水泵，從而節(jié)省了給水泵的電耗。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)重新配置和優(yōu)化， 取消循環(huán)泵后不僅可大大

42、的降低了系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，而且可避免熱啟時(shí)給鍋爐造成的熱沖擊，還縮短了鍋爐的啟動(dòng)時(shí)間， 減低了啟動(dòng)時(shí)燃煤量， 減低了廠用電。因此我公司在布連電廠第一次采用了無(wú)循環(huán)泵的啟動(dòng)方式。6. 布連電廠 660MW超臨界鍋爐實(shí)際運(yùn)行情況布連電廠 #1、#2 鍋爐分別于 2013 年1 月和 2013 年6 月通過(guò) 168 試運(yùn)行試驗(yàn)，商業(yè)運(yùn)行以來(lái)，兩臺(tái)運(yùn)行狀況良好，主要表現(xiàn)在以下幾方面。在2014年7月 9日的技術(shù)交流會(huì)議上， 布連電廠設(shè)備部對(duì)于該廠運(yùn)行情況進(jìn)行了總結(jié)匯報(bào)，主要內(nèi)容如下：北京巴威公司 660MW超超臨界鍋爐在布連電廠應(yīng)用取得了成功，具有啟停爐安全經(jīng)濟(jì)快速、 調(diào)節(jié)手段豐富操作簡(jiǎn)單、

43、 運(yùn)行安全高效低氮等優(yōu)勢(shì)。6.1 啟停爐安全經(jīng)濟(jì)快速1）無(wú)循環(huán)泵啟動(dòng)系統(tǒng)本工程鍋爐采用小流量疏水啟動(dòng)系統(tǒng)， 取消爐水循環(huán)泵， 降低工程造價(jià) 1100萬(wàn)元，又減小了維護(hù)成本。鍋爐設(shè)計(jì)爐膛水冷壁管所需的最小流量為30%BMCR（625t/h ），為了提高啟動(dòng)經(jīng)濟(jì)性， 避免工質(zhì)和熱量浪費(fèi)， 實(shí)際啟動(dòng)過(guò)程中爐膛給水流量低于 360t/h 的情況下，水冷壁壁溫未出現(xiàn)超溫現(xiàn)象， 不同水冷壁之間的壁溫相差 3度以下，在保證啟動(dòng)安全的前提下，極大地減少了啟動(dòng)和停爐過(guò)程中工質(zhì)和熱量的損失，降低了電廠的啟停成本。 鍋爐啟動(dòng)迅速，冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)間大約為7小時(shí)。2）采用等離子點(diǎn)火，取消油系統(tǒng)本工程為煤電一體化工程，采用的

44、燃煤品質(zhì)穩(wěn)定，煤質(zhì)較好，設(shè)計(jì)時(shí)取消了燃油系統(tǒng)， 采用 100%等離子點(diǎn)火。 前墻中下層及后墻下層共3層18個(gè)燃燒器配等離子體燃燒器，其他三層不配任何點(diǎn)火和穩(wěn)燃設(shè)備，節(jié)省投資 700萬(wàn)元。減少了運(yùn)行、維護(hù)成本。另外，一臺(tái)機(jī)組試運(yùn)期間投運(yùn)等離子點(diǎn)火裝置可以為電廠節(jié)省燃油費(fèi)用約 2027萬(wàn)元。6.2 調(diào)節(jié)手段豐富，操作簡(jiǎn)單1）燃燒調(diào)節(jié)手段豐富布連電廠使用的燃燒器調(diào)節(jié)手段豐富，調(diào)節(jié)靈活，二次風(fēng)通過(guò)過(guò)渡風(fēng)噴口、內(nèi)二次風(fēng)套筒、外二次風(fēng)噴口進(jìn)入燃燒器，參與燃燒。通過(guò)內(nèi)外二次風(fēng)旋流強(qiáng)度和直流風(fēng)風(fēng)量調(diào)整可以調(diào)整燃燒效率和氮氧化物的排放。2）燃燒調(diào)節(jié)操作簡(jiǎn)單在進(jìn)行完燃燒器和 NOx噴口手動(dòng)設(shè)定后，只需根據(jù)負(fù)荷的變

45、化對(duì)NOx風(fēng)箱風(fēng)門開度和大風(fēng)箱風(fēng)門開度進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)不同負(fù)荷下的氧量來(lái)控制 NOx排放和燃燒經(jīng)濟(jì)性調(diào)整， 不同負(fù)荷下 NOx風(fēng)箱和大風(fēng)箱風(fēng)門的開度，也是在燃燒優(yōu)化調(diào)整期間確定，機(jī)組商業(yè)化運(yùn)行后投入自動(dòng)運(yùn)行。極大降低了運(yùn)行人員既要保證經(jīng)濟(jì)性又要降低NOx排放的操作強(qiáng)度。3）蒸汽溫度調(diào)節(jié)方便布連電廠取消了過(guò)熱器三級(jí)減溫，采用二級(jí)減溫。一級(jí)減溫粗調(diào)，二級(jí)減溫細(xì)調(diào)。當(dāng)負(fù)荷穩(wěn)定時(shí)，過(guò)熱器各級(jí)減溫器噴水量維持在設(shè)定值。當(dāng)負(fù)荷變動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)增加或減少噴水量快速調(diào)節(jié)汽溫。布連電廠的汽溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)方便、快捷，未出現(xiàn)主再熱蒸汽溫度的大幅度波動(dòng)。6.3 運(yùn)行安全、高效、低氮1）鍋爐運(yùn)行指標(biāo)優(yōu)秀經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)：布連電廠鍋

46、爐效率在 THA工況下達(dá)到了 95.23%，在 50%THA工況下也達(dá)到了 95.1%，鍋爐最高效率達(dá)到了 95.65%，均高于 94%的合同保證值。大大降低了電廠的運(yùn)行成本。NOx排放指標(biāo)：布連電廠在鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，在滿負(fù)荷660MW工況下脫硝系統(tǒng)入3口NOx排放一般在 200-220mg/m，330MW工況下 NOx排放一般在 15033mg/m左右，低于合同保證值 350 mg/m ，降低了電廠的脫硝成本。最大穩(wěn)燃指標(biāo)和最大出力指標(biāo)：均達(dá)到或優(yōu)于合同指標(biāo)。2）受熱面無(wú)超溫布連電廠鍋爐高溫受熱面布置合理， 延爐寬方向壁溫差小， 高溫受熱面煙氣溫度偏差在 30以下，尾部受熱面煙氣溫度偏差在

47、10以下，高溫受熱面壁溫差在 50以內(nèi)，穩(wěn)定運(yùn)行工況，壁溫波動(dòng)小，投運(yùn)至今未出現(xiàn)過(guò)超溫。較小的壁溫偏差、 較小的壁溫波動(dòng)、 無(wú)超溫工況對(duì)超臨界鍋爐高溫受熱面內(nèi)部氧化皮的生成和脫落有好處， 利于電廠長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。7. 總結(jié)布連工程以節(jié)能減排為目標(biāo)， 技術(shù)創(chuàng)新為重點(diǎn)， 結(jié)合以往工程的經(jīng)驗(yàn)，不拘泥于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 通過(guò)對(duì)設(shè)備特性和系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范的全面分析和研究，進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新及優(yōu)化。創(chuàng)下了國(guó)內(nèi) 600MW等級(jí)超超臨界的第一高參數(shù)，第一次實(shí)現(xiàn) 600MW等級(jí)機(jī)組的 100%高壓大旁路+可調(diào)式安全閥的布置形式，第一次實(shí)現(xiàn)布連電廠一期 2660MW超超臨界燃煤空冷機(jī)組工程鍋爐優(yōu)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用了600MW等級(jí)機(jī)組的 RB和FCB功能，第一次實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)機(jī)組的單列、單個(gè)空預(yù)器布置布置，與此同時(shí)鍋爐效率達(dá)到了國(guó)內(nèi)最高水平（ #1 鍋爐實(shí)測(cè)效率 95.2%）。同時(shí)布連項(xiàng)目第一次成功的采用了無(wú)泵啟動(dòng)系統(tǒng)， 第一次實(shí)現(xiàn)了無(wú)油啟動(dòng)，第一次取消了鍋爐水冷壁進(jìn)口的節(jié)流裝置， 水側(cè)的阻力出現(xiàn)了新低。巴威公司的 660MW超超臨界燃煤鍋爐在布連電廠的應(yīng)用取得了成功。該爐型以及其若干優(yōu)化設(shè)計(jì)方案具有較強(qiáng)的借鑒意義，可以在今后我集團(tuán)相似工程基建項(xiàng)目以及技術(shù)改造項(xiàng)目中考慮加以應(yīng)用。附錄：調(diào)研相關(guān)圖片1. 引風(fēng)機(jī)及油站2. 電動(dòng)給水泵3. 空預(yù)器4. 汽動(dòng)給水泵5. 電廠主要運(yùn)行參數(shù)屏6. 主控制室