超临界机组发展和现状

2024-05-04

超临界机组发展和现状(精选7篇)

篇1:超临界机组发展和现状

超超临界机组锅炉高温材料的选择和应用

摘 要:根据现今全球超超临界机组中百万千瓦级的动态发展情况,分析已有的机组参数。超超临界锅炉用耐高温材料与其参数是紧密联系在一起的,研究并开发应用超超临界锅炉的高效性能、方便加工和经济性新型材料,是未来发展的主要方向。

关键词:超超临界锅炉;高温材料;选择及应用

在国民经济稳定持续增长的大背景中,人们不断的增加电力需求和国家实施节能减排的政策,建设容量大、效率快、参数高及节能好的机组是我国电力的发展趋势。提高锅炉的蒸汽压力、温度以及其他参数都能有效提高发电厂的发电效率,其中温度的影响效果最明显。现今国际上超超临界机组的参数为初压力24.1-31MPa,其主蒸汽/再热蒸汽的温度是580℃-600℃/580℃-610℃,用USC作表示。而其使用金属材料的耐高压、耐高温与焊接问题是如何提高蒸汽参数这个问题中所存在的首要技术难题。高温材料的选择

开发具有更好耐高温性的耐热钢是发展高效超超临界火力发电机组的关键技术,让他们适用在更高的温度范围。现今全球在管道及锅炉的用钢发展可大致分为两方向:

(1)发展铁素体耐热钢,马氏体、贝氏体及珠光体耐热钢都被统称作铁素体耐热钢;

(2)发展奥氏体耐热钢。全球先进国家所研制推广以及普通采用新的耐热钢种有三大类:a.新型细晶强韧化铁素体耐热钢;b.新型细晶奥氏体耐热钢;c.高铬镍奥氏体钢。高温材料的应用

在过热器以及再热器的用钢方面,不仅需要满足蠕变的强度,还必须满足蒸汽侧抗氧化的性能以及向火侧抗腐蚀与冲刷的性能。所有的铁素体钢几乎不能用在蒸汽温度高于565℃的过热器或者再热器中,这里使用奥氏体钢在需要耐高温的部件上。这里对几种高温材料进行详细描述。

2.1 T91/P91

T91具有良好的力学性能,其结构及性能具有较好的稳定性,焊接与工艺性能优良,具备较高的持久与抗氧化性。和TP304H作对比,T91的导热系数相对较高、热膨胀系数相对更低、持久强度中的等强温度相对较好以及等应力温度相对更高,并分别到达625℃及607℃。T91和T9钢作对比,T91的持久强度是600℃,是T9钢的三倍,同时还继承了T9钢优秀的抗高温腐蚀性能。

T91使用的最高温度是650℃,最佳温度是585℃-625℃,该钢经常使用在制造不超过650℃壁温的过热器、再热器以及屏式过热器等的重要组成部分,也可以代替亚临界锅炉中过热器与再热器的TP304H以及TP347H,也能使用在压力容器与核电的高温受压部件中。P91通常使用在制造不超过600℃壁温的过热器、再热器集箱以及主蒸汽管道中,它应用在超临界机组中的优越性十分显明。

2.2 T92/P92

T92/P92是新型9%Cr马氏体热强钢,比奥氏体的热膨胀系数与导热系数更加优异。T92具有优良的强韧性、焊接与加工性能;抗蒸汽的氧化性能基本与T91相同;通过焊接试验,证明了T92的抗裂性较好,止裂在预热温度100℃;650℃的持续强度满足多种要求。和T122作对比,T92在性能方面略占优势,但价格却相对高昂。高W含量可能会因为长期运行发生蠕变脆化,将P92使用在厚壁部件的时候,会有IV型裂纹的趋向,因此,这些都需要更多的时间来进行评估。

因为T92/P92的性能优良,能代替TP304H与TP347H在电站锅炉的过热器以及再热器中的应用,能通过改善其运行的性能从而减少甚至避免异种钢接头,其实际意义非常重大。如果使用在亚临界锅炉中,可代替T91与TP347H厚壁管。P92通常使用在苛刻的蒸汽条件下,主要使用在集箱与蒸汽管道上。P92是已有的锅炉最高温度区以及超临界压力锅炉管子的使用钢,该钢势必会广泛应用在主蒸汽和再热蒸汽管道上。

2.3 Super304H

因为氮所具备的固溶强化作用,所以Super304H比18Cr-8Ni型不锈钢的强度水平高,而且其塑性和TP347H相差无几;十万小时的650℃持久强度的外推数值为128MPa。Super304H具有良好的焊接性,结构稳定性好,并且抗蒸汽的氧化性和抗高温的腐蚀性能良好。在650℃的高温中该钢许用应力高于TP304H的90%,高于TP347H的48%,高于TP347HFG的21%,并且略微高于HR3C的5%。仅从抗氧化性或者抗腐蚀性来看,Super304H和TP347HFG相近,但其综合性价比略微占有优势。

Super304H℃使用的最高温度是700℃,通常使用在超超临界机组锅炉中的过热器与再热器上。因为其性能优异,不管是从其可靠性以及经济性来看,它都属于以后超超临界机组锅炉中的过热器与再热器非常重要的首选材料。

2.4 HR3C

HR3C是结合TP310H以及TP310Cb的特征并加以改善的25Cr-20Ni型的奥氏体耐热钢,它的公称成分是0.1C-25Cr-20Ni-Nb-N。因为在HR3C中加进了许多的Cr,Ni以及相对较多的Nb以及N,它的抗张强度比常规不锈钢18Cr-8Ni高,它的许用应力与持久强度也比TP310以及常规不锈钢18Cr-8Ni高,抗高温的腐蚀性能也明显比18Cr-8Ni和19Cr-11Ni优异,而且其抗蒸汽的氧化性能也非常的优秀,炸接的接头也同样满足规范要求。

在临界压力参数的条件下,HR3C通常使用在制造循环流和大型发电锅炉温度不超700℃的过热器、再热器、屏式过热器和各种耐高压,耐高温或者抗硫、抗氯等环境腐蚀的管件。结束语

超超临界机组发电是一个有前途的清洁煤发电技术,因为超超临界的蒸汽参数条件,使机组中一些关键部件性能具有更高的要求,合理的进行选材确保机组的安全性与可靠性。新钢种还处在应用的起步阶段,需要不断的进行探究和归纳其在运用中显现的问题,从而推动其稳定发展以及运行。

参考文献

[1]毛建雄.700℃超超临界机组高温材料研发的最新进展[J].电力建设,2013(18):69-76.[2]梁军.超超临界火电机组钢材选用分析[J].电力建设,2012(10):74-78.

篇2:超临界机组发展和现状

超临界水氧化技术发展现状及展望

介绍了超临界水氧化法的.研究现状与进展,阐述了其原理、特点、工艺流程及反应器,并对其应用领域做了重点描述,指出了其应用中存在的主要问题及今后的研究方向.

作 者:孙杰 杨再鹏 刘正 Sun Jie Yang Zaipeng Liu Zheng 作者单位:中国石油化工股份有限公司,北京化工研究院环保所,北京,100013刊 名:化工环保 ISTIC PKU英文刊名:ENVIRONMENTAL PROTECTION OF CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):25(1)分类号:X703.1关键词:高浓度有机废液 超临界水 氧化 反应器

篇3:超临界机组发展和现状

1 600MW临界火电机组优势

600MW临界火电机组分为600MW超临界和600MW亚临界机组两种, 超临界机组和亚临界机组主要是以临界压力22.13Mpa为分界点。 超临界机组主要是指主蒸汽压力高于临界压力, 反之低于临界压力为亚临界机组, 两者比较各有优势。

600MW亚临界机组优势主要设备具有稳定、可靠性。 相对超临界机组, 它的锅炉事故的概率要比超临界少的多, 更具安全稳定性、 可用率和可靠性;亚临界机组泵消耗电耗更低, 压力参数及系统的漏泄量较低。 超临界由于锅炉压力高, 给水泵、循环泵确消耗电能较多, 对热效率和热耗减少都具有一定影响;启停操作相对简单, 热损失较低。 亚临界机组没有复杂的启停操作, 由于超临界压力锅炉为了保证水冷壁和过热器的冷却, 在启动是必须建立一定的启动压力和流量, 所以要装置一套专用的启动系统, 这样启动操作复杂, 热损失也随着增大。 亚临界火电机组相对安全性更高。 超临界直流锅炉由于压力高, 容易发生膜态沸腾, 对直流锅炉的水冷壁质量要求高, 安全性降低。

2 600MW亚临界火电机组运行现状

2.1 600MW亚临界火电机组汽轮机节能优化问题。

600MW亚临界火电机组汽轮机的运行方式一般分成滑压运行和定压运行, 在定压运行的情况下, 汽轮机系统存在一定的节能问题, 存在节流损失现象。 在汽轮机系统设定为滑压运行时, 需要运用锅炉机组进行负荷调整, 这样需要足够电网提供快速负荷, 而现在电网负荷很满足其要求。 所以, 一些企业采用了符合变压运行方式, 即定压- 滑压- 定压的运行方式, 就是在低负荷和高负荷阶段使用定压运行, 中负荷采用滑压运行方式, 这种运行方式存在运行相对消耗增加, 运行效率降低, 运行经济性降低。

2.2 600MW亚临界火电机组FCB功能优化问题。 当600MW亚临界火电机组出现输电故障或电网出现崩溃时, 必定引起机组主变出口断路跳闸, 这市容易发生发电机跳机, 锅炉熄火的现象, FCB功能就是能实现机组能带厂用电的孤岛方式运行, 一旦故障切除, 能在数分钟内恢复重点用户供电, 带动电网机组重新启动, 迅速恢复电网供电。 而随着电网容量的不断增大, 对系统安全性和稳定性提出了更高要求, 当前, 一些具有FCB功能的机制出现了一些问题, 比如不能发挥作用, 安全经济运行和系统稳定下降等问题, 需要进行系统优化。

2.3 600MW亚临界火电机组空冷系统控制优化问题。 空冷系统对于火力发电冷凝环节重要系统, 也是节能的一个主要环节, 空冷就是在发电过程中以空气为冷却介质进行冷却, 目前, 我国火力发电厂的冷端多数采用水作为冷却介质, 很大程度浪费水资源, 尤其是北方缺水严重地方, 将水冷系统转变空冷系统虽然投资偏高, 占的较大, 但能提高运行安全, 降低消耗, 节约用水, 提高经济效益。 目前, 空冷系统出现的主要问题是经济运行指标不达标, 存在真空系统泄漏和空冷系统封闭不严漏风严重的现象;再者, 存在冬季防冻性能差, 防冻保护和自动调节功能不完善等问题亟待优化。

3 600MW亚临界火电机组性能优化措施

3.1建立600MW亚临界火电机组整体优化理论体系。要树立整体优化策略思想, 建立多变量, 主、辅设备系统耗能评估和安全性能评估系统, 从高层次提高设备安全稳定管控, 更高层次管控机组耗能指标, 建立性能优化长效机制, 树立性能优化整体意识, 将原先的锅炉系统优化、回热系统优化、启动系统优化、汽轮机系统优化、冷却系统优化和辅助系统优化等单一优化转变为整体系统优化, 全面了解和掌握600MW亚临界火电机组特性, 全面开展性能诊断实验, 确定亚临界机组存在的问题, 提高完善的优化改造方案, 实现整体优化策略, 保证实现经济运行、安全运行、高效益运行提高理论依据。

3.2建立经济滑压曲线运行方法来实现运行节能优化。 汽轮机定压- 滑压- 定压运行曲线不合理导致运行存在一定安全隐患的同时具有较高的热耗, 不利于汽轮机节能, 所以, 要在满足安全保障的基础上修正汽轮机定压- 滑压- 定压运行曲线, 进而完成节能优化。 这个修正要经过优化试验才能得到结果。 优化试验需要在汽轮机管道上和设备上安装数据监测点, 利用采集系统进行数据采集, 在试验过程中需要采取不同的方式进行汽轮机热耗技术, 选取较小热耗值对应的气阀控制方式和汽轮机压力的选取为最优设计, 在这基础上进行机组负荷与压力的关系计算, 确定最优定压- 滑压- 定压运行曲线。

3.3建立综合FCB功能可行性分析系统。 实现FCB功能应在发电机组设计、控制策略、发电设备选型和安装调试方面都要具备条件, 锅炉具有高效能燃烧特性, 汽轮机具有低负荷运行性能, 电气系统具有切换用电快速可靠特性和容量合适的锅炉压力飞升控制设备。 实现FCB功能优化, 具体要解决汽轮机转速控制、锅炉燃烧控制、汽轮机旁路系统压力控制、主汽压力对于汽包水位控制和发电机励磁系统控制等五个方面问题。 通过借鉴已有的成功经验, 可以实现FCB功能, 使600MW亚临界火电机在电网系统中发挥更大的作用。

3.4针对空冷系统提出的性能优化措施。一是要改进冲洗方式, 采用两面同时冲洗法, 极大内部冲洗, 用高压水枪人工冲洗可以降低冲洗时间、次数, 节约用水量。冲洗过程风机不停, 保持散热片清洁来提高空冷运行的安全性及经济性。二是加设雾化喷水系统。在空冷风机出口加上雾化喷水系统, 增加空气湿度、降低机组背压, 可以有效解决夏天温度高、背压较好、机组煤耗偏高问题。三是治理真空泄漏, 将低压缸轴端迷宫式汽封改为蜂窝汽封, 能对漏点进行分析, 找出泄漏规律, 进行补焊。四是改善顶级空冷系统易冻结问题。 在空冷凝汽器的两侧共6根蒸汽分配联箱上设置电动隔离阀, 阀门为真空密封阀。 设计蒸汽关断门, 解决气温低机组冷态启动及低负荷运行关闭的问题。

结束语

目前, 我国600MW临界火电机组已经得到大力的发展, 成为我国燃煤机组的主力机型, 本身具有可靠性强, 耗能低、排放指标达标的较好水平, 但与国外先进机组相对仍有一定差距, 需要在生产运行中不断研究分析, 建立整体优化理论体系, 在节能、环保、安全稳定运行方面进行进一步优化, 提升使用效益, 达到世界先进水平。

摘要:我国发电系统随着科学技术水平的提高, 发电方式也趋向多元化, 正由传统的活力发电和水力发电逐渐向一些可再生在能源发电迈进, 一些风力发电、太阳能光伏发电技术和建设水平也进一步提高, 目前运行的11太核电机组装机容量为910万千瓦, 仍有容量2540万千瓦的24台核电机组正在建设中。但是, 随着我国用电量的逐年大幅递增需求, 火力发电仍是我国电力发展的主力军。当前, 我国火力发电技术和装备水平大幅提高, 节能、环保、高效成为火力电机组的技术主流。本文以600MW亚临界火电机组为分析对象, 对目前亚临界火电机组运行现状进行分析, 并提出了性能优化措施, 旨在进一步优化火力发电机组性能, 提高发电、节能、安全稳定能力。

关键词:600MW亚临界电机组,火力发电,运行现状,性能优化

参考文献

[1]邢希东.600MW亚临界火电机组凝结水泵系统变频改造[J].设备管理与维修, 2008, 7.

[2]谢剑明, 李千军.600MW亚临界火电机组低负荷控制优化[J].2008电站热工控制研讨会暨自动化信息化技术交流会, 2008, 11, 1.

[3]李岸然.600MW亚临界发电机组汽轮机节能优化实验研究[J].华南理工大学, 2009.

[4]梅得奇, 李卫华, 王军孝.600MW亚临界火电机组协调控制策略优化[J].热力发电, 2009.

[5]王宁玲, 张勇, 杨勇平, 杨志平, 武宇.600MW火电机组节能降耗与优化措施[J].中国电力, 2009.

篇4:超临界火电机组用钢材料的发展

[关键词]超临界;火电厂;钢材料

提高火力发电机组的参数,是提高机组效率、可靠性和节能环保的最重要途径。随着发电机组中锅炉压力的提高,水的饱和温度也相应提高,汽化潜热相应减少,饱和水及饱和蒸汽的比重差也随之减少。当压力达到临界压力时,汽化潜热等于零,汽水比重差也定于零。水在这个压力下,加热至374℃时即被全部汽化。超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果。而材料技术的进步与发展,是发展超临界机组的关键技术之一。

1、开发新钢种的必要性

1.1从锅炉设计角度考虑

为了保证锅炉设备中一些承压部件运行安全,尤其是对超临界参数的锅炉部件,例如过热器、再热器进出口联箱,所选用材料的壁厚较大。但是选择较大的壁厚会使该处的应力变大。为了提高蒸汽参数、确保设备安全:一方面需要增加壁厚,留出尽量大的壁厚安全裕度;另一方面又必须尽量减小部件所受应力值。这种矛盾对锅炉承压部件的设计产生了制约,既不利于蒸汽参数向更高等级发展,也不利于锅炉容量的增加。

例如原苏联1200MW级锅炉,其最终的设计选材:锅炉炉膛水冷壁管子材料采用12Cr1MoV钢。屏式过热器管子材质为Cr18Ni12Ti。再热器管子材料为12Cr1Mo。省煤器管子材料为20号钢。上述情况可以看出,承压部件选用钢种与新发展钢种相比,等级较低,甚至不及近期投产的一些亚临界参数,因此对锅炉设备的性能,如热强性、防磨损、防腐蚀等也造成了相应的影响。

再如德国电厂锅炉设计:EVT设计的锅炉为超临界蒸汽参数,蒸汽参数为26.8MPa,547565℃,最大连续蒸发量2420t/h,在这种容量的锅炉中,X10CrMoVB-1材料首次被使用在主蒸汽管和再热器热段管道系统中。这种材料具有更高的蠕变断裂强度,这样可以使壁厚减薄,热应力减小,同时重量的减轻又使锅炉、汽轮机和钢结构连接处的过应力减少。极大地改善了设计者对材料选择的空间,有利于机组的优化设计。

1.2从机组运行稳定性考虑

超临界压力锅炉的强迫停炉、维修与计划停役约为汽轮机、发电机和电站辅机的三倍。水冷壁管过热泄漏、过热器进出口部分管子的过度磨损、再热器管的泄漏是主要原因为了超临界机组的可靠运行,所提供的设计和制造均需精良。要使机组保持稳定运行,首先就要保持锅炉设备的稳定运行,为实现这一点 ,应选择合适的、高等级的锅炉材料。从这一点来说,开发新钢种也是很有必要的。

2、机组设计和材料研究方面在各国的现状

美国是发展超临界发电技术最早的国家。从20世纪60年代中期起,美国新建机组容量中有一半以上是超临界机组,而且在20世纪50 年代初就开始研究超超临界发电技术。由于这些机组蒸汽参数选择过高,超越了当时的金属材料技术水平,用钢方面直接搬用航空、燃机材料,使用了大量奥氏体钢,运行中出现了很多问题。如锅炉中奥氏体钢17-14CuMo过热器管高温腐蚀严重,316H奥氏体钢管因小弯头支管、屏管、连接管上出现裂纹和焊接不良等原因损坏或爆管,所以不得不降参数运行。为了提高机组可用率,美国以后发展的超临界机组多采用24.1MPa,汽温度538℃,次再热汽温多为538℃,再热为552℃/566℃,种蒸汽参数保持了20余年。80年代,国研制的T91/P91,电站锅炉用钢上具有重要的意义。

前苏联在发展超临界机组方面态度十分坚决,也是当时拥有超临界机组最多的国家。1949年投运了第1台超超临界试验机组,但是同样也存在着材料的问题。前苏联发展超临界技术主要依靠本国力量,不能吸收别国先进技术,因此总体技术水平不高。

3、新型钢的种类及发展

火电机组用钢主要分为:铁素体钢和奥氏体钢。奥氏体比铁素体钢具有更高的热强性,但热膨胀系数大、导热性小,抗应力腐蚀能力低、工艺性差,热疲劳和低周疲劳性能比不上铁素体钢,而且成本高得多。

3.1新型铁素体耐热钢

由于低合金铁素体类耐热钢应用受到抗高温氧化性能的限制,奥氏体钢因其自身的缺点不宜大量使用,而迫切希望发展既有良好的高温性能,又有较好的制造工艺性能的新型铁素体耐热钢。经过10多年高温、高压部件的应用,该系列材料已相当成熟,并已形成标准。

3.2奥氏体耐热钢的进展

在超临界锅炉中,过热器和再热器后部管子的温度是很高的,蒸汽侧抗氧化和烟气侧抗腐蚀能力是材料选择的重要因素,尤其是蒸汽侧的氧化和氧化皮的脱落会导致汽轮机的严重侵蚀,直接影响到机组的高效安全运行。因此,奥氏体钢是过热器和再热器后部管子的主要候选材料。

4、超临界机组锅炉用钢的发展目标

在材料工业发展的支持下,超临界机组正朝着更高参数的超超临界技术方向发展。根据英国贸工部对超临界蒸汽发电的预测:今后5年内,超临界机组蒸汽温度620℃。到2020年,蒸汽温度将达到650-700℃,循环效率可达到50-55%。日本、美国及欧洲正在开发适用于蒸汽参数为34.3MPa/650℃以及40MPa/700℃的新钢种系列。其中欧共体的700℃计划将在关键部件采用镍基高温合金。

我国已具备设计、制造常规超临界机组的能力,但在材料技术上与国外仍存在很大差距。我国超临界参数锅炉,包括一些亚临界参数的锅炉材料还主要依赖进口,锅炉材料的研制水平仍无法与世界上一些知名锅炉制造企业,如美国福斯特-惠勒、巴威、法国阿尔斯通等相比。目前完全依靠本国力量在材料的开发研究上有较大困难,因此,迫切需要明确方向,借鉴日本发展大容量火电机组的经验,引进、消化和掌握先进技术,使我国的火电技术向着高参数、高效率的方向稳步发展。

参考文献

[1]吴军,李辛庚.火电厂焊接技术发展现状及展望[J].国际电力,2002(01)

[2]陆延昌.大力发展超临界压力机组优化火电结构[J].中国电力,2000(01)

[3]张静媛,刘明福.关于超临界超超临界发电机组的发展[J].山西科技,2006(04)

篇5:超超临界机组焊接质量控制

超超临界机组焊接质量控制

一、工程概况

望亭发电厂改建工程为2×660MW级的超超临界、中间再热、燃煤发电机组。本工程项目公司为望亭发电厂,设计单位为华东电力设计院,主体工程监理单位为安徽省电力工程监理有限责任公司。

锅炉采用上海锅炉厂有限公司产品,为超超临界参数变压运行直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构;锅炉采用半露天封闭、П型布置。

汽轮机采用上海汽轮机有限公司引进西门子技术的国内首台产品,汽轮机为超超临界一次中间再热,四缸四排汽,单轴凝汽式,机组能满足各种运行方式,有较高的负荷适应性,能够带基本负荷并具有调峰能力,其中高压缸(运输重量为133t)、中压缸(运输重量为195t)为整体供货。

发电机采用上海汽轮发电机有限公司生产的产品。形式:水氢氢冷却汽轮发电机,静态励磁。

二、焊接特点

锅炉受热面施工采用地面组合及高空安装相结合的方法,因本工程属于老厂改建工程,组合场地狭小,高空安装工作量大,由此增加了焊接工作的难度,给焊工提出了更高的要求。本工程锅炉设备为上海锅炉厂首次设计600MW等级的超超临界锅炉,大量采用了T/P91、T/P92、Super304、HR3C等合金钢,焊接的难度较大。本工程为超超临界,锅炉受热面焊口数约五万多只,且工程工期短,焊接工作难度相对较大。本工程超厚壁管道比较多,焊接及焊接热处理时间较长,施工难度相对较大。

三、焊接过程中的质量控制

目前,就电力建设行业来说,一个工程中所涉及到的承压部件焊接工作特别多,从锅炉受热面、锅炉本体连接管及炉顶钢架到汽机四大管道及中、低压管(包括汽机本体油管道)等等都需要进行焊接。这就涉及到一个焊接质量问题,其好坏对一个工程是否合格或优良起着决定性的作用。下面就在工程中如何把好焊接质量关谈一些看法。

在工程建设中如何使焊接质量得到有效的控制。主要方法为:

1、人员培训。超超临界机组承压部件焊接质量控制

要求理论和实际相结合,培养出技艺出众、作风良好的优秀焊工。

2、材料控制,防止不合格的材料用于工程建设中或材料错用等情况的发生。

3、制定合理的施工方案和工艺制度,确保和提高焊接工程质量。

4、建立有效的质量保证体系,从上至下形成质量管理网络,明确分工和职责。

1)首先要从人员培训出发,没有一批优良合格的焊工,就不用谈焊接质量。培训分为实际操作和理论学习两部分。在实际操作过程中,要求焊工养成良好的习惯,如认真检查对口质量,培养正确的操作手法,认真清理层间飞溅和熔渣,认真进行表面质量的自检等。这样就为以后在现场施工时打下一个良好的基础。

实际操作水平高是焊接质量保证的一个关键,但焊接理论知识的学习同样不可忽视。根据以往的工程经验发现,培训时往往注重实际操作的练习和考核,焊接理论知识的学习和考核则一点也不重视,这就造成了在现场施工中,一些焊工对焊接的基本条件不了解,不能够正确识别焊接材料的种类及基本用途,有的焊工甚至连《焊接自检记录》的表格都不会填。所以,人员的培训是保证焊接质量的前提。在培训考核过程中,要求培训单位严格把关,培养出技艺出众并能够熟悉掌握理论知识的优秀焊工。

2)焊接材料的控制。焊接材料的好坏及是否正确使用直接影响焊接质量。不合格的材料可直接导致焊接缺陷的产生,如气孔、夹渣等。如果用错焊接材料就有可能产生严重的后果,特别是承压管道的焊口,材料一旦用错,不仅是焊口泄露问题,还可能引起重大的安全事故,对人身及国家财产带来巨大的损失。可以从以下几方面来做好工作,使焊接质量得到保证。

a)入库与存储

焊接材料入库前,工地材料员和焊条库管理员应对每批焊材进行质量验证,看是否符合计划要求和技术条件要求,不符合要求的一律不许入库。正确填写《焊接材料进货记录》和《焊接材料入库检查记录》。

检查焊接材料的型号、规格、数量是否与计划一致,质保书是否与实物一致。检查外包装及干燥程度:焊条、焊丝外包装应完好无损,无受潮现象。将数根焊条放在手掌上相互滚动,如发出清脆的声响,即表示焊条较干燥,如听见的是低沉的沙沙声,或表面起粉,或焊芯、焊丝已生锈,则表明已受潮。

检查焊条药皮强度:将焊条举高1米,让其水平跌落在光滑的水泥地面或 超超临界机组承压部件焊接质量控制

铁板上,应无裂口或脱块现象。检查焊条焊丝表面质量:用肉眼观察,焊条应无砂眼、鼓包、偏心、药皮脱落、药皮裂口等,焊条焊芯、焊丝应无锈迹。

氩气入库时,应检查有无合格证明,并抽查气瓶压力是否充足。氩气纯度不得低于99.95%。

焊条库应干燥、通风良好。库房内应配置远红外灯泡和除湿机、温湿度表。库房温度应大于5℃,且相对空气湿度小于60%。焊条库管理员应经常检查温湿度状况,并且每天两次(上、下午各一次)记录温湿度。焊接材料应按型号、规格、批号分类存放,并挂标识牌。焊条堆放应与地面、墙壁保持不少于300mm的距离,且堆放高度不宜超过1米。

b)焊条的烘燥。

焊工班(组)长应根据工作任务,将次日所需焊条数量通知焊条库,以利焊条库及时烘燥。

焊条烘燥应按其质保书上的规范要求进行,一般碱性焊条350℃恒温1小时、酸性焊条150 ℃恒温1小时。烘燥时应按焊条型号、规格分开,并做好标识,严禁混淆。不同牌号的焊条尽量在不同的烘箱中分别烘燥。焊条烘燥时,升降温速度应缓慢,严禁将冷焊条突然放入已升至高温状态的烘箱中,或将烘至高温状态的焊条突然取出,造成药皮开裂脱落。

焊条在烘箱内应放置均匀,每层不宜太厚(一般不超过100mm为宜),使焊条得到均匀而全面的烘燥。烘燥后的焊条应放在100-150℃的低温箱中待用。烘燥后领出使用而未用完的焊条,须做好标识,重新进行烘燥,但重复烘燥次数不得超过两次。对严重受潮、二次烘燥未用完、存放超过三年以上的焊条和表面锈迹严重的焊丝等应报废,并填写《焊接材料报废记录》。

焊条烘燥应做好烘燥记录。c)材料的发放与使用

焊工领用焊接材料,须凭施工班组长签发的《焊工日任务单》。该单应填写正确、齐全、清晰,否则,焊条库应拒绝发放。

特殊用途的焊接材料(如合金钢焊条、焊丝、不锈钢焊条焊丝等)应由技术员或专工签字,方可发放。

焊条库管理员应认真核对领用单上的材料型号规格,以防错发。焊工领用时 超超临界机组承压部件焊接质量控制

也要核对,防止错领。

焊工应带焊条筒领用焊条,焊条用于受监部件焊接时,应带保温筒领用。否则,焊条库应拒绝发放。

二次烘燥的焊条,焊条库应优先发放完,焊工应优先使用完。发放时应在《焊工日任务单》上注明。

焊工在施焊时,应从焊条筒内随用随取,不得将成把焊条拿出放在工件或地面上。焊条(焊丝)头不得随意乱扔,尤其是高空作业时。

当日未用完的焊材应当日送回焊条库,焊条库做好回收记录。焊条(焊丝)及焊条头回收率不得低于领用数的98%,且焊条头长度不得大于50mm,焊丝头长度不得大于150mm。

焊工领用氩气,在使用前应试验其纯度,如发现不纯,应退还气站。若该批次有多瓶氩气不纯,应及时向工地领导反映。气瓶使用时不得用尽,应留有0.1-0.2MPa的余气。

分承包方领用焊条、气瓶时亦应按此办法执行。

从以上三方面来对焊接材料进行控制,杜绝应材料问题而造成焊接质量的失控。

3)提高和改进焊接、热处理施工工艺

焊接质量与施工工艺有着密不可分的关系,合理的、先进的工艺不但可以提高焊口的合格率,而且可以减轻焊工的劳动强度,提高工作效率。为了提高焊接施工工艺水平,使焊接全过程处于受控状态,确保工程焊接质量,特制定了施工工艺细则,要求施工人员严格遵守。细则内容如下:

a)各级人员职责

焊接技术人员应掌握工程概况,结合实际编制作业指导书,根据现场情况制定合理的焊接工艺,并向施工人员进行技术交底,深入实际进行技术指导和监督,参与重要管道和部件的质量验收工作,记录、检查和整理焊接资料。

焊接质检人员负责焊接工程的检查、监督和验收评定工作,参与技术措施的编制,注重质量监督资料的积累和总结。

焊工班组长应掌握焊工技术状况和工程情况,合理分工、过程监控,参与焊接工程的验评工作。超超临界机组承压部件焊接质量控制

焊工应有良好的工艺作风,严格按照给定的焊接工艺和技术措施进行施焊,完成合格的焊接接头。

热处理工应遵守作业指导书和交底规定,做到操作无误、记录准确。安装工应严格按规范或图纸规定对口装配,符合要求后方可焊接。b)施工前的准备

施工作业指导书经审核批准,并按要求进行交底。

施焊焊工必须经相应项目的技术考核,并持有效的合格证件。热处理工每档必须至少有一人经过专业培训考核取得资格证书。

承担锅炉受热面管子焊接的焊工在施焊前,应进行与实际条件相适应的模拟练习,并经折断面检查连续合格后方可正式焊接。

焊工在施焊前应检查对口装配质量,不符合要求的,应要求安装工重新调整至符合规范或图纸要求。

焊工、热处理工应备齐必要的工器具,焊前应试验氩气流量及纯度,检查确认焊条、焊丝,若有怀疑应及时报告技术人员或质检人员处理。

凡受监部件焊接,焊工必须用保温桶领装焊条,焊丝使用前必须用砂纸打磨出金属光泽。

检查确认焊机或热处理设备处于良好工作状况,焊接场所的挡风、防雨设施应完善。

c)施工工艺要求 焊接方法的选择

受监焊口焊接方法主要有手工电弧焊、手工钨极氩弧焊和氩弧焊打底电焊盖面三种。手工钨极氩弧焊一般适用于φ<60mm、壁厚δ≤5mm的锅炉受热面管子焊接;中低压管道、燃油管道、汽轮机和发电机的冷却润滑系统焊口等必须采用氩弧焊打底;其它受监焊口采用氩弧焊打底电焊盖面的方法;钢结构、锅炉密封、六道等其它项目的焊接采用手工电弧焊。

热处理方法的选择

严格按照规程规范要求进行预热和焊口热处理的。

点固焊时,应与正式施焊要求相同,点固焊后应检查各个焊点质量,如有缺陷立即消除,重新点焊。严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流或随意焊接临 超超临界机组承压部件焊接质量控制

时支撑物,高合金钢材料表面不得焊接对口用卡具。

中、高合金钢(含铬量≥3%或合金总含量>5%)管子和管道焊口,为防止根层氧化或过烧,焊接时内壁应充氩保护,小口径管也可以不充氩,但必须采用药芯焊丝打底。

采用钨极氩弧焊打底的根层焊缝检查后,应及时进行次层焊缝的焊接,以防止产生裂纹。

多层多道焊缝焊接时,应逐层清理干净,检查合格后方可焊接次层,直至完成。

除焊接工艺规定的焊口外,所有焊口应连续完成,不得中途停止施焊,更不得将未焊完的焊口过夜(包括点焊口)。因不可预料的原因被迫停止时,应及时采取防护措施(如后热、缓冷、保温等),重新焊接前应严格检查,确认焊口无裂纹等异常情况后,方可继续焊接,需预热的焊口应重新预热。

为减少焊接变形和接头缺陷,直径大于194mm的管子和锅炉密集排管的对接口宜采取二人对称焊,公称直径大于或等于1000mm的管道或容器的对接焊口,应采取双面焊接,并采取清根措施,以保证封底焊质量。

厚壁大径管当壁厚大于35mm、采用多层多道焊时,氩弧焊打底层厚度不小于3mm,其它焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加2mm,单道摆动宽度不大于所用焊条直径的5倍。

施焊,应特别注意接头和收弧的质量,收弧时应将熔池填满,多层多道焊的接头应错开。

密封件与受热面管子焊接时,严禁在管壁上引弧,并注意防止产生咬边。焊接结束后应做好清理检查工作,注意表面工艺质量,做到焊缝表面整齐、过渡圆滑、成型美观。

需要预热或焊后热处理的焊缝,应及时进行预热或热处理。对容易产生延迟裂纹的钢材,焊后应立即进行热处理,否则应做后热处理(加热300-350℃,恒温2小时)。

热处理规范参数(加热方法、加热温度、升降温速率、恒温时间、加热宽度、保温宽度等)应按交底或规程要求严格执行,热处理过程中必须有人监控仪器、仪表,发现问题及时纠正或汇报技术人员。超超临界机组承压部件焊接质量控制

热处理所用仪器、仪表、热电偶应根据计量要求进行标定或校验。大口径管道进行热处理时,测温点应对称布置在焊缝中心的两侧,且不得少于两点。水平管道的测点应上下对称布置。

安装管道冷拉口所使用的加载工具,需待整个对口焊接和热处理完毕后方可卸载。

d)质量检查

焊接技术人员和质检人员应经常深入施工现场,检查作业指导书及技术措施的执行情况,对违反工艺规范要求的,应立即制止并纠正。

焊接完成后,焊工应仔细检查表面质量,如有超标缺陷,应及时消除。当热处理记录曲线与所要求的规范参数不符时,应对热处理焊口进行硬度测试,如硬度不符合要求,需重新进行热处理。

焊工应在分项工程焊接接头完成后及时填写自检单,班(组)长应对焊缝100%检查,合格后方可在自检单上签字,并交工地质检员复检。

工地质检人员应根据自检记录对其进行复检,受监焊口必须进行100%检查,其它焊缝应做不少于50%的抽检,检查合格后通知公司质检人员或监理代表会同验评。

受监焊口完成,经表面检查合格后,由技术人员委托金属试验室进行无损探伤。

焊接接头有超标缺陷时,可采取挖补方式返修,但同一位置的挖补次数不得超过三次,中高合金钢不得超过两次。需进行热处理的接头,返修后应重新热处理。返修必须在接到返修通知单当日完成。

e)奖惩办法

焊工和热处理工必须严格按照给定的工艺施工,对违反工艺制度、屡教不改或造成严重不良后果者,将给予罚款甚至下岗处理。

焊工应加强自检,若工地复检时,查出超过5%的焊接接头不合格,应追究焊工和班(组)长责任;若公司级或监理验收时超过2%不合格,则应追究工地质检人员和技术人员的责任。

热处理曲线应100%合格,否则追究热处理工责任。

受监焊口一次合格率小于90%的焊工,应暂停该项目的焊接工作,重新练习超超临界机组承压部件焊接质量控制

合格后方可再上岗。一次合格率小于80%时,该焊工将不允许在本工程再担任受监部件的焊接工作,并采取相应的经济处罚措施。

所有汽水油气管道焊口,在水压、酸洗或试运转时不允许泄漏,如有泄漏,对施焊焊工、班组长、技术人员和质检人员作罚款处理。

对模范遵守工艺制度,并取得优良质量的焊工和热处理工给予一定奖励。以上几点从班组各级人员的职责、焊接热处理施工工艺及质量检验等工作来控制焊接质量,使班组每个人都各尽其责,各尽其能。4)建立质量保证体系

在现场施工中,一个好的质量管理网络可以使焊接质量得到明显的提高和有效的控制,层层把关,使规程、规范、措施和各项管理制度一一得以落实。质量保证体系主要有以下几点:

工地建立了质量管理网络,明确各级质量职责。工地主任为质量第一责任人,焊工是焊接质量的直接负责人,工地专职质检员主要负责焊接过程监督检查及验评工作。

加强焊工的技术培训与理论学习,提高质量意识,增强责任感。制定相应的管理制度及技术措施,并认真落实执行。

从影响焊接质量的五个基本要素(人、机、料、法、环)着手,全方位、全过程严格把关,层层控制。

严格执行检查验收制度,自检不能流于形式,复检要善于发现问题、解决问题,要一级对一级负责。

积极开展技术革新与QC攻关活动,以提高工程焊接质量,设立专项质量基金,制定质量奖惩办法,奖罚分明,调动职工积极性。

以上主要从四个方面阐述了如何对焊接质量进行控制。这些都是在电力建设工程中要严格实施和执行的,也是控制焊接质量最基本的方法。在本工程中,都得到了很好的实施,并取得了比较好的成绩。焊口无损检测的一次合格率都在98%以上,焊缝表面质量优良率在99%以上。

篇6:超临界机组发展和现状

关键词:厂级监控信息系统,超临界机组,设计和应用

自从我国开始使用超临界机组进行工作以来, 目前已经拥有了16台超临界机组, 并且在日常的使用过程中起着相当重要的作用。经过我国多年在使用超临界机组中的经验, 目前我国已经掌握了超临界机组在检修, 运行等工作的技术, 并且我国国产的超临界机组也已经开始陆续的投入到工作中。随着我国开始对超临界机组中厂级监控信息系统的重视, 在超临界机组的日常运行中厂级监控信息系统也开始得到了越来越多的运用。在这样的情况下, 为了保证我国超临界机组的使用情况, 就需要对厂级监控信息系统在超临界机组中的设计和应用进行讨论。

1 厂级监控信息系统的设计框架

厂级监控信息系统是一种能够实现优化控制, 生产过程管理以及实时监控的厂级自动化信息管理系统。在我国的大部分电厂中, 超临界机组需要厂级监控信息系统才能够得到较好的使用。在超临界机组的厂级监控信息系统中, 一般是由厂级监控网络以及厂级监控信息系统磁盘阵列和服务器, 厂级监控信息系统应用功能站, 电源柜, 接口机柜, 网络机柜, 厂级监控信息系统接口机这些硬件组成的。通过我国目前所使用的厂级监控信息系统网络拓扑图, 就能够使用这些硬条件组成符合超临界机组日常使用条件的厂级监控信息系统。在组装完成后, 需要导入相应的数据库才能够进行使用, 我国一般采用的是美国osi公司的PI实时数据库系统。

2 超临界机组厂级监控信息系统的应用过程

在超临界机组的厂级监控信息系统的日常应用过程中, 由于厂级监控信息系统自身的特点可以实现让超临界机组高效工作, 少排放, 运行更加稳定, 参数变高等特点。而为了让厂级监控信息系统能够较好的运用于超临界机组中, 就需要对超临界机组的寿命分析, 能量审计, 设备状态检验以及运行故障诊断这四个方面进行厂级监控信息系统的应用讨论。

2.1 超临界机组的寿命分析的应用

在超临界机组的寿命管理上, 主要是对超临界机组中的锅炉部件, 汽轮机部件以及锅炉管这三个部件进行检测。在昌吉监控系统的日常工作中, 可以较好地实时监测这三个部分的工作情况, 并且可以对这些部件的性能进行在线评估, 在评估后将得到的结果提供给超临界机组的管理人员。所需要提供的数据包括了部件的应力, 温度以及部件残余寿命。通过这些数据就能够让超临界机组的管理人员可以分析出设备管理的各种决策。在超临界机组的日常管理过程中, 主要的寿命管理应该包括过热器和再热器, 主蒸汽管和再热蒸汽管以及转子。

2.2 超临界机组能量审计的应用

在超临界机组的能量审计过程中, 主要需要做的工作是在进行统计工作的时间内, 对超临界机组所使用的煤总量与这些燃料产生的蒸汽量进行相应的统计。在进行统计后就需要进行相应的计算, 从而能够发现在超临界机组的日常使用中的泄漏量以及锅炉效率。在汽轮机方面, 则需要对汽轮机所供给的蒸汽量进行统计以及计算, 从而能够用得到汽轮机在超临界机组的日常使用过程中的热耗率以及发电机在实际使用过程中的输出功率。

2.3 超临界机组设备状态检验中的应用

在超临界机组在实际的使用中, 由于设备状态决定着其工作效率以及实际工作情况, 因此就需要对超临界机组的设备状态进行较好的检验。在超临界机组设备状态的检验过程中, 厂级监控信息系统可以对超临界机组中的设备启停次数, 运行状态等一系列的数据进行汇总和分析, 并且在分析后能够提供机组级以及厂级的相关报表。

2.4 超临界机组运行故障诊断中的应用

由于超临界机组的运行参数与其标准参数会有一定的偏差, 因此就需要使用厂级监控信息系统来对这些参数进行相应的检验以及故障诊断。在实际的故障诊断过程中, 对于锅炉性能应该检验排烟的温度以及含氧量, 蒸汽的压力以及温度。对于汽机性能应该检验高压缸以及中压缸的效率。对于辅机性能应该检验凝汽器以及加热器的性能。

3 结束语

厂级监控信息系统在我国的超临界机组中目前已经得到了较好的应用, 但是仍然有一些火电厂在使用厂级监控信息系统时在设计与应用中会产生疑问。通过对厂级监控信息系统在超临界机组中的设计与应用能够明确厂级监控信息系统的工作流程以及设计情况。

参考文献

[1]崔岩, 高献坤, 张红梅等.火电厂厂级监控信息系统的设计与实现[J].郑州大学学报 (工学版) , 2009, 30 (4) :112-115.

[2]吴智群, 赵玉良, 吴涛等.发电厂厂级监控信息系统统一实时数据平台的应用研究[J].热力发电, 2011, 40 (8) :1-4, 16.

[3]秦德华.发电厂厂级监控信息系统数据校正新方法[J].热力发电, 2012, 41 (6) :80-82.

篇7:超临界机组发展和现状

近年来在大容量火力发电机组中, 为提高机组的运行经济性, 通常采用汽动给水泵 (简称汽泵) 作为运行泵。同时为了满足机组启动灵活的要求, 通常配有电动给水泵组 (简称电泵) 。采用电泵作为备用泵的优点是不因汽泵的故障而影响机组保持在高负荷下可靠运行, 但缺点是大大增加了初投资。

贵州华电桐梓发电有限公司 (简称桐梓公司) 2×600 MW超临界机组给水系统配置采用2×50%容量的汽泵和1×30%容量的定速电泵。本文针对无电泵启停运行方式的可行性和经济性分析, 旨在建议采用无电泵启停模式的可行, 提高机组运行可靠性和灵活性, 并为二期火电项目拟计划取消电泵做出分析和探索。

2给水泵汽机汽源配置

桐梓公司给水泵汽轮机采用典型的三路汽源配置:一路来自再热冷段蒸汽的高压汽源, 另一路来自四段抽汽的低压汽源, 再一路来自辅助蒸汽系统的调试汽源。辅助蒸汽汽源能满足一台给水泵汽轮机调试用汽需要, 经过改进也可使机组带一定负荷, 从而实现机组无电泵启停[1], 而高压汽源在机组低负荷或给水泵高出力时投入使用。

3汽泵启动/备用汽源采用辅助蒸汽的可行性分析

3.1 各种汽源作为驱动给水泵汽轮机可行性分析

在30%THA~VWO各工况间, 各种汽源的参数如表1所示。比较表中三种可能的汽源参数, 可见辅助蒸汽系统的设计参数与主机抽汽参数 (即汽泵的低压蒸汽参数) 最为匹配, 能有效的避免汽源切换时的扰动;仅就蒸汽流量方面稍差一些, 机组启动时间会稍长, 因此, 辅助蒸汽系统的参数和容量均能够满足给水泵汽轮机的使用要求。

桐梓公司的辅助蒸汽系统设计为两台机组公用, 且互为备用;机组的冷再汽源和四抽汽源均能向辅助蒸汽系统供汽, #1机组的辅助蒸汽可由启动锅炉汽源来汽, 因而采用辅助汽源具有很高的可靠性。

3.2 锅炉蒸汽吹管单独采用汽泵供水的可行性分析

火电机组锅炉安装完毕后, 首次启动前, 必须对主、再热蒸汽管道进行吹洗管路。

根据其他600 MW超临界机组经验, 超临界直流锅炉吹管蒸汽参数一般是:汽水分离器压力6.3 MPa, 主蒸汽温度450 ℃, 主汽流量900 t/h~1 000 t/h。在辅助汽源充足的情况下, 采用一台50%容量的汽泵满负荷运行, 可以满足吹管时的供水要求。

采用汽泵供水的优点有:操作简单, 供水可直接输入给水泵汽轮机转速控制指令, 保持给水流量稳定, 安全性和经济性均高于汽泵、电泵联合供水。

3.3 锅炉吹管辅助汽源供汽的可行性分析

当第一台锅炉安装完毕进行吹管时, 一台50%容量的给水泵汽轮机需满负荷运行, 另一台备用, 需要的低压蒸汽 (1.0 MPa, 300 ℃) , 流量约为30 t/h, 汽源来自辅助蒸汽系统。除此之外, 辅助蒸汽系统还提供机组启动时的其他用汽、低负荷时厂用汽系统用汽、机组跳闸时备用汽及停机时保养用汽。第一台机组投产时所需启动辅助蒸汽将由启动锅炉 (1.3 MPa, 350 ℃, 50 t/h) 供应。第二台机组投产后, 两台机组可相互供给辅助蒸汽。

由表2可知, 机组无论是启动还是锅炉蒸汽吹管情况下, 辅助蒸汽用量共约94 t/h。

3.4 机组启动采用汽泵给水的必要性和可行性

600 MW机组给水泵组采用汽泵和电泵相结合的配置方式, 在启动过程初期用电泵供水, 逐步提高电泵转速, 增加给水泵流量, 当负荷升至约180 MW时, 启动第一台汽泵, 随着汽泵转速上升, 流量也逐渐增加, 电泵流量逐渐减少, 负荷升至约300 MW时, 启动第二台汽泵, 停止电泵。这种运行方式缺点是:机组冷态启动时, 从启动电泵到负荷180 MW (即启动汽泵) 需较长的时间, 消耗大量的厂用电。汽泵启动时, 需要一段暖机暖泵时间, 在机组汽泵未启动之前, 如电泵发生故障, 汽泵不能立即投运, 可能造成锅炉给水中断, 从而使整个机组启动失败。

采用无电泵启动模式下, 机组启动初期, 利用汽泵的前置泵开始向锅炉上水, 当锅炉压力逐渐升高至前置泵上不进水时, 直接启动汽泵 (汽源由辅助蒸汽供给) , 利用给水泵汽轮机升速暖机的机会进一步提高给水压力以满足锅炉供水需要。升至一定负荷时, 进行给水泵汽轮机的汽源切换, 采用冷段或四抽来汽。这种启动方式的优点是:由于给水泵汽轮机在负荷变化时效率变化较小, 又是直接驱动给水泵, 中间能量转换的环节少, 机组热经济性好。

4采用无电泵的安全性分析

4.1 其他电厂对无电泵启动和危险点的分析

无电泵启动机组属于非设计工况, 丰富了机组的启停方式;存在一定风险的同时, 减少了机组启动初期对电泵的依赖, 增强了机组启动的灵活性。国内已有多家电厂尝试无电泵启动的先例, 并都不同程度获得了成功[2,3], 并将不断地增强无电泵启动的经验积累。

对于机组无电泵启停的安全性, 也有不少积累和经验积累[4,5], 分别从一般方法、特殊条件及针对主汽轮机、给水泵汽轮机、锅炉启停过程中分析了无电泵启动的危险点和容易出问题的地方, 并为其他同类型机组总结并制定适合自身机组的启动方案提供了借鉴的方向。

4.2 无电泵运行中存在的风险及防范措施分析

取消电泵后在系统清洗及锅炉启动上水、冲管等过程中, 需要由汽泵的前置泵或主给水泵提供锅炉给水, 但当机组运行中出现一台或两台汽泵跳闸的情况下, 对锅炉上水压力、流量将产生影响, 汽水分离器的中间点温度较难掌握, 极有可能出现给水转态过程, 对机组寿命影响较大, 尤其是并泵过程中不能出现断水现象, 否则易引起炉膛水冷壁超温而导致锅炉主燃料跳闸 (MFT) 。为此, 需考虑给水泵自身工作特性, 如最小流量、稳定转速以及汽泵出口压力、流量等参数在启动并泵过程中稳定, 压力、流量波动要控制在允许范围内, 故要求断水现象不能出现。

机组在省煤器入口的给水操作台旁路设有调节阀, 以增加机组启动和低负荷时对流量的调节, 使得在锅炉上水、冲管以及机组低负荷运行初期具有良好的给水效果。同时, 该阀还可在低负荷时对过热器减温水增压以满足锅炉过热器减温水压力的要求。机组正常运行时, 通过调节给水泵汽轮机转速来控制给水流量。

此外, 机组单机运行, 汽轮机在热态、极热态启动和停机时要防止主汽轮机轴封进冷汽及给水泵汽轮机负温差进汽。

5多种方案技术经济性比较

以2台机组30%容量启动定速电泵和具有液力耦合器的启动/备用电泵与无电泵多方案比较, 三种方案经济性比较见表3。

由表3可见, 无电泵启动模式相较于启动/备用电泵节约前期投资2 446万元, 相较于定速电泵节省投资946万元。

6结语

1) 从可靠安全性、减少备用和节省初投资、电泵长期故障检修同时又满足区域内负荷要求角度综合考虑, 当启动用汽参数和用汽量都有可靠保证时, 建议在运行方案可控和运行操作人员经验积累可尝试采用汽泵启动。

2) 二期工程上, 可以利用现有汽源 (冷再汽源、四抽汽源、辅助汽源) 采用汽泵启动, 建议不采用多机共用一台电泵, 甚至是取消电泵的给水配置模式。

摘要:对600MW超临界机组取消启动电泵配置方案的可行性、安全性和经济性进行分析, 并为扩建工程在具备条件的情况下取消启动电泵提供建议。

关键词:电泵,超临界,可行性,安全性,经济性

参考文献

[1]樊印龙, 李飞燕.给水泵汽轮机汽源配置浅析[J].浙江电力, 2005 (1) :29-31.

[2]陈立强.利用辅汽冲转给水泵汽轮机实现机组启动[J].华东电力, 2002 (11) :26-28.

[3]顾伟飞, 樊印龙, 钱晓峰, 等.600MW汽轮机组无电泵启动[J].发电设备, 2006 (5) :345-347.

[4]李建春, 樊印龙.汽泵实现大型汽轮机组启停的安全性分析[J].浙江电力, 2006 (5) :22-24.

上一篇:新乡土中国:转型期乡村社会调查笔记读后感下一篇:蜀之鄙有二僧的鄙的意思