微油点火改造工作总结

PAGE9微油点火改造工作总结改造前状况：内蒙古电厂采用进口三井巴布科克公司(MitsuiBabcock)的低NOx轴向旋流煤粉燃烧器(LowNOxAxialSwirlBurner–LNASB)技术，燃烧方式采用前后墙对冲燃烧。煤粉燃烧器的设计、布置充分考虑了设计煤种和校核煤种在煤质允许变化范围内的适应性。一次风喷口采用防止烧坏和磨损的耐磨不锈钢SUS310（1Cr20Ni14Si2）制造，在与煤粉接触的部位如一次风管内表面、中心风管外表面、燃烧器入口弯头内部等涂有高铬耐磨层。燃烧器采用前后墙布置，对冲燃烧。前后墙布置4层，每层各有4只LNASB燃烧器，总共32只，其中A、B、D层油枪进油量为每支0.6T/h，C层1.2T/h，冷态点火启动耗油平均达85吨。项目确定及准备情况：在#2机组改造的基础上，同设备厂家商谈，我司最终确定与烟台海融电力技术有限公司签订了#1锅炉微油点火改造工程整包合同。微油点火燃烧器的布置位置按最下层燃烧器（D层）前墙四只燃烧器和后墙四只燃烧器共8只燃烧器改成专门设计制造的兼有少油点火功能的主燃烧器。拆除原燃烧器的一次风筒部分及一次风管弯头（接近燃烧器处段），替换为特制的可实现分级点火的少油点火燃烧器（保留原燃烧器喷口不变），该系统主要由微油点火煤粉燃烧器（含煤粉浓缩装置），强化燃烧油燃烧器，炉前油（气）管路系统，助燃风系统，冷炉制粉系统、图像火检系统和热工监控系统等组成。热控设备上主要对油枪及控制、火检及冷却风、分离器PC闸阀及及暖风器等几部分进行改造。在厂家提供的技术资料基础上，技术部与发电市场部共同研究、确定了改造后各设备的控制方案。结合#2机组的改造经验，在#1机组大修前热控专业对控制方案进一步整理，从几个细节提出了优化措施，并在设备安装方面与厂家积极进行多次交流。改造过程及主要工作：锅炉部分本次#1炉改造在上次#2机微油点火改造的基础上根据我司#1的具体情况，督促厂家提前进行现场设计，制作预案，努力克服#2机改造过程中出现的问题。主要工作内容：开始进行改造工作之前，检查燃烧器及风管各部件原始状态。根据现场具体情况，场地制定合适的施工方案。施工材料准备及人员就位微油点火燃烧器吊装到安装位置，材料工具等运至现场指定位置，将微油点火管路等管子材料进行防腐处理，办理动火工作票等对旧的设备管路进行拆除冷炉后拆卸D层燃烧器，拆除完D层燃烧器所涉及到的所有热控设备，拆除完D层原油火检设备及电缆。暖风器系统制作蒸汽加热系统风道，暖风器支座制作及暖风器配装，风道及气动插板门安装固定，风道做防腐处理并焊接保温钉，暖风器系统的蒸汽、疏水管路及插板门的密封风管路安装，布置暖风器系统插板门的汽源管路。燃油管道布置燃油母管及支吊架的制作和焊接，母油管及阀门组件布置安装，布置燃油母管，油系统管路的对接，统母油管路吹扫。微油点火燃烧器新燃烧器中的旋流盘、定位棒等组件组装，微油点火燃烧器安装，喷口位置进行炉膛内定位，组装所有的微油点火燃烧器系统的弯头、配风筒组件，组装雾化压缩空气系统的阀门组件。压缩空气系统组装压缩空气系统，布置压缩空气母管，压缩空气系统等管路的对接D磨分离器出口闸板门系统改造拆装D磨分离器出口插板门等热控设备，并焊接好就地控制箱，D磨分离器出口闸板门系统改造，控制箱与电磁阀的接线。图像火检安装固定图像火检，图像火检冷却风机固定，图像火检冷却风管管路布置。助燃风系统助燃风母管布置，助燃风管支管安装微油点火系统管路探伤控制设备安装固定好前后墙火检柜、风机柜、气动插板门控制柜，布置所有电缆穿线管、线槽、支架，电缆铺设，热控设备、就地柜及DCS的接线工作，热控接线工作的校对。微油点火管道防腐，保温清理现场系统设备调试点火试投热控部分火检系统：在大修初期，对原有油火检进行拆除，为保持设备一致性且方便检修，统一拆除每台燃烧器固定端一侧的火检探头，并对火检柜接线进行相应调整；利用原油火检安装孔，每台燃烧器增加一支图像火检探头，将信号引至#1操作台，利用原工业电视监视器进行显示，同时增加两台图像火检冷却风机；油火检安装在厂家提供的预留孔上；在燃烧器全部拆除后，进入炉膛对原有煤火检探头安装情况进行检查，正常。同时完成了可见光火检柜、暖风器旁路插板门控制柜、图像火检冷却风机控制柜的安装工作。点火系统：改造后的燃烧器油枪改为固定安装方式，点火枪控制部件改为单控电磁阀。检修中热控专业紧随机务改造进度，拆除油枪、点火枪控制部分及高能点火器，拆下设备运送仓库做为备件；并加快改造进度，结合#2机组经验，对就地点火柜内接线进行重新配制，经试验动作正常，和#2机组相比，柜内配线改造更加清晰简单、合理。磨煤机分离器出口PC闸阀：因微油点火设备运行特点，分离器出口PC闸阀改为单独控制，共8台。为避免与机务专业交叉作业，在检修初期即完成了PC闸阀控制电磁阀安装以及控制箱内配线等相关改造工作。燃油系统：根据#2机组经验并与厂家交流，#1机组母油管压力调节阀定位器采用ABB产品，经调试，运行情况比较稳定；为了保证在冬季严寒天气下能够对母油管压力进行监视，#1机组母油管压力变送器改为在保温箱内安装，压力取样管路亦加装伴热及保温。暖风器系统：暖风器旁路插板门采用兰州长信公司产品，和#2机组相比，控制及气源回路较为简单，厂家原提供开关反馈信号带220V电压，检修中加装中间继电器进行隔离。电缆敷设及接线：为保证改造进度，在检修初期结合施工人员根据就地设备情况确定穿线管路的敷设方案，并紧跟机务情况进行了穿线管及电缆的敷设；另一方面，经对线缆联系表详细审核，并与现场施工人员进行密切交流，此次电缆敷设情况比较顺利。热控专业在电缆质量、敷设及接线工艺、安全等方面对施工方进行严格控制，效果较理想。DCS及控制逻辑：为避免微油点火设备在运行中影响其它设备，#1机组改造中将微油点部分模拟量输入/输出点集中在同一新增卡件中，目前运行情况良好；在#2机组的基础上，热控专业对控制逻辑进行了详细检查，并完全消除了运行过程中由于燃烧器自身特点而造成的油火检偷看现象，同时对点火程控步时进行相应的调整。点火情况：1.#1炉于11月11日凌晨0点第一次点火，具体点火情况大致如下：11月11日00：05—炉膛吹扫完成，炉前建立油循环，启动1A一次风机00：10—泄漏试验“旁路”投入，开启回油阀旁路门，调整微油点火系统母油管压力到0.8MPa；00：26—投入D6、D7、D2油枪，着火正常；00：52—炉MFT01：11—启动1A一次风机；01：17—锅炉点火，投入D6、D7、D2、D3油枪；01：56—投入1D磨暖风器；02：50—启1D磨；04：33—定冷水换水结束；05：50—推出1D磨暖风器；08：50—投1D5油枪及其对应粉管；10：28—主机复位，开始暖阀壳；11：15—主汽压：6.8MPa，汽温：380摄氏度，再热汽压力、温度：1MPa/418摄氏度，蒸汽品质合格，开始冲转，目标转速200RPM；11：36—报“电泵入口压力低报警”，电泵跳闸，炉手动MFT；12：25—启动炉水泵，建立给水流量，启动1A一次风机；13：00—锅炉点火，启动1D磨升温升压；13：38—炉MFT，动作联跳正常；14：15—锅炉重新点火，投入八只油枪，着火正常；14：22—启1D磨；15：45—主机挂闸，目标转速1500RPM；19：56—主机转速3000r/min，主机喷油试验正常；23：35—1D磨煤机各PC管吹扫后手动MFT，炉灭火，1A一次风机联跳，停炉前油系统，停空预器吹灰；第一次点火过程中，油系统母管油压控制在0.8MPa，各角运行参数如下：＃1角：油压：0.8MPa；雾化压缩空气压力：0.38MPa；助燃风压：4000Pa；＃2角：油压：0.8MPa；雾化压缩空气压力：0.4MPa；助燃风压：3500Pa；＃3角：油压：0.7MPa；雾化压缩空气压力：0.35MPa；助燃风压：3500Pa；＃4角：油压：0.7MPa；雾化压缩空气压力：0.35MPa；助燃风压：4200Pa；＃5角：油压：0.8MPa；雾化压缩空气压力：0.4MPa；助燃风压：4000Pa；＃6角：油压：0.8MPa；雾化压缩空气压力：0.4MPa；助燃风压：3400Pa；＃7角：油压：0.65MPa；雾化压缩空气压力：0.35MPa；助燃风压：3500Pa；＃8角：油压：0.6MPa；雾化压缩空气压力：0.35MPa；助燃风压：3500Pa；微油点火燃烧器共运行近23个小时，其中投入三只油枪的时间约为1个小时，四只油枪的时间约为8.5个小时，五只油枪的时间约为4个小时，八只油枪的时间约为9个小时，按每角油压均为0.8MPa来计算油的流量，油枪出力约70kg/h，共计8410Kg；2.#1炉于11月13日凌晨0点正式点火，具体点火情况大致如下：11月12日20：40—轴封供汽管道开始暖管；22：10—启动1A开式水泵运行；22：15—炉开始上水；23：30—开启1B、1C、1D层油枪供油手动门；23：40—启动风机运行；启动1D磨暖风器；23：50—吹扫结束，MFT复位，建立炉前油系统；运行为了安全起见，将油系统母管油压控制在1.0MPa；11月13日00：10—启动1A密封风机运行；00：20—投入D2、D3、D6、D7油枪运行，着火正常，开启对应PC闸；00：30—启动1D磨运行；02：00—空预器一次风出口温度180摄氏度，关微油点火旁路插板门，关微油点火辅汽来汽电动门；05：30—投入D1、D8油枪；06：15—汽机挂闸，冲转1500转；06：30—升速到3000转；07：10—发电机并网正常，投入低加正常；08：30—机组负荷120MW，投入D4、D5油枪，着火正常；08：35—负荷升至180MW；09：00—开始1A、1B小机冲转暖机；11：00—D8油枪灭火，关对应PC闸，经查看，油枪堵塞；11：30—D8油枪处理后，重新投入；13：40—负荷降至120MW，推出D6油枪运行，关对应PC闸；13：50—1B小机冲至3000转暖机；14：00—退出高加、低加运行；15：23—进行调门严密性试验；16：34—主汽门严密性试验合格，重新挂闸，冲转，升速（3000转）；16：44—高旁自关，不能开启，停炉；炉膛吹扫；19：13—炉膛吹扫，复位MFT，锅炉点火，投入8只油枪，启动1D磨，升温升压；20：36—汽轮机打闸，冲转至3000转；21：40—发电机与系统并列；22：35—启动1C磨；23：25—切除微油点火模式，推出油枪，机组负荷344MW；第二次点火过程中，发电部为了安全起见，把油系统母管油压提高至1.0MPa，各角运行参数如下：＃1角：油压：1.0MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：4000Pa；＃2角：油压：1.0MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：4000Pa；＃3角：油压：0.9MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：3500Pa；＃4角：油压：0.9MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：4000Pa；＃5角：油压：1.0MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：4000Pa；＃6角：油压：1.0MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：3800Pa；＃7角：油压：0.9MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：3500Pa；＃8角：油压：0.8MPa；雾化压缩空气压力：0.40MPa；助燃风压：3500Pa；微油点火燃烧器共运行近21个小时，其中投运4只油枪的时间约为5个小时，6只油枪的时间约为3个小时，8只油枪的时间约为8.5个小时，7只油枪的时间约为3个小时，按每角油压均为1.0MPa来计算油的流量，共计10160kg。经调试并试运，热控各测点显示正常，各设备动作正常。其中由于母油管压力调节阀采用球阀，调节曲线不好控制，经热控人员对参数反复调整，在机组点火前期，该设备顺利设入自动运行。改造前后主要参数对比分析：正常运行时经济性安全性分析：下表为近期两台炉灰渣含碳量对比表取样日期飞灰可燃物％炉渣可燃物％1#炉(尾部烟道取样）2#炉(尾部烟道取样)飞灰收集时间间隔1#炉捞渣机处取样2#炉捞渣机处取样东西东西11月14日3.472.223.733.659:30~11:307.143.4511月15日1.342.001.391.429:30~11:303.901.5211月16日4.191.943.273.629:30~11:3012.522.5411月17日4.784.955.431.879:30~11:305.191.2911月18日2.532.473.143.489:30~11:3010.072.9511月19日1.131.071.171.699:00~11:000.601.4011月20日5.674.772.923.299:00~11:001.841.7211月21日5.987.114.506.509:00~11:003.972.9611月22日5.933.971.743.369:00~11:001.701.2111月23日4.797.244.564.639:30~11:302.341.6311月24日6.194.562.062.249:30~11:306.408.4211月25日6.796.196.677.449:30~11:302.822.96从表中可以看出，＃1锅炉进行微油点火改造后，并未明显出现由于改造引起的炉渣含碳量升高，同比＃2锅炉有着基本一致的变化。同时锅炉烟气偏差无变化，水冷壁未有局部超温现象，说明在正常运行时，微油燃烧器是安全经济可靠的。改造后产生的效益：微油点火经济性分析：未改微油前冷态启动耗油平均达85吨，进行微油改造后用油12.43吨。节油情况：每次冷态启动节油为：85吨-12.43吨＝72.75吨节油率为：72.75/85=85.58%成本回收情况：按每吨油7500元计算，冷态点火一次节油72.75×7500＝55万元暖炉时间为2小时，耗煤为20×2＝40吨，总计为40吨×500元/吨＝2万比改造前冷态点火一次节省55-2＝53万元按目前油价计算，点火四次可回收全部成本。整个项目费用情况：见微油点火改造技术协议改造后尚存在的主要问题及准备采取的对策：在施工过程中，我方人员始终冲在最前面，极积协调，在时间紧，任务重，施工方管理混乱的情况下，最大限度的克服了困难，确保了＃1机组按时点火成功。对设备的产地进一步明确，例如油系统用的阀门应限定选取国内的名牌产品。对施工单位进行提前调研，要求改造厂家安排信得过的施工单位，确保施工环节不出问题。在油系统保温工作中，协调改造厂家用我们自己常合作的施工单位，以确保不出安全问题。

附件：#1炉微油点火控制逻辑说明一、控制方案1．程控启小油枪时先开吹扫阀吹扫20S，吹扫完成后进点火枪同步进行打火，同时开油角阀，同时开压缩空气雾化阀。如油角阀打开20S后小油枪火检无火（2S延时）则认为小油枪灭火，此时联关油角阀及压缩空气雾化阀，点火枪自动退出；如油角阀开到位且小油枪火检检测有火保持10S，则认为点火成功，退出点火枪。点火成功后，由运行人员根据燃烧器温度等参数进行启磨等相关操作。2．程控停小油枪时先关油角阀，在油角阀关到位后开吹扫阀吹扫20S，同步进点火枪并进行打火，20S延时结束后关吹扫阀，并退出点火枪。３．在画面上增加选择按钮，以便于运行人员对“少油点火”、“正常模式”两种模式进行选择。４．在“少油点火”模式下，增加小油枪点火成功做为开启对应PC闸阀的允许条件，此时D磨煤机PC闸阀开启总数量大于等于4支做为启动D磨煤机的允许条件（不需DE侧或NDE侧PC闸阀全开）。小油枪在点火成功后小油枪火检信号消失则关闭对应的PC闸阀，如D层小油枪着火总数量（不区分前后墙）小于等于2支，则联锁停运D磨煤机及相关设备。原“火检闭锁”按钮保持现有逻辑，即在“火检闭锁”投入时，所有油火检信号消失后不触发MFT及OFT动作。５．在“正常模式”模式下，小油枪灭火时除对应油角阀、雾化阀外不联锁关停其它设备。６．助燃风电动调节门（共8台）不具备自动调节功能，依靠运行人员根据调门开度对风量进行判断。暖风器旁路气动插板门及辅汽来汽电动门不具备联锁开/关功能，需运行人员进行手动操作。７．在D层燃烧画面中增加“快速助燃”按钮，实现在燃烧不稳时同时投入8支小油枪进行助燃，逻辑中暂不增加RB工况下自动投小油枪逻辑。８．燃烧器内、外筒超温时（暂定为800度报警）不联锁关停