负压机组冷却系统 [630,MW超临界机组等离子点火冷却系统节能运行优化]

　　摘?要 本文针对国投钦州发电有限公司630 MW超临界机组等离子无油点火装置冷却系统运行方式优化，进行试验及分析，以最终达到节能降耗的目的。　　关键词 超临界；等离子；冷却；节能；优化
　　中图分类号 TM621 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）112-0186-02
　　我国刚刚步入“十二五”的开局之年，随着经济的飞速发展，各行各业都取得了迅猛的发展。这些成绩的取得均是以牺牲自然资源和自然环境为代价的。大型火力发电企业作为国家电力发展的支柱产业，对其进行节能减排，提高经济效益具有非常重要的意义。本文针对广西沿海地区，国投钦州发电有限公司630 MW超临界机组等离子无油点火装置冷却系统运行方式优化进行试验及分析，以最终达到节能降耗的目的。
　　1 设备概况及优化设想
　　1.1 设备概况
　　国投钦州发电有限公司2X630MW超临界机组，锅炉采用东方锅炉（集团）股份有限公司超临界参数变压直流炉，一次再热、单炉膛、尾部双烟道、采用挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉，型号为DG1900/25.4-Ⅱ2。采用前后墙对冲燃烧方式，30只HT—NR3低NOx旋流式燃烧器分三层（前墙）及二层（后墙）分别布置在炉膛前后墙螺旋水冷壁上。
　　该锅炉为无油点火方式，采用烟台龙源电力技术有限公司开发的等离子高能点火系统，配有6支等离子点火发生器，开号为DLZ-200。布置于前墙D层（最下层）燃火器中。点火发生器冷却系统采用强制水循环冷却方式，配置两台冷却水泵。以该厂#2机组为初步优化对象。等离子冷却水系统一台水泵运行，一台备用。同时满足各个等离子发生器冷却水压≥0.4 Mpa。该系统系串联运行于#2机组闭式水系统中，该等离子冷却水泵在系统实际起升压作用。
　　1.2 优化设想
　　根据现阶段闭式水运行工况数据分析，在特定条件下可否将等离子冷却水泵停运，单独采用闭式水压力，以满足各个等离子发生器冷却用水量需求？同时达到节能运行效果？
　　2 试验数据整理如下
　　2.1 等离子冷却水系统相关设备参数
　　2.2 等离子冷却水泵停运行测试验数据（见表1，表2）
　　3 数据初步分析
　　从上述实际测得数据表1与表2可以看出，试验进行中选取了机组不同负荷工况，以及综合考虑了开式水温度变化对等离子冷却水系统的影响。在等离子冷却水泵停运期间，根据试验得出如下分析：
　　3.1 通过表1分析
　　闭式水温度最低值23.9℃所对应负荷为505 MW，闭式水母管压力为0.92 Mpa，等离子冷却水母管压力为0.63 Mpa，就地各等离子发生器实际压力表压在该进出口手动门全开情况下可达0.52 Mpa（克服管道阻力与表计标高等因素）。可以极大的满足等离子发生器的冷却用水。
　　闭式水温度最高值31.76℃所对应负荷为411 MW，闭式水母管压力为0.89 Mpa等离子冷却水母管压力为0.6 Mpa，同样可以满足等离子发生器冷却用水。
　　3.2 通过表2分析
　　闭式水压力最低值0.81 Mpa，所对应负荷606 MW，闭式水温度为30.5℃，等离子冷却水母管压力为0.52 Mpa，就地各等离子发生器实际压力表压在该进出口手动门全开情况下可达0.41 Mpa（克服管道阻力与表计标高等因素），免强符合要求。但为保证安全运行建议启动一台等离子冷却水泵运行。
　　3.3 当地环境因素影响
　　钦州港地处广西北部湾沿海地带，属亚热带气候。年平均气温为21.4℃～22℃。冬季为：11月、12月、01月、02月，气温较平均温度略低；雨季为：03月、04月、07月、08月、09月，雨水较多，在雨季由于广西地属多水，该季节为丰水期，按电网调度要求，各梯级水电站负荷率较高，而火电厂则相应减少。同时在环境温度偏高情况下，#2机组开式水系统启动运行，可以保证闭式水温度在31 ℃以下。故全年12个月中扣除一个月计划检修工作，约有≥11个月份（约占全年91.6%），可以采用闭式水单独供等离子冷却水系统，停运等离子冷却水泵以达到节能目的。
　　4 节能初步估算
　　由等离子冷却水系统相关设备参数可知，单台等离子冷却水泵功率为7.5kw。取11个月（约330天）为停运周期，推算得：
　　7.5 kw * 330d*24h=59400kw.h
　　即：全年约节省≥59400 kw.h电能。
　　5 其他优点及节能运行方式运行期间注意事项
　　5.1 其他优点
　　采用该运行方式后，除达到节能运行目地的同时，也降低了等离子冷却水泵故障的几率，减少检修人员维护工作量及维护成本等。
　　5.2 注意事项
　　1）闭式水压母管力应≥0.8 Mpa；
　　2）等离子冷却水母管压力≥0.5 Mpa；
　　3）各等离子冷发生器冷却水就地表压≥0.4 Mpa；
　　4）机组负荷≥500 MW时应保证闭式水温≤31℃；
　　5）加强对闭式水板式换热器开式水侧反冲洗工作；
　　6）加强对开式水、循环水系统运行方式的监督；
　　7）规范对等离子发生器冷却水进回水手动门的操作，及时根据压力进行调整；
　　8）两台等离子冷却水泵应处于热备用运行方式，保证随时可用；
　　9）在启停机过程中，为保机组安全，建设议在该运行方式下，启动一台等离子却水泵运行，待机组正常接带负荷后，根据闭式水压力情况酌情切换至节能运行方式。
　　6 最终结论
　　通过上述分析我们可以知道：当闭式水母管压力≥0.8 Mpa，且等离子冷却水母管压力≥0.5 Mpa时，该工况下可以不运行等离子冷却水泵，单独以闭式水供给等离子冷却水，是完全可以达到安全运行的目的。
　　通过2011年04月01日至04月13日#2机组试验不同工况进行数据采样分析。#2机组等离子冷却水系统节能运行方式，可以应用到生产现场中，并能达到有效的节能目的。同时可以推广至该厂#1机组试验运行，以取得更大的节能效益。
　　参考文献
　　[1]李洪庆，李勤刚等.低能耗求效益以科技促节能——等离子无油点火技术在国投钦州发电有限公司超临界机组成功应用[J].广西节能，2008.3.
　　[2]烟台龙源电力技术有限公司.等离子高能点火系统说明书[M].
　　[3]国投钦州发电有限公司.630 MW机组集控运行规程[J].
　　作者简介
　　张旭（1982—），男，工程师，从事火电厂630 MW超临界机组集控运行工作。

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