文档介绍:1000MW超超临界机组直流锅炉水位控制
[作者:佚名  发表时间:2008-12-10  阅读:40]
摘要:以华电邹县发电厂10OOMW超超临界机组直流锅炉为例,介绍和分析了配有炉水循环泵内置式汽水分离器起动系统的锅炉水位控制策略。分离器储水罐水位控制与汽包水位控制有相似之处,但过程更为复杂。探讨了超超临界机组在热工控制上的技术特点。
    超临界发电机组以其热能转换效率高、发电煤耗低、环境污染小和对电网的负荷调节适应能力强等特点而得到了广泛应用。与亚临界汽包锅炉机组相比,超临界直流锅炉在机组起停过程中汽水分离器(简称分离器)储水罐水位的控制非常关键,保证储水罐水位的稳定一直是各DCS厂家关注的焦点。本文以华电邹县发电厂(简称邹县发电厂)2×lOOOMW超超临界机组为例,介绍机组锅炉水位控制的主要特点。
一、超超临界直流锅炉起动系统
锅炉起动系统的组成和作用
     锅炉起动系统主要由分离器及其汽侧和水侧的连接管道和阀门等组成,有些锅炉起动系统还带有起动循环泵、热交换器和疏水扩容器。超超临界直流锅炉起动系统的主要功能是:建立冷态和热态循环清洗、起动压力和流量,以确保水冷壁安全运行;最大可能地回收起动过程中的工质和热量,提高机组的经济性;对蒸汽管道系统暖管。
锅炉起动系统的分类
    超超临界直流锅炉的起动系统按照分离器的形式划分主要分为内置式和外置式2种。外置式起动分离器系统只在机组起动和停运过程中投人运行,而在正常运行时解列于系统之外。内置式起动分离器系统在锅炉起、停及正常运行过程中,分离器均投人运行,所不同的是在锅炉起、停及低负荷运行期间,分离器湿态运行,起汽水分离作用。在锅炉正常运行期间,分离器作为蒸汽通道。目前大多数超超临界锅炉均采用内置式起动分离器系统。
邹县发电厂超超临界机组起动系统组成
    邹县发电厂2×lOOOMW超超临界机组的螺旋管圈直流锅炉起动系统配有2只内置式起动分离器。在锅炉起动和低负荷运行时,分离器处于湿态运行,此时适当控制分离器储水箱水位,通过循环回收合格工质;当锅炉进入直流运行阶段,分离器处于干态运行,成为过热蒸汽通道。该机组配备有2台50%BMCR汽动给水泵和1台30挑BMCR的电动给水泵。在省煤器进口给水管路上设有电动阀门,并设有不小于15%BMCR容量的起动旁路,在旁路管道上装有气动控制阀。
    再循环系统由再循环泵、锅炉再循环流量调节阀(360阀)和管道组成。从锅炉冷态清洗阶段建立循环清洗,在锅炉起动的整个过程直至25%BMCR工况,来自分离器储水罐的饱和水全部或部分通过锅炉再循环泵回流到省煤器入口。再循环泵采用潜水式泵,设有冷却水管路。此外,为了改善再循环泵的调节特性,设置了再循环泵最小流量回流管路;为了防止快速降负荷时再循环泵进口循环水发生闪蒸,设置了过冷管路;为了防止再循环泵受到热冲击,设置了再循环泵的加热管路等。
    为了满足直流锅炉对质量流速的要求,在机组起动和低负荷阶段,最小给水流量设置为25%BMCR。分离器下部设有储水罐,汽水混合物流过水冷壁管进入分离器。为了排取锅炉冷态起动清洗阶段水质不合格的清洗水以及控制机组起动初期由于水冷壁的汽水膨胀现象引起的储水罐水位的急剧上升,设置了储水罐疏水管路。该管路从储水罐出口引出,通过储水罐水