1、概述
某電廠2×600 MW機組鍋爐系哈爾濱鍋爐廠有限責任公司生產的HC-1913/25.4-PM8型超臨界參數變壓直流本生鍋爐，一次中間再熱、超臨界壓力變壓運行帶內置式再循環泵啟動系統、單爐膛、平衡通風、固態排渣、全鋼架、全懸吊結構、π型布置。鍋爐啟動系統帶有爐水循環泵。
2臺鍋爐機組分別于2007年12月，2008年6月完成168 h試運。
2、鍋爐啟動系統及設備
2.1鍋爐啟動系統
該鍋爐的啟動系統由爐水循環泵、汽水分離器、貯水箱等部件及30%B-MRC容量的汽輪機高、低壓串聯旁路系統組成，包括4只汽水分離器、1只立式貯水箱及循環泵和相關管道。內置式汽水分離器布置在鍋爐的前部上方，其進口與水冷壁出口集箱引出管相連，出口與貯水箱相連，貯水箱中的水在鍋爐啟動階段經過貯水箱下部的爐水循環泵輸送至鍋爐省煤器進口，參與爐水循環。在鍋爐水質不合格或者鍋爐在渡膨脹期間，貯水箱中的水經過2根疏水管路排至疏水擴容器。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
該啟動系統主要特點：
(1)可減小啟動過程中的工質和熱量損失。
(2)用較少的沖洗水量與再循環流量之和獲得較高的水速，快速達到沖洗的目的。
(3)汽水分離器采用較小壁厚，熱應力低，可使鍋爐快速啟停。
2.2爐水循環泵
采用KSB公司生產的無密封濕定子一爐水循環泵機組，型號LUVAK 250 - 300/1。在啟動及低負荷運行階段，爐水循環泵確保了在鍋爐達到最低直流負荷之前爐膛水冷壁的冷卻。由分離器分離出來的水往下流到鍋爐爐水循環泵的入口，通過爐水循環泵提高壓力來克服系統的流動阻力和省煤器最小流量控制閥的壓降，并提供了冷熱態啟動動和低負荷時所需的最小流量。
3、問題的提出
4號機組2008年6月完成168 b試運行后，因爐水循環泵故障，需在無爐水循環泵運行方式下開機。
4、無爐水循環泵啟動時的控制
4.1啟動系統運行方式
在濕態運行狀態下，給水主要通過分離器的水位和蒸汽量來控制，其控制方法類同亞臨界控制循環鍋爐。為了防止啟動初期階段汽水膨脹時貯水箱水位過高，多余的爐水需全部排入疏水擴容器。
4.2各階段控制
(1)鍋爐點火以前，按照鍋爐啟動方式，順序啟動鍋爐及相關的鍋爐輔機，啟動疏水系統投運，分離器水位由控制鍋爐給水流量來實現。
(2)鍋爐點火后，省煤器入口的給水流量保持在某個最小常數值，當燃料量逐漸增加時，隨之產生的蒸汽量也增加，從分離器下降管返回的水量逐漸減小；此時鍋爐的給水流量應逐漸增加，以保證省煤器人口的給水流量保持在最小常數值，此時分離器入口的濕蒸汽的焓值增加。
(3)干濕態切換階段，省煤器入口的給水流量不變，燃燒率繼續增加，在分離器中的蒸汽慢慢地過熱，此時分離器壓力應不變。
(4)進一步增加燃燒率，給水量相應增加，鍋爐開始由定壓運行轉入滑壓運行，溫度控制系統投入運行，由“煤水比”控制分離器出口的蒸汽溫度及分隔屏出口的一級噴水減溫器的前后溫差，該溫差是鍋爐負荷的函數。當鍋爐主蒸汽流量增加至設定值，同時迅速將貯水箱溢流及沖洗管道上的所有閥門關閉，此時鍋爐正式轉入干態運行。
5、實施過程及注意事項
5.1啟動前系統準備
(l)鍋爐點火前應按正常啟動進行。做好各項啟動前實驗，消除缺陷，保證設備、閥門可靠備用。注意主給水電動門及旁路門開關時間、限位，各減溫水門、旁路門開關準確。確保給水流量的精確控制。
(2)校準各受熱面的壁溫測點、分離器水位、貯水箱水位、分離器出口溫度、給水流量、溢流管流量、減溫水流量、凝汽器補水流量等。
(3)所有油槍及火檢須試運合格；大、小源水泵試運正常，保證出力并且自動可靠投入，溢流閥、沖洗閥閥門動作可靠。
(4)原煤倉煤煤位控制在5m以上，但不要裝滿，防止原煤倉煤搭橋，造成原煤斗下煤不暢，進而影響鍋爐燃燒穩定；同時要保證煤質優良，嚴防因煤質波動造成鍋爐燃燒不穩、滅火。
(5)溢流排水門改為中停式，由于此時的溢流流量較正常情況大幅增加，應將溢流管道流量測點量程擴大至800t/h，
5.2系統的啟動
5.2.1鍋爐上水階段
(1)提前4h投入除氧器加熱，盡可能提高給水溫度，當具備上水條件時，小流量上水，對水冷壁進行預熱，防止水冷壁金屬熱應力過大。
(2)啟動電動前置泵對鍋爐上水，上水溫度不低于70℃，通過給水旁路門將上水流量控制在50一70 t/h．當水冷壁溫度變化趨勢小于2℃/min時，增加給水流量至80—100t/h。為了保證水冷壁的安全，必須保證一定的工質流量。
(3)啟動電動給水泵上水，控制給水流量在350 t/h，貯水箱水位在4m左右，投入溢流閥自動。當省煤器入口水質達到電導率<1us/cm，Fe含量<100ng/g，pH值在9.3—9.5時，冷態沖洗結束。
5.2.2點火至熱態沖洗階段
(1)冷態沖洗結束，調整給水流量至380 t/h，退出給水流量低保護，通風結束后立即進行投油點火。先投入對稱2支油槍，根據溫升變化再增投2支油槍，油槍出力控制在1.5 t/h。
(2)點火后，根據機組升溫升壓曲線控制燃料量，逐漸增加給水流量至420 t/h，同時增加油槍至6—8支。
(3)在分離器出口溫度達到190℃時進行熱態沖洗。
(4)熱態清洗期間應停止升溫升壓，根據再熱器壓力及凝汽器真空大開啟高低旁路。
5.2.3熱態沖洗至建立沖車參數
(1)熱態沖洗結束后，繼續升溫升壓，給水流量增加至486 t/h；緩慢增加鍋爐熱負荷，油槍增加到8~10支。水冷壁壁溫溫升不超過2C/min，嚴密監視分離器出口過熱度在0℃。當過熱汽溫度上升較快時，應投入二級減溫水。
(2)檢查源水泵的運行、水池水位、疏水擴容器的排水情況，隨時匯報；
(3)當二次風溫160℃以上、一次風溫180℃以上時，啟動一次風機，進行磨煤機暖磨，可以啟動中間穩燃層對應的制粉系統。
(4)在給水溫度逐漸降低時應及時開大除氧器蒸汽加熱，控制給水溫度在70℃以上，并緩慢增加鍋爐熱負荷，繼續增加油槍到10—12支。
(5)及時聯系化學車間增加制水量，保證凝補水箱水位，通過凝補水泵和除鹽水管道向凝汽器補充水，保證鍋爐正常用水需要。
(6)當分離器出口溫度達到260℃、壓力達到3.5 MPa，過熱汽溫度達到37℃，主、再蒸汽壓力通過高低旁路開度調整，建立沖轉參數。
(7)機組沖轉時給水流量增加至500 t/h左右。
5.2.4并網至轉直流
(l)沖轉至600 r/min時，及時投入高加，利用抽汽加熱系統提高給水溫度。
(2)貯水箱水位控制在4m左右，溢流閥投入自動。
(3)帶旁路并網，并網后隨著負荷的上升逐步緩慢關閉高低旁路。
(4)根據鍋爐啟動曲線，調整燃料量投入，增加機組負荷，調整給水流量控制水冷壁不超溫。
(5)通過調節溢流閥控制貯水箱水位，防止過熱器進水，貯水箱水位控制在10 m以下；隨著負荷的上升，加大給水流量至530 t/h以上。
(6)隨著負荷的上升和過熱度的上升，溢流閥應逐步關小；給水流量提高至5 800 t/h左右；在150~180 MW時穩定給水流量，增加熱負荷，給水走主路。
(7)進入千態后，關閉溢流閥，加大給水流量，穩定過熱度，增加熱負荷，投入給水流量低保護。
5.3危險點分析及安全注意事項
(l)熱態沖洗階段貯水箱水位波動大，要防止貯水箱滿水、過熱器進水。通過減少給水流量控制溢流閥，包墻疏水、低溫過熱器疏水應全開。
(2)并網后，要防止水冷壁超溫。緩慢增加鍋爐熱負荷，重點監視水冷壁溫升。
(3)煤質變化可能導致燃燒波動，應燃用設計煤或好煤，控制原煤倉煤位。
(4)源水泵正常可靠。
(5)及時調整工業水，防止機組疏水擴容器超壓。
(6)當水冷壁、過熱器、再熱器任—點壁溫超過規定值或過熱器進水、甩汽溫，應立即采取措施，無效時立即停機。
(7)螺旋管水冷壁壁溫沖轉前≤280C、轉直流≤350℃、正常≤415℃，垂直管水冷壁壁溫沖轉前≤300℃、轉直流≤380℃、正常≤430℃；屏式過熱器壁溫≤585℃；末級過熱器壁溫≤605℃；末級再熱器壁溫≤600℃。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
6、其他
2008年10月16日及11月26日2次無爐水循環泵冷態開機成功，機組運行正常，但機組采用無爐水循環泵冷態開機比原正常開機約增加用油80t，多消耗除氧水超過3000t。
7、結束語
7.1爐水循環泵故障時機組的運行方式、注意事項和具體操作過程、要點，是對超臨界機組運行方式的有益探索。
7.2 由于無爐水循環泵運行，機組啟動過程部分爐水熱量不能回收，每次開機需多耗燃油60 t，除氧水3 000 t，且增加運行監盤及操作難度，建議沒有特殊情況不要采用無爐水循環泵開機方式。
某電廠2×600 MW機組鍋爐系哈爾濱鍋爐廠有限責任公司生產的HC-1913/25.4-PM8型超臨界參數變壓直流本生鍋爐，一次中間再熱、超臨界壓力變壓運行帶內置式再循環泵啟動系統、單爐膛、平衡通風、固態排渣、全鋼架、全懸吊結構、π型布置。鍋爐啟動系統帶有爐水循環泵。
2臺鍋爐機組分別于2007年12月，2008年6月完成168 h試運。
2、鍋爐啟動系統及設備
2.1鍋爐啟動系統
該鍋爐的啟動系統由爐水循環泵、汽水分離器、貯水箱等部件及30%B-MRC容量的汽輪機高、低壓串聯旁路系統組成，包括4只汽水分離器、1只立式貯水箱及循環泵和相關管道。內置式汽水分離器布置在鍋爐的前部上方，其進口與水冷壁出口集箱引出管相連，出口與貯水箱相連，貯水箱中的水在鍋爐啟動階段經過貯水箱下部的爐水循環泵輸送至鍋爐省煤器進口，參與爐水循環。在鍋爐水質不合格或者鍋爐在渡膨脹期間，貯水箱中的水經過2根疏水管路排至疏水擴容器。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
該啟動系統主要特點：
(1)可減小啟動過程中的工質和熱量損失。
(2)用較少的沖洗水量與再循環流量之和獲得較高的水速，快速達到沖洗的目的。
(3)汽水分離器采用較小壁厚，熱應力低，可使鍋爐快速啟停。
2.2爐水循環泵
采用KSB公司生產的無密封濕定子一爐水循環泵機組，型號LUVAK 250 - 300/1。在啟動及低負荷運行階段，爐水循環泵確保了在鍋爐達到最低直流負荷之前爐膛水冷壁的冷卻。由分離器分離出來的水往下流到鍋爐爐水循環泵的入口，通過爐水循環泵提高壓力來克服系統的流動阻力和省煤器最小流量控制閥的壓降，并提供了冷熱態啟動動和低負荷時所需的最小流量。
3、問題的提出
4號機組2008年6月完成168 b試運行后，因爐水循環泵故障，需在無爐水循環泵運行方式下開機。
4、無爐水循環泵啟動時的控制
4.1啟動系統運行方式
在濕態運行狀態下，給水主要通過分離器的水位和蒸汽量來控制，其控制方法類同亞臨界控制循環鍋爐。為了防止啟動初期階段汽水膨脹時貯水箱水位過高，多余的爐水需全部排入疏水擴容器。
4.2各階段控制
(1)鍋爐點火以前，按照鍋爐啟動方式，順序啟動鍋爐及相關的鍋爐輔機，啟動疏水系統投運，分離器水位由控制鍋爐給水流量來實現。
(2)鍋爐點火后，省煤器入口的給水流量保持在某個最小常數值，當燃料量逐漸增加時，隨之產生的蒸汽量也增加，從分離器下降管返回的水量逐漸減小；此時鍋爐的給水流量應逐漸增加，以保證省煤器人口的給水流量保持在最小常數值，此時分離器入口的濕蒸汽的焓值增加。
(3)干濕態切換階段，省煤器入口的給水流量不變，燃燒率繼續增加，在分離器中的蒸汽慢慢地過熱，此時分離器壓力應不變。
(4)進一步增加燃燒率，給水量相應增加，鍋爐開始由定壓運行轉入滑壓運行，溫度控制系統投入運行，由“煤水比”控制分離器出口的蒸汽溫度及分隔屏出口的一級噴水減溫器的前后溫差，該溫差是鍋爐負荷的函數。當鍋爐主蒸汽流量增加至設定值，同時迅速將貯水箱溢流及沖洗管道上的所有閥門關閉，此時鍋爐正式轉入干態運行。
5、實施過程及注意事項
5.1啟動前系統準備
(l)鍋爐點火前應按正常啟動進行。做好各項啟動前實驗，消除缺陷，保證設備、閥門可靠備用。注意主給水電動門及旁路門開關時間、限位，各減溫水門、旁路門開關準確。確保給水流量的精確控制。
(2)校準各受熱面的壁溫測點、分離器水位、貯水箱水位、分離器出口溫度、給水流量、溢流管流量、減溫水流量、凝汽器補水流量等。
(3)所有油槍及火檢須試運合格；大、小源水泵試運正常，保證出力并且自動可靠投入，溢流閥、沖洗閥閥門動作可靠。
(4)原煤倉煤煤位控制在5m以上，但不要裝滿，防止原煤倉煤搭橋，造成原煤斗下煤不暢，進而影響鍋爐燃燒穩定；同時要保證煤質優良，嚴防因煤質波動造成鍋爐燃燒不穩、滅火。
(5)溢流排水門改為中停式，由于此時的溢流流量較正常情況大幅增加，應將溢流管道流量測點量程擴大至800t/h，
5.2系統的啟動
5.2.1鍋爐上水階段
(1)提前4h投入除氧器加熱，盡可能提高給水溫度，當具備上水條件時，小流量上水，對水冷壁進行預熱，防止水冷壁金屬熱應力過大。
(2)啟動電動前置泵對鍋爐上水，上水溫度不低于70℃，通過給水旁路門將上水流量控制在50一70 t/h．當水冷壁溫度變化趨勢小于2℃/min時，增加給水流量至80—100t/h。為了保證水冷壁的安全，必須保證一定的工質流量。
(3)啟動電動給水泵上水，控制給水流量在350 t/h，貯水箱水位在4m左右，投入溢流閥自動。當省煤器入口水質達到電導率<1us/cm，Fe含量<100ng/g，pH值在9.3—9.5時，冷態沖洗結束。
5.2.2點火至熱態沖洗階段
(1)冷態沖洗結束，調整給水流量至380 t/h，退出給水流量低保護，通風結束后立即進行投油點火。先投入對稱2支油槍，根據溫升變化再增投2支油槍，油槍出力控制在1.5 t/h。
(2)點火后，根據機組升溫升壓曲線控制燃料量，逐漸增加給水流量至420 t/h，同時增加油槍至6—8支。
(3)在分離器出口溫度達到190℃時進行熱態沖洗。
(4)熱態清洗期間應停止升溫升壓，根據再熱器壓力及凝汽器真空大開啟高低旁路。
5.2.3熱態沖洗至建立沖車參數
(1)熱態沖洗結束后，繼續升溫升壓，給水流量增加至486 t/h；緩慢增加鍋爐熱負荷，油槍增加到8~10支。水冷壁壁溫溫升不超過2C/min，嚴密監視分離器出口過熱度在0℃。當過熱汽溫度上升較快時，應投入二級減溫水。
(2)檢查源水泵的運行、水池水位、疏水擴容器的排水情況，隨時匯報；
(3)當二次風溫160℃以上、一次風溫180℃以上時，啟動一次風機，進行磨煤機暖磨，可以啟動中間穩燃層對應的制粉系統。
(4)在給水溫度逐漸降低時應及時開大除氧器蒸汽加熱，控制給水溫度在70℃以上，并緩慢增加鍋爐熱負荷，繼續增加油槍到10—12支。
(5)及時聯系化學車間增加制水量，保證凝補水箱水位，通過凝補水泵和除鹽水管道向凝汽器補充水，保證鍋爐正常用水需要。
(6)當分離器出口溫度達到260℃、壓力達到3.5 MPa，過熱汽溫度達到37℃，主、再蒸汽壓力通過高低旁路開度調整，建立沖轉參數。
(7)機組沖轉時給水流量增加至500 t/h左右。
5.2.4并網至轉直流
(l)沖轉至600 r/min時，及時投入高加，利用抽汽加熱系統提高給水溫度。
(2)貯水箱水位控制在4m左右，溢流閥投入自動。
(3)帶旁路并網，并網后隨著負荷的上升逐步緩慢關閉高低旁路。
(4)根據鍋爐啟動曲線，調整燃料量投入，增加機組負荷，調整給水流量控制水冷壁不超溫。
(5)通過調節溢流閥控制貯水箱水位，防止過熱器進水，貯水箱水位控制在10 m以下；隨著負荷的上升，加大給水流量至530 t/h以上。
(6)隨著負荷的上升和過熱度的上升，溢流閥應逐步關小；給水流量提高至5 800 t/h左右；在150~180 MW時穩定給水流量，增加熱負荷，給水走主路。
(7)進入千態后，關閉溢流閥，加大給水流量，穩定過熱度，增加熱負荷，投入給水流量低保護。
5.3危險點分析及安全注意事項
(l)熱態沖洗階段貯水箱水位波動大，要防止貯水箱滿水、過熱器進水。通過減少給水流量控制溢流閥，包墻疏水、低溫過熱器疏水應全開。
(2)并網后，要防止水冷壁超溫。緩慢增加鍋爐熱負荷，重點監視水冷壁溫升。
(3)煤質變化可能導致燃燒波動，應燃用設計煤或好煤，控制原煤倉煤位。
(4)源水泵正常可靠。
(5)及時調整工業水，防止機組疏水擴容器超壓。
(6)當水冷壁、過熱器、再熱器任—點壁溫超過規定值或過熱器進水、甩汽溫，應立即采取措施，無效時立即停機。
(7)螺旋管水冷壁壁溫沖轉前≤280C、轉直流≤350℃、正常≤415℃，垂直管水冷壁壁溫沖轉前≤300℃、轉直流≤380℃、正常≤430℃；屏式過熱器壁溫≤585℃；末級過熱器壁溫≤605℃；末級再熱器壁溫≤600℃。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
6、其他
2008年10月16日及11月26日2次無爐水循環泵冷態開機成功，機組運行正常，但機組采用無爐水循環泵冷態開機比原正常開機約增加用油80t，多消耗除氧水超過3000t。
7、結束語
7.1爐水循環泵故障時機組的運行方式、注意事項和具體操作過程、要點，是對超臨界機組運行方式的有益探索。
7.2 由于無爐水循環泵運行，機組啟動過程部分爐水熱量不能回收，每次開機需多耗燃油60 t，除氧水3 000 t，且增加運行監盤及操作難度，建議沒有特殊情況不要采用無爐水循環泵開機方式。
