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现有2×5000t/d熟料生产线,配套2×9MW两炉一机余热发电系统,生产线投产以来,通过加强现场管理、优化工艺操作,实施技改技措,从大系统平衡角度将窑系统与余热发电系统结合起来,保证系统稳定运行,最大限度挖掘潜能,在熟料标准煤耗逐年下降前提下,余热发电量不断提升,收到了明显管理成效。本文对在发电运行管理上一些好的做法和有益尝试进行总结,以促进行业间技术交流。
1 合理控制省煤器出口温度,提高蒸汽量与温度
1.1 省煤器出口温度锅炉水焓值的关系
1.2 提高省煤出口温度的必要性
在发电锅炉系统运行中,我们把省煤器出口温度偏高控制,控制在185℃左右,不超过188℃。理论上(见上图)省煤器焓值利用率会下降,但实际证明,这样不仅不会影响锅炉安全运行,而且提高蒸发器与过热器焓值的利用,较好的提高了锅炉蒸发量与蒸汽温度。
实际运行过程中,锅炉给水泵出口压力正常运行时一般在2—2.3Mpa之间,为保证锅炉安全运行,必须保证补给水省煤器出口温度低于其相应压力下的饱和温度,以防止汽塞。在2Mpa时水的饱和温度为212.42℃。余热发电窑头锅炉省煤器属于非沸腾式的省煤器,其出口温度有上限控制(即要低于饱和温度20度即212.4220-20=192.42℃),没有下限规定。因此当省煤器温度不超过192℃时,锅炉运行是完全安全的。
1.3 提高省煤器出口温度的实际效果
控高省煤器出口温度有利于汽包补给水焓值利用率的提高,较好的提升了汽包与蒸发器中饱和蒸汽的产生,在同等工况下产生更多的过热蒸汽,从而使得单位时间内更多的蒸汽进入汽轮机做工。
根据我公司实际运行指标统计分析得出结论:在锅炉废气入口风温、风量和出、入口负压相同的情况下,省煤器出口温度在175℃-185℃时,每增加1℃,AQC锅炉蒸发量增加0.01t/h左右,PH锅炉蒸发量增加0.02t/h左右。按汽轮机耗气量为0.005t/kwh,省煤器出口温度控制在182℃时比170℃时,每小时可多发120kwh,日发电量可增加2880kwh。
2 调节模式的选择与主蒸汽压力的控制
2.1 控制模式的选择与依据
我公司控制方式为阀位闭环控制模式,目的是避开因锅炉负荷大浮度波动时高调门的PID调节过程与动作制后,主汽压短时间内的过高或过低影响大系统的效能发挥与锅炉补水的平衡难度,制约最大限度的利用好余热做功。
2.2 采用阀位闭环控制模式的实效
采用阀位闭环控制的控制模式,也就是通常说的人工调节发电机输出功率。通过实际测算,本控制方法在窑运行不稳定或锅炉出力不足时,能减少发电机波动,在同等外部工况下,日增加发电量约2000度;在外部工况同等运行条件下,通过班组与班组间发电量比较,可以分析出各当班操作员履职情况,当大窑出现突然止料或减产引起的锅炉水位失真及负荷大幅度波动时,通过手动调节机组入口高调门开度,解决了因电控系统中PID调节相对滞后造成的机组系统运行不受控,杜绝了锅炉超压或干烧故障的发生,最大限度确保了机组的安全经济运行。
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