超临界机组技术特点及调试要点简介

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1、超临界机组调技术要点及调试要点简介一、超临界火电机组的技术特点水的临界状态点的参数为22.115MPa/374.15℃,理论上认为，在水的状态参数达到临界点时，水完全汽化会在一瞬间完成，即在临界点时，在饱和水和饱和蒸汽之间不再有汽、水共存的二相区存在，二者的参数不再有区别。与较低压力下水的特性不同，在压力很高的情况下，特别在临界点附近，水的质量定压热容值会有较显著的变化。对水蒸汽动力装置循环理论分析表明，提高循环蒸汽的初参数和降低循环的终参数都可以提高循环的热效率。除此之外，采用再热循环和回热循环也可以提高循环的热效率。实际上，蒸汽动力装置的

2、发展和进步一直是以提高参数为目的的。1、当前超临界锅炉设计思想和依据上海锅炉厂有限公司600MW超临界锅炉→引进ALSTOM美国公司超临界锅炉技术。东方锅炉厂有限公司600MW超临界锅炉→引进日立巴威公司超临界锅炉技术。哈尔滨锅炉厂有限公司600MW超临界锅炉→引进三井巴布科克公司超临界锅炉技术。2、超临界直流锅炉的水动力系统因为在超临界压力下，没有明显的水/汽项变，超临界压力锅炉必须用直流锅炉。直流锅炉与汽包炉的比较，主要的不同在于水冷壁（炉膛）的水动力系统。汽包炉水冷壁管的管径较大，其水动系统的流动阻力相对的要小，利用自然循环就能达到金属

3、冷却的目的。汽包炉膛的流体是水与蒸汽的混合体，一直能维持在饱和温度下。直流炉是属于一次循环，因此在水动力系统的设计上与汽包炉相比有很大的差异，也面临了不同的问题。2.1超临界直流锅炉的水冷壁技术特点现代大型超临界直流锅炉的水冷壁结构形式主要有螺旋管圈水冷壁和由内螺纹管组成的垂直管水冷壁两种。2.1.1垂直水冷壁与螺旋管圈水冷壁比较垂直水冷壁:具有良好的传热性螺旋管圈水冷壁：由于每根螺旋管都经过炉膛四周，所以每根管子的吸热比较均匀。倾斜上升的水冷壁管保证每根管都通过炉膛不同受热区域。如下图示左：内螺纹垂直水冷壁右：螺旋管圈水冷壁3、超临界直流锅

4、炉启动系统超临界直流锅炉启动的要求是:保证从启动到MCR全过程的安全性，防止亚临界压力下的膜态和超临界压力下管壁超温以及沿炉膛宽度方向上的热偏差，启动特点:(1)要有一定的启动流量。直流锅炉的设计必须保证锅炉点火时炉膛水冷壁管中的流量不低于最小流量，以避免流动的不稳定和水冷壁管的过热超温。一开始升压就必须不间断地向锅炉进水，足够的工质流速和压力使受热面得以冷却。但ρw过大，启动热损失大，要求分离器容量亦大。所以原则上在可靠冷却前提下尽量选得小些，通常为25%-35%MCR。(2)要有启动分离器，作为扩容和分离蒸汽用。当锅炉运行在产汽量低于炉膛

5、所需的最小流量负荷区间时，多余的水又不允许进人过热器系统，此时就需要使用一个启动旁路系统来将多余的水排掉，直到锅炉达到最低直流负荷，由再循环模式转人直流方式运行。3、1启动系统的功能(I)超临界直流锅炉对给水品质有严格的要求，在锅炉点火前，给水品质必须达到标准。因此启动系统的一个重要作用就是给水系统和水冷壁及省煤器的冷态和温态水冲洗，在锅炉冷态清洗时，将冲洗水通过扩容器和疏水箱排人地沟，当水质符合要求后回收至冷凝器。(2)满足锅炉冷态、温态、热态和极热态启动的需要，直到锅炉达到35%B-MCR最低直流负荷，由再循环模式转人直流方式运行为止。(

6、3)回收工质及热量。(4)锅炉转人直流运行时，启动系统处于热备用状态，一旦锅炉渡过启动期间的汽水膨胀期，即通过循环泵水位控制阀进行炉水再循环。在最低直流负荷以下运行，贮水箱出现水位时，将根据水位的高低自动打开相应的水位调节阀，进行炉水再循环。(5)启动分离器系统也能起到在水冷壁出口集箱与过热器间的温度补偿作用，均匀分配进人过热器的蒸汽流量。3、2启动系统分类内置式的启动系统可分为扩容式(大气式、非大气式2种)、启动疏水热交换器和循环泵方式。扩容式(大气式和非大气式)低负荷和频繁启停特性较差，但初投资较前者少，适用于带基本负荷的电厂。启动疏水热

7、交换式和带再循环泵的启动系统具有良好的低负荷运行和频繁启动特性适用于带中间负荷和两班制运行。见下图对其简单的比较：二、超临界机组调试要点2、1增加凝补水给除氧器上水管路机组原设计除氧器仅有凝泵一路上水管路，机组正常投运后除氧器依靠凝泵上水并无问题，但在机组吹管期间和整套启动初期，由于凝汽器水质较差，凝结水精处理装置在一段时期内无法投入，此时若经除氧器补入锅炉，将严重影响炉水品质，无法满足锅炉厂家对水质控制的要求，会对机组启动后调试工作造成较大影响。考虑超临界机组对水质控制有更加严格的要求，并根据现场系统实际情况，我方建议甲方增加一路除氧器补水

8、管路，作为机组吹管期间和启动初期除氧器上水用。该建议为甲方采纳，该路水源由凝结水补水泵出口母管引至除氧头前并入凝结水上水管道后进入除氧头，试运期间该路补水量可以满足