[发明专利]锅炉冷态启动油辅助加热系统及发电机组无热源启动方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及火力发电机组的冷态启动，具体地说是涉及一种锅炉冷态启动油辅助加热系统，及使用该系统后的发电机组无热源启动方法。

【背景技术】

发电机组启动阶段，锅炉点燃煤粉的方式有燃油点火、少油点火、微油点火、等离子体点火四种。我国油资源短缺，但消耗巨大，节约和替代燃料油已成为保证国家能源和经济安全的重要措施。为落实国家《节能中长期专项规划》，我国把火电厂节油、代油纳入十大重点节能工程，大力推进“无燃油示范电厂”建设。并且随着石油价格的不断升高，传统的燃油点火方式，由于其耗油量大，已基本被少油、微油、等离子体点火方式取代。少油、微油点火技术投资少、结构简单、可靠性高，锅炉启动速度快，但对于600 MW以上大机组运行经验少，大容量机组少油技术改造设计经验不足，而等离子点火采用等离子电弧作为点火源直接点燃煤粉，可大大减少启动用油，并且运行维护简单，经济效益显著，是一种高效、稳定的锅炉启动点火方式，国内600MW超临界机组普遍采用，1000MW超超临界机组也纷纷使用。

离子点火及稳燃系统主要由等离子体点火器及燃烧器、供电系统、控制系统、冷却水系统、载体空气和火检冷却风系统、冷炉制粉冷风加热系统、一次风在线监测系统、图像火检系统、燃烧器壁温监测系统等构成。一个小型三级火焰放大燃烧室，由等离子体点火器在初级燃烧室点燃煤粉，经过三级火焰放大，将煤粉火焰送入炉膛燃烧。为满足锅炉磨煤机初期出力（出口风粉温度>65℃ ）的干燥出力需要，其中一个磨煤机等离子点火系统配置有一套蒸汽暖风器，蒸汽暖风器出口风温按照150～160℃设计，选用启动锅炉的蒸汽作加热器的汽源，参数为：压力 1.25Mpa，温度 350℃，额定蒸汽流量35t/h。

发电机组根据停炉时间t的不同和中压缸启动方式中压内上缸壁温T的不同，启动状态分为四类，如下表1所示：

表1  发电机组的启动状态

  启动状态停炉时间t中压内上缸壁温T冷态启动t>72hT<305℃温态启动10h<t≤72h305℃≤T<420℃热态启动1h<t≤10h420℃≤T<490℃极热态启动t≤1hT≥490℃

新建机组的热态清洗、冲管、168h商业试运行的第一次启动，建设期至少三次。机组A、B、C、D级检修后的启动，每台机组年平均至少一次。仅有两台发电机组的火电厂，如果一台机组处于检修过程中，另一台机组锅炉爆管且72小时内无法恢复，根据纳入2009年全国电力可靠性管理中心统计的600MW级别机组的“非停”数据来看，非计划停运率为0.895次/台．年。如下表2所示：

表2  非计划停运统计表

综上所述，单台600MW超临界机组的年平均冷态启动次数接近2次/年。