本發(fā)明涉及燃煤技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及超超臨界燃煤機(jī)組新型啟動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)機(jī)組全負(fù)荷脫硝投入。

背景技術(shù)：

隨著包括霧霾在內(nèi)等影響日常生活的大氣環(huán)境污染問(wèn)題日漸突出，人們對(duì)于環(huán)境質(zhì)量的要求也愈來(lái)愈高。國(guó)內(nèi)有若干規(guī)定都要求了機(jī)組需要滿(mǎn)足全負(fù)荷脫硝運(yùn)行。在《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（gb13223-2011）實(shí)施后，鍋爐nox排放濃度必須嚴(yán)格低于100mg/m3。對(duì)于江蘇沿江重點(diǎn)區(qū)域，鍋爐nox排放濃度要滿(mǎn)足超低排放要求，即低于50mg/m3。這樣，在機(jī)組所有正常運(yùn)行工況下，都必須保持脫硝裝置運(yùn)行，否則，可能會(huì)面臨低負(fù)荷脫硝投運(yùn)率不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致電廠繳納排污費(fèi)或罰款，同時(shí)對(duì)脫硝電價(jià)補(bǔ)貼的獲得也會(huì)造成非常不利的影響。

現(xiàn)例，有4×660mw超超臨界燃煤機(jī)組，脫硝scr出入口煙溫達(dá)到300℃以上，允許投入脫硝系統(tǒng)。在30%bmcr工況干態(tài)運(yùn)行時(shí)，省煤器出口設(shè)計(jì)煙氣溫度為291.74℃，機(jī)組在30%負(fù)荷工況濕態(tài)運(yùn)行時(shí)，省煤器出口煙氣溫度為285℃，機(jī)組在啟動(dòng)并網(wǎng)前，省煤器出口煙氣溫度為280℃左右，低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)無(wú)法滿(mǎn)足scr正常負(fù)荷范圍內(nèi)脫硝噴氨需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種設(shè)計(jì)合理的超超臨界燃煤機(jī)組新型啟動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)機(jī)組全負(fù)荷脫硝投入的技術(shù)，它通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分析鍋爐及scr運(yùn)行狀況，在對(duì)設(shè)備不進(jìn)行任何改造的情況下，通過(guò)提高省煤器入口給水溫度和調(diào)節(jié)過(guò)再熱煙氣擋板開(kāi)度，改變煙氣在爐內(nèi)的流場(chǎng)分布，從而提高脫硝scr出入口煙氣溫度在300℃以上，實(shí)現(xiàn)機(jī)組并網(wǎng)前投入脫硝。

為了解決背景技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：它的實(shí)現(xiàn)方式如下：

1、提高省煤器入口給水溫度：根據(jù)鍋爐設(shè)備特性，通過(guò)機(jī)組并網(wǎng)前投入汽機(jī)高低加系統(tǒng)提高鍋爐給水溫度，鍋爐在濕態(tài)時(shí)，利用“省煤器水旁路”原理，通過(guò)增加爐水循環(huán)泵出力加熱省煤器入口給水，保持鍋爐干態(tài)前省煤器入口給水溫度始終維持在260℃左右，從而減少省煤器從煙氣中吸收的熱量，以達(dá)到提高省煤器出口煙溫的目的；

2、過(guò)再熱煙氣擋板調(diào)整優(yōu)化：機(jī)組并網(wǎng)前通過(guò)分別關(guān)小過(guò)再熱煙氣擋板開(kāi)度至60%開(kāi)度，改變煙氣在爐內(nèi)的流速，減少受熱面從煙氣內(nèi)的吸熱量，從而提高省煤器出口煙氣溫度；

3、鍋爐干濕態(tài)轉(zhuǎn)換優(yōu)化：將30%bmcr負(fù)荷機(jī)組三臺(tái)磨煤機(jī)干濕態(tài)轉(zhuǎn)換方式更改為40%bmcr以上負(fù)荷四臺(tái)磨煤機(jī)進(jìn)行干濕態(tài)轉(zhuǎn)換，從而提高鍋爐主再熱汽溫，提高鍋爐整體熱負(fù)荷，達(dá)到提高脫硝scr入口煙氣溫度的目的。

本發(fā)明有益效果為：它可實(shí)現(xiàn)機(jī)組啟動(dòng)并網(wǎng)前脫硝入口煙氣溫度大于300℃投入脫硝系統(tǒng)，同時(shí)滿(mǎn)足在30%負(fù)荷以下調(diào)峰期間，脫硝入口煙溫不低于300℃，滿(mǎn)足脫硝裝置在全負(fù)荷范圍內(nèi)均能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的部分設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本具體實(shí)施方式采用如下技術(shù)方案：具體方式如下：

1、提高省煤器入口給水溫度：

（1）鍋爐點(diǎn)火后通過(guò)輔汽加熱除氧器，始終保持除氧器內(nèi)給水溫度在120℃以上；

（2）汽輪機(jī)2500rpm暖機(jī)期間，逐漸投入高低加系統(tǒng)，從而提高省煤器入口給水溫度，在機(jī)組并網(wǎng)前確保省煤器入口給水溫度達(dá)到250℃以上，在汽輪機(jī)3000rpm定速后可以逐漸關(guān)小高旁調(diào)門(mén)開(kāi)度，從而提高主蒸汽壓力至8.5mpa左右，盡量提高高加出口給水溫度；

（3）鍋爐濕態(tài)時(shí)增大爐水循環(huán)泵出力，利用儲(chǔ)水箱內(nèi)溫度較高的熱水加熱省煤器入口給水，從而保證機(jī)組并網(wǎng)前省煤器入口給水溫度保持在250℃以上；

（4）減少爐水外排，對(duì)貯水箱水位的調(diào)整盡量做到零外排，從而減少鍋爐上水量，避免溫度較低的給水進(jìn)入省煤器；

（5）鍋爐濕態(tài)時(shí)，漲負(fù)荷速度相對(duì)較慢，避免快速漲負(fù)荷造成省煤器入口給水量增加較多，造成省煤器入口給水溫度大幅下降。

2、過(guò)再熱煙氣擋板調(diào)整優(yōu)化：

（1）汽輪機(jī)沖車(chē)前保持過(guò)熱煙氣擋板和再熱煙氣擋板100%全開(kāi)狀態(tài)；

（2）汽輪機(jī)沖車(chē)后將熱煙氣擋板和再熱煙氣擋板同時(shí)關(guān)小至60%開(kāi)度，改變煙氣在爐內(nèi)的流速，減少受熱面從煙氣內(nèi)的吸熱量，從而提高省煤器出口煙氣溫度；

（3）脫硝系統(tǒng)投入后，當(dāng)兩側(cè)煙溫出現(xiàn)偏差時(shí)，調(diào)整過(guò)再熱煙氣擋板開(kāi)度來(lái)消除熱偏差，過(guò)再熱煙氣擋板總開(kāi)度之和維持120%不變。

3、鍋爐燃燒調(diào)整優(yōu)化：

（1）機(jī)組并網(wǎng)前保持a制粉系統(tǒng)運(yùn)行，a制粉系統(tǒng)摻配高熱值的煤，一般以塔優(yōu)煤為主，保證機(jī)組并網(wǎng)前一臺(tái)磨煤機(jī)可以將主再熱汽溫?zé)?00℃左右；

（2）汽輪機(jī)2500rpm暖機(jī)期間，并列兩側(cè)送引風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)，保持鍋爐總風(fēng)量在1400-1500t/h，增加鍋爐送風(fēng)量，從而提高鍋爐煙氣溫度；

（3）兩側(cè)送引風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)并列運(yùn)行后，恢復(fù)6臺(tái)制粉系統(tǒng)熱備用狀態(tài)，為后期機(jī)組并網(wǎng)后平穩(wěn)升負(fù)荷消除一切缺陷；

（4）提高火焰中心高度：機(jī)組并網(wǎng)前除保持a制粉系統(tǒng)二次風(fēng)門(mén)較大開(kāi)度外，關(guān)小其它二次風(fēng)門(mén)和附加風(fēng)，提高二次風(fēng)風(fēng)箱差壓1.0kpa左右，同時(shí)將降低擺角燃燒器擺至較高的高度，從而提高火焰中心高度；機(jī)組并網(wǎng)后制粉系統(tǒng)啟動(dòng)前開(kāi)啟對(duì)應(yīng)的二次風(fēng)，維持風(fēng)壓差壓在0.6kpa以上；

（5）送風(fēng)機(jī)并列后提高風(fēng)箱差壓，保持熱風(fēng)再循環(huán)全開(kāi)至50%bmcr負(fù)荷以上。

4、鍋爐主再熱汽溫的優(yōu)化：利用提高主再熱蒸汽溫度提高脫硝scr出入口煙氣溫度。鍋爐蒸汽溫對(duì)煙氣溫度影響較大，蒸汽溫度提高煙氣溫度也相應(yīng)提高。因此，在汽輪機(jī)暖機(jī)期間逐漸將主再熱蒸汽溫度提高至430-450℃，暖機(jī)結(jié)束后逐漸將主再熱蒸汽溫度提高，確保并網(wǎng)前主再熱蒸汽溫度490℃以上，機(jī)組并網(wǎng)后逐漸將主再熱蒸汽溫度提高至550℃。

5、鍋爐干濕態(tài)轉(zhuǎn)換優(yōu)化：超超臨界鍋爐傳統(tǒng)的干濕態(tài)轉(zhuǎn)換一般是選擇在30%bmcr負(fù)荷三臺(tái)制粉系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行，現(xiàn)改變傳統(tǒng)的干濕態(tài)轉(zhuǎn)換方式，選擇在機(jī)組負(fù)荷40%bmcr負(fù)荷四臺(tái)制粉系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)后立即啟動(dòng)下一套制粉系統(tǒng)，停運(yùn)a制粉系統(tǒng)，通過(guò)此方法可成功避免鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)后煙氣溫度下降較多造成脫硝系統(tǒng)跳閘。

6、汽輪機(jī)暖機(jī)時(shí)間的優(yōu)化：汽輪機(jī)暖機(jī)時(shí)間由傳統(tǒng)的1.5小時(shí)更改為3.5小時(shí)，利用暖機(jī)實(shí)現(xiàn)暖爐的效果，從而進(jìn)一步提高鍋爐煙氣溫度。

4×660mw鍋爐是超超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行直流鍋爐，超超臨界參數(shù)、型式為п型布置，一次中間再熱，單爐膛，平衡通風(fēng)，采用四墻切圓燃燒方式，設(shè)計(jì)燃料為煙煤，產(chǎn)品型號(hào)為hg-2000/26.15-ym3。脫硝scr出入口煙溫達(dá)到300℃以上允許投入脫硝系統(tǒng)。

1-4號(hào)爐脫硝系統(tǒng)采取選擇性催化還原（scr）法來(lái)達(dá)到去除煙氣中nox的目的。脫硝系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率二層催化劑脫硝效率可達(dá)81％，三層催化劑脫硝效率可達(dá)90%，催化劑設(shè)計(jì)允許最高使用溫度420℃，允許最低使用溫度300℃，氨逃逸率小于3ppm。1-4號(hào)爐脫硝正常脫硝scr出入口溫度控制在300-420℃，低于300℃時(shí)煙溫低保護(hù)動(dòng)作，4臺(tái)機(jī)組均無(wú)任何全負(fù)荷投脫硝改造。

鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)為帶再循環(huán)泵系統(tǒng)，二只立式內(nèi)置式汽水分離器布置于鍋爐的后部上方，由后豎井后包墻管上集箱引出的鍋爐頂棚包墻系統(tǒng)的全部工質(zhì)均通過(guò)4根連接管送入二只汽水分離器。在啟動(dòng)階段，分離出的水通過(guò)水連通管與一只立式分離器貯水箱相連，而分離出來(lái)的蒸汽則送往水平低溫過(guò)熱器的下集箱，分離器貯水箱中的水經(jīng)再循環(huán)泵后到省煤器入口。

煙氣依次流經(jīng)上爐膛的分隔屏過(guò)熱器、屏式過(guò)熱器、末級(jí)過(guò)熱器、末級(jí)再熱器和尾部轉(zhuǎn)向室，再進(jìn)入用分隔墻分成的前、后二個(gè)尾部煙道豎井，在前豎井中煙氣流經(jīng)低溫再熱器和前級(jí)省煤器，另一部分煙氣則流經(jīng)低溫過(guò)熱器和后級(jí)省煤器，在前、后二個(gè)分豎井出口布置了煙氣分配擋板，煙氣流經(jīng)分配擋板后通過(guò)連接煙道、脫硝scr、回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、電除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫裝置，由煙囪排向大氣。

經(jīng)過(guò)多次機(jī)組啟動(dòng)試驗(yàn)，總結(jié)出以上獨(dú)特的超超臨界機(jī)組啟動(dòng)方式，2017年5月19日和6月11日，發(fā)電公司分別在1、2號(hào)啟動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組啟動(dòng)并網(wǎng)前脫硝scr出入口煙氣溫度達(dá)到300℃以上投入脫硝系統(tǒng)，從而全服保持脫硝系統(tǒng)投入運(yùn)行，同時(shí)滿(mǎn)足在30%負(fù)荷以下調(diào)峰期間，脫硝入口煙溫不低于300℃，滿(mǎn)足脫硝裝置在全負(fù)荷范圍內(nèi)均能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。

通過(guò)以上超超臨界鍋爐創(chuàng)新型啟動(dòng)方式，發(fā)電公司實(shí)現(xiàn)了超超臨界鍋爐不進(jìn)行設(shè)備改造情況下全負(fù)荷投入脫硝系統(tǒng)。該項(xiàng)發(fā)明既可實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的，同時(shí)也為公司節(jié)約設(shè)備改造費(fèi)用約3500萬(wàn)元。

以上所述，僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。