本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)發(fā)電廠的應(yīng)急恢復(fù)，具體是一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，旨在提高發(fā)電廠在停電或冷態(tài)啟動后的快速恢復(fù)能力，保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源大力發(fā)展，受風(fēng)電、光伏影響，火電機(jī)組利用小時數(shù)逐年降低。特別是光伏電站的大量投運(yùn)，受制于儲能技術(shù)的推廣，為提高光伏上網(wǎng)電量，白天火電機(jī)組負(fù)荷逐步降低，火電廠單臺機(jī)組運(yùn)行成為常態(tài)?；痣姀S單機(jī)運(yùn)行出現(xiàn)跳閘時，全廠面臨黑啟動難題。

2、電廠黑啟動主要外部電源倒送廠用電、廠用汽源恢復(fù)兩方面。其中隨著特高壓輸送技術(shù)的成熟，區(qū)域電網(wǎng)安全得到加強(qiáng)。因此針對單個電廠黑啟動外部電源倒送不存在困難。而主要難題是廠用汽源恢復(fù)，用于鍋爐燃油霧化、空預(yù)器吹灰、汽輪機(jī)汽封汽源等開機(jī)使用。

3、特別是隨著設(shè)備可靠性提升、火電廠建設(shè)成本控制及降低廠用電的要求，部分電廠取消電動給水泵，因此部分電廠啟動還面臨汽動給水泵啟動驅(qū)動汽源難題。

4、因此隨著電廠單機(jī)運(yùn)行常態(tài)化，部分電廠面臨黑啟動無啟動汽源，無鍋爐上水方式、無法將鍋爐產(chǎn)生的蒸汽接入廠用汽系統(tǒng)難題。

5、目前常規(guī)黑啟動電廠廠用汽采用啟動鍋爐供汽，常規(guī)啟動鍋爐改造投資約500萬左右，投資大，且后期維護(hù)工作量大，部分電廠需建造啟動鍋爐用油站，油站作為重大危險源給電廠安全環(huán)保帶來風(fēng)險。

6、現(xiàn)有黑啟動方式采用電動給水泵、啟動鍋爐等，成本高。對于已經(jīng)投運(yùn)且沒有設(shè)置電泵、啟動鍋爐、高低壓旁路的電廠，增加成本高，且受空間限制，無法滿足要求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對已經(jīng)投運(yùn)電廠，且沒有啟動鍋爐、電動給水泵或高低壓旁路系統(tǒng)的火電廠機(jī)組，提供一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，實現(xiàn)凝水直接上水至鍋爐汽包，解決鍋爐啟動初期上水難題。通過現(xiàn)有5%鍋爐啟動疏水，將鍋爐蒸汽接至廠用汽母管，實現(xiàn)汽輪機(jī)啟動時軸封供汽以及汽動給水泵汽源需求。以較低成本和少量的改造，實現(xiàn)火電廠黑啟動。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，包括以下步驟：

4、s1:將鍋爐側(cè)5%疏水管道中安裝電動調(diào)整門，所述的電動調(diào)整門前、后最大壓差達(dá)到6mpa，滿足流量20t/h；電動閥門后連接一支路至輔汽聯(lián)箱；

5、s2：利用鍋爐側(cè)5%疏水作為啟動初期汽源，打開鍋爐側(cè)四支5%疏水電動門，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過鍋爐側(cè)5%疏水管道電動調(diào)整門、汽機(jī)側(cè)5%疏水管道電動調(diào)整門，送入輔汽聯(lián)箱進(jìn)行供汽，供輔汽聯(lián)箱前充分疏水，并確保蒸汽過熱度大于50℃；

6、s3：機(jī)組啟動時釆用凝水給鍋爐汽包上水；啟動鍋爐點火程序，逐步升高爐膛溫度，輔汽聯(lián)箱的蒸汽供機(jī)組啟動用汽，通過燃燒調(diào)整，滿足啟動初期蒸汽壓力維持在3mpa；

7、s4：待鍋爐主汽溫度達(dá)到汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)參數(shù)要求后，進(jìn)行啟動汽輪機(jī)操作；

8、s5：至機(jī)組正常運(yùn)行，投運(yùn)冷再供汽，停運(yùn)5%疏水旁路供輔汽聯(lián)箱，將輔汽聯(lián)箱供汽切至冷再供汽。

9、當(dāng)開機(jī)后，四抽壓力至0.5mpa,?控制汽包壓力不超過10mpa。

10、機(jī)組正常運(yùn)行后，將輔汽聯(lián)箱蒸汽切換至冷再供汽，停運(yùn)5%疏水旁路系統(tǒng)。

11、所述的支路中安裝有電動閘閥與溫度表，溫度表與電動閘閥均與控制系統(tǒng)信號控制連接。

12、鍋爐側(cè)5%疏水經(jīng)過管道連接至接凝汽器。

13、s4步驟中，密切監(jiān)視鍋爐汽溫、汽壓、水位，確保鍋爐運(yùn)行在安全范圍內(nèi)。

14、s4步驟中，密切監(jiān)視鍋爐汽溫、汽壓、水位，在汽溫、汽壓波動大時，通過調(diào)整鍋爐燃燒、增減給煤量、增減一次風(fēng)壓、調(diào)整冷熱風(fēng)門的方式來控制汽壓穩(wěn)定，通過減溫水調(diào)整，控制汽溫穩(wěn)定。汽機(jī)調(diào)門通過閥位控制開度輔助鍋爐穩(wěn)定壓力，加強(qiáng)對主蒸汽壓力設(shè)定值與實際值的監(jiān)視，維持設(shè)定值與實際值偏差在0.5mpa以內(nèi)。水位的調(diào)整通過小機(jī)加減轉(zhuǎn)速控制上水量的多少來穩(wěn)定，異常情況下需要手動調(diào)整給水泵再循環(huán)門開度、汽包緊急放水門、機(jī)組負(fù)荷、定排、連排等來輔助調(diào)整汽包水位，以此確保鍋爐運(yùn)行在安全范圍內(nèi)。

15、5%疏水系統(tǒng)位于鍋爐尾部豎井煙道包墻底部，其流量是鍋爐額定蒸發(fā)量的5%。在鍋爐點火啟動過程中，開啟該系統(tǒng)可以加快主汽溫度的升速率，使鍋爐在較低的熱負(fù)荷下快速提高主汽溫度，滿足汽機(jī)沖轉(zhuǎn)要求，達(dá)到節(jié)能的目的。

16、本發(fā)明在鍋爐側(cè)?5%疏水處加裝電動調(diào)整閥門，電動調(diào)整閥門前后最大壓差6mpa，滿足流量20t/h，電動調(diào)整閥門后設(shè)置壓力測點，作為電動調(diào)整閥門反饋信號。利用5%疏水管道設(shè)置支路，連接至輔汽聯(lián)箱。

17、本發(fā)明的優(yōu)點：

18、1、本發(fā)明給水泵汽輪機(jī)啟動，釆用凝水給鍋爐上水，完成后凝水切至除氧器運(yùn)行。

19、2、本發(fā)明利用5%疏水作為啟動初期蒸汽源，經(jīng)減壓后接至輔汽聯(lián)箱，解決火電廠黑啟動難題。顯著縮短了鍋爐和發(fā)電機(jī)組的啟動時間。

20、3、釆用凝結(jié)水泵直接供鍋爐汽包上水，通過燃燒調(diào)整，滿足啟動初期蒸汽壓力維持在3mpa，同時控制主汽溫度。

21、4、解決了現(xiàn)有火力電廠黑啟動需要增設(shè)啟動鍋爐、電動給水泵、高低壓旁路系統(tǒng)的大型改造，解決了火電廠適應(yīng)新型電力市場情況下的電廠黑啟動難題，提高了火電廠安全性、可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的火力發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，當(dāng)開機(jī)后，四抽壓力至0.5mpa,?控制汽包壓力不超過10mpa。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的火力發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，機(jī)組正常運(yùn)行后，將輔汽聯(lián)箱蒸汽切換至冷再供汽，停運(yùn)5%疏水旁路系統(tǒng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的火力發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，所述的支路中安裝有電動閘閥與溫度表，溫度表與電動閘閥均與控制系統(tǒng)信號控制連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的火力發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，鍋爐側(cè)5%疏水經(jīng)過管道連接至接凝汽器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的火力發(fā)電機(jī)組黑啟動方法，其特征在于，s4步驟中，密切監(jiān)視鍋爐汽溫、汽壓、水位，確保鍋爐運(yùn)行在安全范圍內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)發(fā)電廠的應(yīng)急恢復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于鍋爐側(cè)5%疏水旁路系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組黑啟動方法。利用5%疏水作為啟動初期給水泵汽輪機(jī)蒸汽汽源，經(jīng)減壓后接至輔汽聯(lián)箱，解決了火電廠在無電動給水泵的情況下，黑啟動無法啟動汽動給水泵進(jìn)行鍋爐上水的難題，顯著縮短了機(jī)組的恢復(fù)時間。通過實現(xiàn)凝水直接上水至鍋爐汽包，解決鍋爐啟動初期上水難題。通過現(xiàn)有5%鍋爐啟動疏水，將鍋爐蒸汽接至廠用汽母管，實現(xiàn)汽輪機(jī)啟動時軸封供汽以及汽動給水泵汽源需求，以較低成本和少量的改造，實現(xiàn)火電廠黑啟動。

技術(shù)研發(fā)人員：魏玖存,趙軍,王書亮,王慶旋,崔后巖,王棟,馬齊齊,于峰,鐘生
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華電淄博熱電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19