График пуска котла из различных тепловых состояний. Пуск котла из холодного состояния. Рис.7. График-задание пуска блока из неостывшего состояния без обогрева фланцев и шпилек турбины

И повышение нагрузки до заданной. Рассмо­трим их применительно к наиболее современ­ному оборудованию - блочным установкам. В течение первого этапа производится «сбор­ка» схем водопарового, топливного и газовоз­душного трактов, подготавливаются все меха­низмы и системы, производятся набор ва­куума в конденсаторе турбины, предпусковая деаэрация питательной воды и т. п. Барабан­ный котел в зависимости от его состояния за­полняется водой. При этом уровень в бараба­не с учетом «набухания» при растопке уста - иавливается ниже нормального. Прямоточный котел заполняется водой при всех растопках, кроме растопки из состояния горячего резер­ва. При отсутствии избыточного давления в котле одновременно с заполнением водой из него вытесняется воздух. На прямоточном котле устанавливается заданный растопочный расход питательной воды и прикрытием кла­пана Др1 (при закрытой ВЗ), ее давление повышается до рабочего. При растопке котла из горячего состояния первоначально устанав­ливается пониженный расход питательной во­ды (10-15% номинального), что позволяет плавно охладить тракт котла до ВЗ, ВЗ и ВС. Растопочный расход воды устанавливается после повышения давления перед ВЗ. Сброс воды из ВС осуществляется в Р20 и далее в дирководовод (рис. 23.8, 6). Открытием ПСБУ пароперегреватель прямоточного котла ставится под вакуум (кроме случая растопки из состояния горячего резерва). Эта же опе­рация производится на барабанном котле при отсутствии в нем избыточного давления, что способствует замедлению роста температуры насыщения в барабане при растопке. В тех случаях, когда ПСБУ первоначально остается закрытым, его открытие производят лишь пос­ле розжига топки, исходя из поддержания по­стоянного давления свежего пара, сохранив­шегося к этому времени.

В период простоя котла, несмотря на принятие мер, указанных в § 23.5, возможно скопления влаги в отдель­ных ступенях пароперегревателя. Кроме того, на прямо­точном котле вследствие неплотности ВЗ и ДрЗ возмож­но скопление воды в трубопроводе и первой поверхно­сти нагрева за ВЗ. Это создает опасность «выталкива­ния» влаги в горячие коллекторы котла при его растоп­ке, что может привести к их растрескиванию. На бара­банном котле это приводит к ускорению роста давления в барабане в начальный период растопки, что в свою очередь ограничивает допустимую форсировку топки. Открытие ПСБУ, сообщающее пароперегреватель с кон­денсатором, способствует ускорению выпаривания влаги из труб при растопке котла.

После включения тягодутьевых механиз­мов, вентиляции газовоздушного тракта и подготовки топливоподающих устройств про­изводится розжиг горелок (включают расто­почные мазутные форсунки или газовые го­релки). Для равномерного обогрева экранов по периметру топочной камеры, уменьшения локальных тепловых нагрузок, а на барабан­ном котле - одновременного развития цирку­ляции во всех экранах розжиг рекомендуется вести на возможно большем количестве фор­сунок (горелок) при минимально допустимом расходе топлива на каждую из них. Испыта­ния показали, что для действующих типов отечественных барабанных и прямоточных котлов расход топлива в первый период их растопки не должен превышать 20% номи­нального. При таком расходе температура стенок труб пароперегревательных поверхно­стей нагрева даже в безрасходном режиме не превышает допустимого значения. При пу­ске блока из холодного или неостывшего со­стояния начальный расход топлива устанав­ливают на уровне 12-15% номинального. На барабанном котле такой расход топлива обес­печивает достаточно быстрое развитие цирку­ляции в экранах, и в то же время темп роста давления в барабане не превышает допусти­мого значения (при использовании выхлопа пара из барабана в атмосферу или при сли­ваемой конструкции пароперегревателя). Не­зависимо от типа котла указанный расход топ­лива обеспечивает паропроизводительность, достаточную для прогрева паропроводов.

При пуске из горячего состояния расход топлива в начальный период устанавливают на уровне 20% номинального, а при наличии расхода пара через пароперегреватель - до­полнительно увеличивают, исходя из дости­жения требуемых температур свежего и вто­рично-перегретого пара.

После установления начального расхода топлива на прямоточном котле расход пита­тельной воды и давление среды перед ВЗ под­держиваются постоянными. При повышении давления среды в Р20 до 0,4-0,5 МПа пар из него отводится в деаэратор, а при дости­жении заданного качества сбросной воды про­изводится замыкание цикла (сброс воды из Р20 переключается с циркуляционного водо­вода на конденсатор). Барабанный котел в рассматриваемый период растопки периоди­чески подпитывается водой от соседних бло­ков (рис. 23.7, И, 13) для поддержания допу­стимого уровня воды. На котлах с экономай­зером кипящего типа режим с периодической подпиткой или небольшим постоянным расхо­дом воды в ряде случаев приводит к сущест­венным теплогидравлическим неравномерно - стям. При этом по отдельным водоперепуск - ным трубам возможно поступление в барабан среды с более высокой энтальпией (вплоть до перегретого пара). Для исключения этого под­держивают заданные температуры среды в промежуточном сечении и на выходе из эко­номайзера соответствующим расходом воды, а в случае роста уровня в барабане увеличи­вают продувку.

После установления начального расхода топлива на барабанном котле постепенно уве­личиваются расход и параметры свежего па­ра, а на прямоточном котле- температура среды перед ВЗ (t"B3). Последняя позволяет судить о сухости среды, поступающей в ВС. Из результатов испытаний следует, что при сухости 8-10% (*,вз=250-к-270°С) ВС уже может работать достаточно эффективно и, следовательно, можно приступить к подклю­чению пароперегревателя. Эта операция осу­ществляется постепенным открытием клапана ДрЗ (ступенями по 10-15% с выдержками по 2-3 мин). В процессе подключения паро­перегревателя температура металла труб в зо­не обогрева снижается. Параллельно с этим температура пара на выходе из котла посте­пенно повышается, что определяется ростом коэффициента теплоотдачи а2 с увеличением расхода пара. Поскольку на рассматриваемой стадии пуска клапан Др2 еще полностью от - --крыт, часть пара из ВС вместе с водой («про­скок» пара) продолжает сбрасываться в Р20. Поэтому следующей операцией является при­крытие клапана Др2. Эта операция произво­дится исходя из обеспечения отвода всей вла­ги из ВС с некоторым небольшим «проско­ком» пара (около 5% расхода сбросной среды), что способствует повышению эффек­тивности работы ВС. В дальнейшем по мере роста сухости среды в ВС клапан Др2 допол­нительно прикрывается, вплоть до полного закрытия при появлении перегретого пара пе­ред ВЗ, что свидетельствует о переходе котла с сепараторного режима работы на прямоточ­ный.

По мере увеличения расхода пара через паропере­греватель происходит прогрев главных паропроводов. Сброс пара из них осуществляется через ПСБУ и дре­нажи тупиковых участков. Обычно прогрев ведут до до­стижения температуры пара перед ЦВД турбины при­мерно на 100"С выше температуры ее паровпускной части. На блоках, оснащенных РОУ (см. рис. 23.7), про­грев системы промперегрева производится путем подво­да свежего пара в ХПП со сбросом его в конденсатор из ГПП. К этому прогреву приступают лишь тогда, ког­да температура пара перед РОУ начинает превышать температуру выхлопной части ЦВД турбины, что по­зволяет избежать ее охлаждения. Окончание прогрева ГПП определяется исходя из достижения температуры пара перед ЦСД турбины на 50-80*С выше тем­пературы ее паровпускной части. На моноблоках СКД 300 и 500 МВт в пусковых схемах РОУ не преду­сматриваются (рис. 23.8) и ведется так называемый «совмещенный» прогрев системы промперегрева. При этом открытием регулирующих клапанов производится толчок ротора турбины, и его частота вращения повы­шается до 800-1000 об/мин. Свежий пар проходит че­рез ЦВД турбины, систему промперегрева и сбрасывает­ся из ГПП в конденсатор прн закрытых клапанах ЦСД турбины. Как следует из испытаний, при такой низкой частоте вращения работа роторов среднего и низкого давлений без протока пара вполне допустима. Вместе с тем, поскольку работает только ЦВД турбины, расход пара достаточно велик и обеспечивается быстрый про­грев системы промперегрева. Иногда для дополнительно­го увеличения расхода пара через систему промперегре­ва ухудшают вакуум в конденсаторе турбины.

Существует группа режимов, при которых пуск бло­ков может осуществляться без прогрева паропроводов. К их числу прежде всего относятся пуски из горячего состояния. Кроме того, в зависимости от состояния теп­ловой изоляции пуски блоков после простоев в течение 1-2 сут также могут проводиться без прогрева системы промперегрева. Критерием допустимости таких режимов является снижение температур пара не более чем на 20-30*С по сравнению с температурами паровпускных частей турбины.

В процессе завершения прогрева производится под­регулировка расхода топлива исходя из установления паропроизводительности котла, достаточной для обеспе­чения начальной нагрузки турбогенератора около 5% номинальной. При пусках из холодного и неостывшего состояний стремятся расход топлива устанавливать на минимальном уровне, так как при этом облегчается обеспечение требуемых низких температур свежего и вторично-перегретого пара. Напротив, при пуске из го­рячего состояния расход топлива увеличивают вплоть до допустимого верхнего предела (при однобайпасной схеме - 30% номинального), исходя из обеспечения тем­ператур пара, близких к номинальным.

Перед толчком ротора турбины включают в работу пусковые впрыски и устанавливают требуемую температуру свежего пара. При этом на прямоточном котле клапаном Др4 на линии рециркуляции воды в деаэратор устанавливают давление перед клапанами пу­сковых впрысков на 1,5-2,0 МПа больше, чем давление свежего пара. На барабанном кот­ле дополнительно устанавливают заданные температуры пара за отдельными ступенями пароперегревателя. На отдельных блоках 200 и 300 МВт температуру вторично-перегретого пара регулируют паровыми байпасами. На блоках больших единичных мощностей (500, 800, 1200 МВт) паровые байпасы отсутству­ют и используются только пусковые впрыски в ГПП, которые вводятся в работу перед включением турбогенератора в сеть. В период повышения частоты вращения ротора турбо­генератора, его синхронизации и включения в сеть паропроизводительность котла и темпе­ратура свежего пара поддерживаются посто­янными. В этот же период по тем же причи­нам, что и при подключении пароперегрева­теля. температура вторично-перегретого пара постепенно возрастает.

Особенно резкий рост ее происходит при включении турбогенератора в сеть, когда расход пара через систе­му промперегрева почти удваивается. Именно по этой причине важно заблаговременно включить в работу средства регулирования температуры вторично-перегре­того пара. На блоках с прямоточными котлами в пе­риод до синхронизации турбогенератора ПСБУ не при­крывают, и вследствие падения давления свежего пара открываются (и прогреваются) все регулирующие кла­паны турбины. На блоках с барабанными котлами при­крытием ПСБУ поддерживают постоянное давление све­жего пара, что улучшает условия работы барабана и регулирования температуры пара. После включения тур­богенератора в сеть ПСБУ закрывают, и блок прини­мает начальную нагрузку.

Третий этап пуска (нагружение) блока сопровож­дается прогревом его деталей от начальной температуры до конечной, соответствующей работе блока на номи­нальном режиме. Стремление сократить продолжитель­ность нагружения приводит к быстрому прогреву дета­лей, что влечет за собой образование в них высоких разностей температур. Например, при прогреве стенки толщиной h со скоростью V, °С/мин, перепад темпера­тур по толщине стенки

Где а - температуропроводность стали, мг/ч.

При прогреве стенки с постоянной скоростью V температурные напряжения в стенке ekt линейно свя­заны с перепадом температур:

Сд, = Ao. ELt, (23.6)

Где а - коэффициент линейного расширения; Е ■- мо­дуль упругости металла; А - коэффициент пропорцио­нальности.

Отсюда следует, что наибольшие перепады темпе­ратур и максимальные температурные напряжения воз­никают в массивных толстостенных деталях, таких как корпуса и роторы турбины, барабан и коллекторы котла, арматура на главных паропроводах. При этом на обо­греваемой поверхности детали, как правило, образуются напряжения сжатия, а на необогреваемой - растягиваю­щие напряжения. После завершения прогрева детали температурные напряжения уменьшаются до нуля, а иногда даже меняют знак. Напряжения обратного зна­ка возникают в детали при снижении температуры пара или при останове блока. При многократном повторении пускоостановочных режимов происходит циклическое изменение напряжений, что может быть причиной по­явления трещин из-за термоусталости металла. Число циклов N до появления трещин зависит от многих фак­торов, но в основном определяется размахом изменения напряжений в цикле До=<гМакс-Омин. Величина N обратно пропорциональна квадрату До. Допустимые на­пряжения в деталях блока зависят от расчетного числа пускоостановочных режимов за срок службы блока. В свою очередь эти напряжения определяют допустимые скорости прогрева деталей блока.

С учетом изложенного нагружение блока необходимо вести со строгим соблюдением заданного темпа нарастания параметров све­жего и вторично-перегретого пара. В качестве примера на рис. 23.10 приведен график-зада­ние пуска моноблока 300 МВт после простоя в течение 60-90 ч. На графике видно, что в зависимости от исходного теплового состоя­ния цилиндров турбины (^цвд" ^цсд) ДОЛЖ­НЫ выдерживаться различные графики на­растания температур свежего (/п. п) и вторич - но-перегретого (tBT) пара, обеспечивающие наиболее надежный режим нагружения тур-

Бины. Такой же режим, естественно, должен обеспечиваться и на блоках с барабанными котлами. До нагрузки 25-30% номинальной используются только пусковые средства регу­лирования температур пара. Затем включают­ся постоянные средства регулирования, а пу­сковые либо отключаются, либо используются для тонкой подрегулировки температуры пара.

Давление свежего пара нарастает по скользящему режиму. Конкретная реализация последнего, однако, за­висит от особенностей оборудования. Так, на блоках с барабанными котлами, оснащенными настенными ра­диационными ступенями пароперегревателя и кипящими экономайзерами (например, типа ТГМ-94), принят гра­фик ускоренного повышения давления свежего пара. После включения в сеть турбогенератора его регулирую­щие клапаны устанавливаются в такое положение, при котором уже к нагрузке 40-50% номинальной давление свежего пара повышается до номинального. При этом основные затраты теплоты на аккумуляцию в среде и металле труб происходят при пониженном уровне тем­ператур среды, и в процессе достаточно быстрого нагру­жения удается обеспечить допустимую температуру ме­талла труб радиационного пароперегревателя. Кроме того, с ростом давления при низких нагрузках улучша­ются теплогидравлические характеристики кипящего эко­номайзера. Аналогичный режим применяют и на блоках с прямоточными котлами СКД - Различие лишь в том, что номинальное давление свежего пара здесь дости­гается при нагрузке около 60% номинальной и опреде­ляется это пропускной способностью пускового узла кот­ла. При этой нагрузке и номинальном давлении свежего пара открывают ВЗ. Эту операцию называют переводом котла на номинальное давление. На блоках 200 МВт с барабанными и прямоточными котлами после включе­ния турбогенератора в сеть регулирующие клапаны тур­бины открывают полностью и номинальное давление све­жего пара достигается лишь при номинальной нагрузке. Однако на блоках с прямоточными котлами пропускная способность ВС и его арматуры не более 60% номи­нальной нагрузки. Поэтому при ее достижении давление свежего пара перед турбиной повышают до номиналь­ного, одновременно повышая температуру свежего пара, исходя из сохранения неизменной температуры за регу­лирующими клапанами турбины. Затем открывают ВЗ и котел переводят на номинальное давление.

На котлах, предназначенных для сжигания твердого топлива, при нагрузках выше 15- 30% номинальный котел переводят на твердое топливо и постепенно сокращают расход рас­топочного топлива. После взятия заданной нагрузки блока элементы пусковой схемы, используемые только при пусках и остановах, отключаются и с электроприводов соответст­вующей арматуры снимается напряжение.

Растопка неблочных котлов производится аналогич­но изложенному с исключением операций, определяемых спецификой блока.

Особняком стоит режим растопки прямоточного кот­ла из состояния горячего резерва. Проведение такого режима на котлах СКД допускается, если в период про­стоя давление свежего пара сохранилось на уровне выше критического. На котлах ДКД требуется, чтобы запас до кипения воды на входе в НРЧ котла был не ниже 15°С. В противном случае, как следует из опыта эксплуатации, в процессе растопки котла возможны значительные повреждения экранов НРЧ, вызванные не­равномерным распределением среды по трубам (как по расходу, так и по энтальпии). При соблюдении указан­ных условий растопка котла проводится по принципу быстрого ввода в режим нормальной работы. Поскольку в период простоя «законсервированного» котла парамет­ры среды по тракту мало изменяются, при растопке устанавливается растопочный расход питательной воды и в течение 2-3 мин включаются мазутные форсунки (горелки) с расходом топлива, пропорциональным расхо­ду воды. При этом вследствие некоторого отставания расхода топлива температура свежего пара снижается (на 30-50°С), а затем восстанавливается на номиналь­ном уровне. Открытием ПСБУ давление свежего пара поддерживается постоянным. При четком проведении операций длительность такой растопки котла составляет 15-20 мин.

На ряде блоков, особенно предназначен­ных для эксплуатации в режиме покрытия переменного графика электрических нагрузок, их пуск производится под воздействием авто­матизированной системы управления техноло­гическими процессами (АСУ ТП). На совре­менных установках эти системы обеспечивают не только автоматическое регулирование за­данных процессов, но и проведение дискрет­ных операций с помощью устройств логиче­ского управления (УЛУ). Эти устройства включают и отключают механизмы собствен­ных нужд, изменяют состояние (открыто, за­крыто) запорной арматуры, включают (от­ключают) автоматические регуляторы, пере­ключают регуляторы с одних исполнительных органов на другие, изменяют структурные схемы регуляторов и т. п. Перед каждой из операций УЛУ осуществляют контроль допу­стимости их проведения. При наличии АСУ ТП на оператора блока возлагаются:

1) выполнение подготовительных операций к пуску блока и выбор автоматически вклю­чаемых резервных механизмов;

2) наблюдение за работой оборудования и подмена отдельных автоматических регулято­ров в случае выхода их из строя;

3) корректировка режима (при необходи­мости) путем воздействия на задатчики авто­матических регуляторов;

4) проверка состояния оборудования после завершения отдельных этапов пуска блока и выдача команды на автоматическое выпол­нение следующего этапа.

Таким образом, АСУ ТП блока представ­ляет собой совокупность технических средств управления и оперативного персонала, взаи­модействующего с этими средствами.

5.2.1. Растопить котел. Зажечь две мазутные форсунки для чего:

Зажечь факел и поднести под мазутную форсунку. Перед открытием вентиля по мазуту необходимо подать распыливающий пар с давлением 7-8 кгс/см 2 . После стабилизации давления в магистрали распыливающего пара произвести подачу мазута. Давление мазута при запуске 3-5 кгс/см 2 . После воспламенения топлива с помощью вентилей по пару и мазуту установить нужный режим работы форсунки. Горение должно быть бездымным, факел устойчивым и достаточно мощным. При появлении у корня факела темных полос, подтеков, крупных капель и искр выпадающих из факела, мазутную форсунку необходимо погасить и сдать в ремонт. Факел не должен касаться поверхностей нагрева. Недопустимо попадание мазута на панели экранов топки и, как следствие, на подовую часть топки. Периодически, с соблюдением мер ПТБ, необходимо контролировать отсутствие мазута на зкранах топки и стекание его через летку в ШВ. Контроль производится через летки и смотровые лючки топки, амбразуру мазутных форсунок. При обнаружении мазута на поверхностях нагрева или в ШВ растопку прекратить, пролитый мазут смыть горячей водой. Мазутные форсунки дающие некачественный распыл отключить и сдать в ремонт для проведения ревизии;

Необходимо помнить, что при воспламенении мазута, топлива происходит резкое увеличение объема продуктов горения. При недостаточном разрежении в топке возникает давление с выбиванием газов наружу топки. Перед зажиганием мазутной форсунки разрежение установить не менее «минус 10-20мм. в.ст.», с последующей немедленной корректировкой путем воздействия на направляющий аппарат ДС;

Вслед за первой форсункой зажечь вторую в другом предтопке.

Растопку вести не менее чем на двух форсунках. Если при розжиге первой мазутной форсунки мазут сразу не загорится или погаснут все работающие форсунки, следует немедленно закрыть вентиля на подводе мазута к форсункам. Установить причину погасания факела и устранить ее. После выяснения и устранения причин погасания мазутных форсунок вновь приступить к их растопке (после 10 минутной вентиляции котла). Тубусы, с установленными в них мазутными форсунками, в период работы мазутной форсунки должны быть закрыты штатными заслонками.



Машинист-обходчик по КО, контролирующий работу форсунок до устойчивого их горения (температура в поворотной камере не ниже 250°С и давления в ПСК не менее 30 кгс/см2) не должен отлучаться на другие работы. Непрерывный контроль за работой мазутных форсунок прекращается с разрешения старшего машиниста по КО, НСКТЦ.

Машинист ЦТЩУ котлами при обнаружении пульсации топки в период растопки обязан потребовать от машиниста-обходчика по КО, контролирующего работу мазутных форсунок, принятия мер по исключению пульсации.

Опасность наличия разлитого мазута в топке заключается в том, что при температуре уходящих газов в поворотной камере 200-250°С происходит вспышка мазута, резкое увеличение объемов продукта горения в топке с выбиванием пламени из неплотностей по топке. Осмотр топки, осмотр мазутной форсунки на предмет качества распыла мазута производить в маске с пелериной.

По мере разогрева топочной камеры производить переключение работающих форсунок с тем, чтобы обеспечить равномерный прогрев топочной камеры. При розжиге мазутных форсунок нельзя стоять против лючков, мест установки форсунок, чтобы не быть обожженным случайным выбросом пламени. Машинист-обходчик по КО, зажигающий мазут и контролирующий работу мазутной форсунки, должен быть в маске с пелериной.



С момента начала растопки котла организовать контроль, за уровнем воды в барабане по ВУП. Убедиться, что перед началом растопки уровень в барабане растопочный. Сниженные указатели уровня воды сверить с водоуказательными приборами в процессе растопки с учетом поправок. Переход на контроль, за уровнем воды в барабане по сниженным указателям уровня производится после того, как их показания будут совпадать с показаниями водоуказательных колонок.

Растопку котла вести в соответствии с графиком-заданием пуска котла из холодного состояния (рис.9 и все графики, пусковые ведомости), нормативной документацией по пуску и останову котла.

5.2.2. При появлении избыточного давления закрыть вентиля воздушников по котлу.

5.2.3. При давлении в барабане 0,3 МПа приступить к первой продувке ВУК. Закрыть дренажи с калачей ГПК.

Порядок продувки ВУК:

Открыть продувочный вентиль - продувается водяная и паровая трубки и стекло;

Закрыть водяной вентиль - продувается паровая трубка и стекло;

Открыть водяной вентиль, закрыть паровой - продувается водяная трубка;

Закрыть продувочный вентиль, открыть паровой вентиль и проверить уровень воды (сверить с другой колонкой).

Рис.9. График подъема давления в барабане котла при растопке

Уровень воды в первый момент после закрытия дренажа должен быстро повышаться, затем слегка колебаться у среднего положения. Медленный подъем уровня воды показывает на засорение водяной линии. Если вода заполнила всю колонку, то засорилась паровая линия. В обоих случаях следует продувку повторить.

Повторную продувку водоуказательных колонок выполнить при давлении в барабане 1,5-3,0 МПа.

Переход на контроль, за уровнем воды в барабане по сниженным указателям уровня, производится лишь после того, как их показания будут совпадать с показаниями водоуказательных колонок.

5.2.4. При давлении в барабане 0,3-0,4 МПа необходимо продуть нижние камеры экранов.

Продолжительность продувки каждого коллектора не более 30 сек.

Одновременно продувается только одна точка.

При продувке убедиться (по звуку и на ощупь), что продувочные точки работают нормально и не забиты. Если линия забита, принять меры по ее очистке вплоть до прекращения растопки котла.

Повторную продувку выполнить при давлении в барабане 2,0-3,5 МПа, приостановив при необходимости повышение параметров до окончания продувки.

Открыть П-1 с прогревом паропровода через дренаж на воронку перед П-2.

В период растопки скорость роста температуры насыщения, исходя из допустимых термических напряжений стенок барабана котла и допустимых температур стенок пароперегревателя, не должна превышать 1,5˚С в минуту, тогда рост давления в котле будет протекать примерно в соответствии с графиком подъема давления в котле и продолжительность растопки составит около 3,5-4 часов (рис. 9). Контроль за скоростью растопки должен производиться по температуре насыщения. Для уменьшения инерционности эту температуру следует смотреть на одной из пароотводящих труб в средней части барабана.

5.2.5. При давлении в барабане 1,0-1,5 МПа включить непрерывную продувку, открыв полностью регулирующие клапаны. Далее производится продувка ПОТ, отбор проб на химический анализ. По необходимости выполнить подпитку котла. Закрыть вентиля дренажей пароперегревателя. Перевести дренажи перед П-2, и с растопочного паропровода в РДВД с закрытием вентилей дренажей на воронку.

5.2.6. При давлении в барабане 1,5 МПа зажечь дополнительно 2 мазутные форсунки.

5.2.7. При давлении в барабане Рб=2,0 МПа переключить подачу пара на растопочный паропровод (при удовлетворительных анализах перегретого пара), для чего открыть паровые задвижки Р-1; Р-2; Р-3; закрыть ПР-1; ПР-2, при условии, что разница температур между верхом и низом барабана не превышает 40˚С. Расход пара на РРОУ устанавливается из условия поддержания необходимой скорости подъема давления в котле и достаточного охлаждения змеевиков пароперегревателя. Для предохранения змеевиков пароперегревателя от перегрева, растопку котла до включения его в магистраль целесообразно вести с повышенными избытками воздуха. Провести обход котла с целью проверки его исправного состояния и гидравлической плотности, провести сверку ВУП.

5.2.8. При дальнейшем нагружении котла клапан РД РРОУ открывается и РРОУ остается в работе вплоть до включения котла в магистраль. Машинисту ЦТЩУ котлами (при его отсутствии-старшему машинисту по КО КТЦ), где расположены цепи управления РРОУ, обеспечить постоянное давление и температуру с низкой стороны РРОУ.

5.2.9. Периодическое восстановление уровня воды в барабане осуществляется с помощью ШДК-1. Подпитку проводить при закрытой линии рециркуляции «барабан – ВЭК» (РЦ-1, РЦ-2). Уровень в барабане до перехода на постоянное питание котла выдерживать в пределах ± 100мм от нормального, после перехода на постоянное питание ± 50 мм от нормального.

5.2.10. Увеличить, согласно графика подъема давления в барабане котла при растопке (рис.9), расход топлива примерно до 24% номинального, увеличением расхода мазута на мазутные форсунки.

5.2.11. Перейти с периодического на постоянное питание котла, для чего:

Закрыть задвижки РЦ-1, РЦ-2 на линии рециркуляции «барабан – экономайзер;

По штатному температурному контролю металла проверить плотность отключения линии рециркуляции барабан - экономайзер;

Включить в работу регулятор уровня воды в барабане с воздействием на ШДК-1;

Проверить работу регулятора уровня.

5.2.12. При растопке котла необходимо следить за температурами металла змеевиков пароперегревателя.

5.2.13. Режим растопки котла организовать таким образом, чтобы температура металла не превышала допустимой (смотри раздел 6 п.п.6.7, 6.10).

В случае недостаточности охлаждения труб протекающим паром следует изменить режим растопки, чтобы не допускать чрезмерного повышения температуры газов в районе пароперегревателя.

Кроме того, для защиты металла змеевиков топочных ширм во время растопки на котле установлен растопочный пароохладитель с впрыском питательной воды. При этом необходимо следить чтобы температура пара за пароохладителем не менее чем на 30˚С превышала температуру насыщения пара для исключения заброса воды в пароперегреватель (при разнице температур верха и низа коллектора впрыска не более 40˚С).

5.2.14. При растопке котла организовать контроль за температурным режимом барабана. Скорость прогрева нижней образующей барабана не должна превышать 30˚С за 10 мин., а перепад температур между верхней и нижней образующей барабана не должен превышать 60˚С.

5.2.15. В процессе растопки контролировать РН питательной и котловой воды. РН питательной воды до ВЭК 9.0 – 9.2, после ВЭК – 8.5, РН котловой воды в чистом отсеке должен быть 9.0 – 9.5, а в выносных циклонах (соленый отсек) не более 10,5.

5.2.16. Контролировать температуру перегретого пара по тракту. При температурах, превышающих допустимые значения, включить соответствующие впрыски или приостановить загрузку котла по топливу.

5.2.17. В процессе растопки котла необходимо следить за равномерным расширением всех элементов котла по специально установленным реперам и проверять соответствие перемещений элементов котла заводской схеме тепловых расширений (рис. 6). При защемлении камер или других элементов необходимо установить причину защемления и устранить ее. При давлении в барабане котла 3,5 МПа проверить тепловое перемещения элементов котла, с записью в оперативном журнале.

5.2.18. Проверка теплового перемещения производится при растопке котла из холодного состояния после капитального и среднего ремонта, но не реже одного раза в год.

5.2.19. При давлении в барабане котла 4,0 МПа отключить паровой обогрев низа барабана.

5.2.20. При давлении в барабане котла 5-7 МПа, что соответствует паровой нагрузке 130 т/час, перевести котел на сжигание угольной пыли. Мазутные форсунки при этом должны оставаться в работе.

Порядок перевода на сжигание пыли:

Включить в работу пылесистему;

Открыть отсекающие шиберы над питателями пыли;

Поочередно на минимальных оборотах включить в работу пылепитатели нижнего яруса горелок, открыв предварительно подачу пара на эжекторы ПВК, пылепитатели верхнего яруса горелок включаются в работу после устойчивого горения пыли, подаваемой к горелкам нижнего яруса.

После включения горелок отрегулировать режим горения путем изменения расходов пыли и воздуха.

5.2.21. Во время растопки тщательно контролировать температуру дымовых газов по конвективной шахте и температуру воздуха за воздухоподогревателем. При признаках возникновения пожара произвести осмотр газоходов, прекратить растопку, остановить дымососы и дутьевые вентиляторы, закрыть их направляющие аппараты и включить систему пожаротушения.

5.2.22. Перед подключением котла к общему паропроводу проверить качество насыщенного и свежего пара. Включение котла в магистраль допускается при кремнесодержании пара не более 60 мкг/дм 3 . До начала операций по включению котла следует сверить показания сниженных указателей уровня с показаниями водоуказательных колонок, проверить уровень воды, а также сравнить показания верхнего и нижнего манометров котла, чтобы удостовериться в правильности их показаний. В вести в работу регулятор разряжения в топке и подачи воздуха в котел.

5.2.23. При пуске котлоагрегата впервые, после капитального ремонта, а также после ремонта ИПК и ГПК, при достижении рабочего давления перегретого пара, перед включением в магистраль производится регулировка импульсно-предохранительных клапанов.

5.2.24. Включение котла в общий паропровод должно производиться после дренирования и прогрева соединительного паропровода. Давление пара за котлом при включении должно быть равно давлению в общем паропроводе. По достижении параметров перегретого пара, близких параметрам в магистрали, открыть байпас главной паровой задвижки П-2, увеличить расход топлива до 30%. Сообщить персоналу тепловых щитов по радиопоисковой связи о предстоящем включении котла в магистраль.

5.2.25. Включить котел в магистраль, открыв байпас П-2 и главную паровую задвижку П-2. Одновременно включить в работу следующую группу пылеугольных горелок, увеличив расход топлива до 35-40% номинального. Не допускать продолжительного и значительного (более чем на 20˚С) снижения температуры пара при включении в магистраль.

5.2.26. Закрыть задвижки Р-1; Р-2, и байпас растопочного паропровода.

5.2.27. При устойчивом горении в топке отключить мазутные форсунки.

5.2.28. При дальнейшей загрузке котла включить в работу остальные пылеугольные горелки.

5.2.29. Ввести в работу защиты и автоматические регуляторы котлоагрегата.

5.2.30. По окончании загрузки котла:

Перераспределить впрыски системы регулирования температур перегретого пара оптимальным образом, т. е. максимального снижения температуры пара с помощью регуляторов впрыска I ступени и минимального перепада температур с помощью регуляторов впрыска П ступени;

При наличии золы в бункерах золоуловителей выше нижнего уровня включить в работу систему ПСЗ;

Включить по заявке химического цеха насосы дозаторы фосфатов и организовать, при отсутствии фосфатов в котловой воде, режим фосфатирования, поддерживая значение РН котловой воды чистого отсека в пределах 9,0 – 9,5;

Через восемь часов работы котла, установить прикрытием регулирующих клапанов непрерывной продувки требуемый расход котловой воды из выносных циклонов, по согласованию с НСХЦ при показателях качества воды и пара на уровне нормируемых.

Электропроводность котловой воды должна быть не более 20 мкСм/см.

В настоящей работе определен порядок организации работ по анализу качества пусков (остановов) основного теплоэнергетического оборудования с барабанными (в том числе с поперечными связями) и прямоточными котлами, конденсационными и теплофикационными турбинами, установленными в России, а также разработан комплект типовых документов, используемых для оценки качества пуска (останова) основного теплоэнергетического оборудования.

Работа выполнялась с учетом использования оперативным персоналом ТЭС для регистрации основных пуско-остановочных операций рабочих комплектов ведомостей, составленных на каждой ТЭС на основании "Типовых бланков регистрации эксплуатационным персоналом операций при пуске и останове энергетического оборудования", разработанных АО "Фирма ОРГРЭС" и утвержденных распоряжением N 94р от 29.10.98 РАО "ЕЭС России".

При разработке состава, форм и содержания комплекта типовых документов, используемых ИТР ТЭС для оценки качества пуска (останова) теплоэнергетического оборудования, был обобщен опыт ряда электростанций и АО-энерго (АО "Тюменьэнерго", Пермской ГРЭС, АО "Башкирэнерго", ТЭЦ-21 и ТЭЦ-26 Мосэнерго, АО "Свердловэнерго", Конаковской ГРЭС, Южной ТЭЦ АО "Ленэнерго", ЧаТЭЦ "Пермэнерго", Зонального органа Юга Госинспекции по эксплуатации электростанций и сетей, Новокуйбышевской ТЭЦ-2, Костромской ТЭЦ-2, Лукомльской ГРЭС, Березовской ГРЭС), а также опыт ОРГРЭС, Генеральной инспекции по эксплуатации электрических станций и сетей, ВТИ и других организаций по анализу пусковых режимов при проведении испытаний на головных энергоблоках различной мощности.

На основании комплекта указанных выше типовых документов на каждой электростанции должен быть откорректирован объем информации для оценки качества пуска (останова) с учетом установленного оборудования, отличий тепловой схемы и проектных объемов защит, КИПа и авторегуляторов от типовых решений.

Анализ качества пуска (останова) должен проводиться не только с целью объективной оценки качества работы оперативного персонала, но и способствовать путем систематизации нарушений выявлению недостатков отдельных узлов оборудования, тепловой схемы, технологии пуска (останова) данного теплоэнергетического оборудования.

Всесторонний анализ проведенных пусков (остановов) теплоэнергетического оборудования и рассмотрение их результатов с оперативным персоналом должен способствовать как повышению технического уровня персонала за счет разработки организационных профилактических и предупредительных мероприятий для исключения ошибок персонала, так и совершенствованию технологии пуска (останова) отдельных узлов оборудования и тепловой схемы. Это в конечном итоге должно приводить к повышению качества работы электростанции в плане ее готовности к несению нагрузок, надежности работы теплоэнергетического оборудования.

2. ОБЪЕМ, ФОРМЫ И СОДЕРЖАНИЕ КОМПЛЕКТА ТИПОВОЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ОПЕРАТИВНЫМ ПЕРСОНАЛОМ ПРИ ПУСКАХ И ОСТАНОВАХ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

На основании анализа действующей пусковой документации на некоторых электростанциях РФ, анализа загруженности оперативного персонала на различных этапах пуска, опыта работы специалистов ОРГРЭС с оперативным персоналом электростанций при проведении испытаний оборудования, систематизации наиболее вероятных ошибок оперативного персонала при пусках предлагается следующий состав комплекта типовой пусковой документации:

Порядок пользования пусковой документацией по п. п. 2.1, 2.3 - 2.7 и регистрации в ней пуско-остановочных операций подробно изложен в работе АО "Фирма ОРГРЭС" "Разработка типовых бланков регистрации эксплуатационным персоналом операций при пуске и останове энергетического оборудования", том 1 "Пояснительная записка" (Москва: 1998), разосланной в АО-энерго и АО-электростанций в соответствии со списком, согласованным с Департаментом Генеральной инспекции по эксплуатации электрических станций и сетей РАО "ЕЭС России".

Режимная карта (номограмма) составлена на основании Типовых графиков-заданий пусков и является справочным документом с целью контроля и своевременной корректировки оператором режима пуска и нагружения из любого теплового состояния.

Режимная карта представляет собой номограмму, состоящую из четырех квадрантов. В левом верхнем квадранте расположены кривые для определения толчковых параметров пара и расхода топлива на котел перед подачей пара в турбину (в зависимости от начального теплового состояния турбины), а также разность времени между растопками первого и второго корпуса котла в дубль-блоках; в левом нижнем квадранте кривые для определения времен разворота и нагружения турбины до любой заданной нагрузки также в зависимости от начального теплового состояния турбины. В правом верхнем квадранте расположены кривые для определения температур пара перед турбиной в любой момент времени пуска с учетом начальной температуры турбины. В правом нижнем квадранте даны кривые для определения нагрузки турбины и давления перед ней, а также расхода топлива на котел в любой момент времени пуска. За начало отсчета времени в номограмме принят момент подачи пара в турбину.

Оператор, сверив рабочий режим с заданием номограммы, может его своевременно откорректировать: например, при значениях температур пара перед турбиной выше заданных при данной нагрузке уменьшить скорость их роста соответствующими средствами регулирования или остановить рост температур до достижения соответствующей нагрузки на турбине. Или, наоборот, если значения температур пара отстают от полученной нагрузки на турбине, остановить нагружение котла, повышая только температуры пара за котлом воздействием на средства регулирования (пусковые регуляторы температур пара) до тех пор, пока они не станут соответствовать текущему значению нагрузки турбины согласно номограмме.

Таким образом, достоинствами режимной карты (номограммы) является возможность быстрого определения оптимальной программы пуска из любого теплового состояния; контроля правильности ведения нагружения и при необходимости своевременной его корректировки в любой момент времени, что позволяет свести к минимуму отклонения режима нагружения от графика-задания.

Для каждого теплоэнергетического оборудования ТЭС должны быть разработаны графики-задания пуска и останова теплоэнергетического оборудования на основании типовых графиков-заданий или при их отсутствии на основании заводских инструкций с учетом особенностей оборудования, топлива и характеристик естественного остывания основных элементов.

В рабочих графиках-заданиях должны быть указаны параметры, характеризующие расход топлива в процессе пуска (число включенных горелок, форсунок, молотковых мельниц, температура газов в поворотной камере).

В графиках-заданиях должны быть указаны последовательность и условия проведения основных технологических операций при пуске и останове теплоэнергетического оборудования. Графики-задания должны быть разработаны исходя из соблюдения показателей надежности, заданных заводами-изготовителями. Отклонения параметров от рекомендуемых в графиках-заданиях допускаются не более +/- 20 °С по температуре свежего и вторичного перегретого пара и +/- 0,5 МПа по давлению свежего пара.

Перед растопкой котла осмотреть все основное и вспомогательное оборудование и подготовить его к пуску в соответствии с инструкциями по эксплуатации. При этом необходимо убедиться в:

Окончании всех работ на оборудовании и закрытии нарядов-заказов, снятии заглушек, завершения уборки на всем оборудовании, лестницах и площадках;

Исправном состоянии телефонной связи, рабочего и аварийного освещения рабочих мест- щитов управления;

Наличии противопожарного инвентаря на всех контрольных постах, готовности схем пожаротушения.

В оперативном журнале начальнику смены котельного цеха необходимо сделать запись о времени начала пусковых операций.

Предупредить о предстоящей растопке котла:

Начальника смены электроцеха - для подготовки к сборке схем электродвигателей вспомогательного оборудования;

Начальника смены химического цеха - для подготовки к анализам питательной и котловой воды, пара, конденсата, газа в газопроводе, к увеличению расхода обессоленной воды;

Начальника смены цеха тепловой автоматики и измерений - для подготовки к включению средств измерений, регулирования, защит и блокировок и сигнализации;

Начальника смены топливно-транспортного цеха - для подготовки к бесперебойному обеспечению топлива.

Дежурному персоналу цехов проверить:

Запас обессоленной и химически очищенной воды в баках и ее качество;

Готовность к работе узла дозирования фосфатов и едкого натра;

Запас мазута в баках, его подогрев и готовность оборудования мазутного хозяйства к подаче мазута в котел;

Дежурному персоналу электроцеха в соответствии с инструкциями по эксплуатации электрической части оборудования собрать рабочие электрические схемы электродвигателей собственных нужд котла. Опробовать в испытательном положении электродвигатели 6 кВ.

Дежурному персоналу котельного цеха:

Собрать схему газовоздушного тракта котла;

Собрать схему пожаротушения воздухоподогревателя;

Установить на всех горелках тарированные мазутные форсунки;

Собрать схему мазутопроводов в пределах котла, подготовить трубопровод подачи пара на продувку мазутных форсунок и распыл мазута (если мазут - основное или растопочное топливо);

Подготовить к включению тягодутьевое оборудование котла,

Выполнить согласно местным инструкциям при работе на твердом топливе необходимые подготовительные работы по подаче его в горелки котла.

В оперативных журналах котельного цеха записать результаты проверки.

Собрать схему для заполнения котла водой. Заполнять для опрессовок (после производства ремонтных работ) и растопок через нижние камеры водяного экономайзера, подав воду из подпиточного коллектора, либо насосами подпитки котлов из баков запаса добавочной воды (рис. 3). Произвести опрессовку.

В процессе опрессовки отобрать пробу и определить качество воды в котле, в том числе визуально. При необходимости промыть экранную систему через нижние точки до осветления котловой воды.

Открыть воздушники и установить растопочный уровень воды, в барабане. Убедиться, что уровень не снижается. При этом допускается держать открытыми первые по ходу воды дренажные вентили для упрощения последующих ручных операций по продувке нижних точек при растопке котла.

Рис. 3. Схема заполнения котла добавочной водой:

1 - баки запаса добавочной воды; 2 - насосы баков запаса добавочной воды; 3 - деаэратор подпитки котлов; 4 - насосы подпитки котлов; 5 - основная линия добавка обработанной воды; 6 - деаэратор 0,6 МПа; 7 - линия консервации котлов; 8 - сторона всасывания ПЭН; 9 - к нижним точкам экранов и водяным экономайзерам котлов

При сборке схемы

открыть:

Продувки котла в атмосферу;

Дренаж перед главной паровой задвижкой;

Дренажи пароперегревателя;

Задвижку (вентиль) на линии рециркуляции «барабан-экономайзер»;

закрыть (проверить на закрытие):

Главную паровую задвижку - и ее байпас;

Запорную и регулирующую арматуру поверхностного пароохладителя;

Паровые задвижки на линии подачи пара к растопочному паропроводу.

Включить в работу тягодутьевые машины и другое вспомогательное оборудование котла в соответствии с требованиями местных инструкций.

Провентилировать газовоздушный тракт котла в течение 10 мин с расходом воздуха не менее 25 % номинального.

2. Пуск котла

Растопить котел, включив в работу растопочные горелки. Расход топлива установить на уровне 10 % номинального.

При появлении (примерно через 20 мин после розжига) избыточного давления закрыть воздушники котла.

Продуть верхние водоуказательные приборы при давлении 0,1 МПа

Сверить показания сниженных указателей уровня с водоуказательными приборами

При давлении в барабане 0,4 - 0,5 МПа увеличить расход топлива до 15 % номинального.

При давлении в барабане 0,5 МПа приступить к первой продувке нижних точек. Повторную продувку выполнить при давлении 3,0 - 4,0 МПа. Продолжительность продувки каждого коллектора до 2 мин.

При давлении в барабане 1,0 МПа включить непрерывную продувку, открыв ее регулирующий клапан.

Увеличить согласно графику-заданию расход топлива примерно до 20 % номинального, подключив к работе следующую группу горелок.

Контролировать температуру перегретого пара по тракту. При температуре, превышающей допустимые значения 1 , приостановить нагружение по топливу и задействовать устройство для регулирования температуры перегретого пара.

Нагружение котла по топливу перед заключительным этапом проводить согласно графику-заданию примерно в следующем темпе: 20; 25; 30 % номинального расхода топлива по 15 мин в каждом интервале. - установить прикрытием клапана непрерывной продувки требуемый расход котловой воды из выносных циклонов, убедившись в стабилизации показателей качества питательной и котловой воды, насыщенного и перегретого пара на уровне нормируемых.

Итог: защита практической работы.