1、1关于锅炉 MFT 不联跳汽轮机的经验总结摘 要：托克托发电公司总容量 8x600MW+2x300MW，建厂初期，全厂发生锅炉 MFT 导致机组跳闸的事较多。因机组多，此类事件发生的概率也大大增加。经过近几年的摸索，不断完善操作方法，加强仿真机技术培训和反事故演练，目前托克托发电公司各台机组基本都能实现锅炉 MFT汽轮机不跳闸。本文以#4 机组发生的一起 MFT（锅炉主燃料跳闸）汽轮机不跳闸事件为例，着重分析锅炉 MFT 后，汽温的控制手段、汽包水位的控制手段、完善锅炉吹扫的手段，从而达到快速点火带负荷，缩短启动时间，减少负荷损失的目的。 关键词：锅炉 MFT 低汽温保护 汽包水位控制 缸温
2、吹扫控制 中图分类号：TM 文献标识码：B 文章编号：1003-9082（2014）02-0293-02 一、前言 托克托发电公司二期#4 炉容量为 600MW，锅炉为北京巴威锅炉公司生产的亚临界，自燃循环汽包炉，前后墙对冲燃烧式，型号：B&BW2028/17.5M。汽轮机是东方汽轮机厂生产，型号：N600-16.7/538/538-1，亚临界，一次中间再热，三缸四排汽，冲动凝汽式。 目前，全国各大电力集团公司所属电厂，对锅炉 MFT 后，是否联跳汽轮机没有统一的硬性规定。锅炉 MFT 后一般有两种处理思路：一种是锅炉 MFT 后汽轮机跳闸，发电机解列。这种处理思路的主要目的是防止2锅炉 MF
3、T 后主再热汽温度下降后进入汽轮机，造成汽轮机进冷水或冷汽，发生大轴弯曲事故而设置的一项主保护；另一种是锅炉 MFT 后汽轮机不跳闸，带一定低负荷，发电机仍然与电网并列。这种处理思路的主要是充分利用汽包炉及管道的蓄热能力和残余蒸汽继续冲转汽轮机，使其能带一定负荷，在短时间内重新点火，恢复机组负荷。前提是锅炉侧没有设备故障，灭火原因清楚，适用于保护误动、参数瞬间超限达到保护动作值而发生的灭火。 无论哪种处理，锅炉灭火后，由于汽温的降低及进汽量的减少，都会引起缸温的下降，汽轮机被强制冷却。这样，会产生 3 个方面的问题：1.汽轮机金属材料的温度下降速率； 2. 汽轮机金属材料的温度下降幅度； 3.
4、 汽轮机汽缸上下缸温差。 汽轮机疲劳寿命消耗取决于金属材料的温度变化率及温度变化幅度。温度变化率及温度变化幅度越大，转子内部引起的热应力也越大，循环寿命消耗的百分数也越大，必将缩短汽机的使用寿命。 汽轮机上下缸温差及内外壁温差过大，将引起汽缸变形而导致通流部分动静间隙发生变化， 当温差增大到一定程度使动静间隙消失，造成动静摩擦事故发生。另外，金属温差增大到一定程度使内部热应力超过其屈服极限时，汽缸或转子将发生永久变形。 根据历次发生的锅炉 MFT 后汽轮机金属温度的变化看，只要操作得当，就能实现锅炉 MFT 汽轮机不打闸，同样能满足汽轮机缸体温度及温3差的要求，保证汽轮机的安全。 二、锅炉 M
5、FT 汽机未打闸经过 1.事故前工况 负荷 500MW，总煤量 260t/h，主/再热汽压力和温度分别为16.75/3.65MPa，540/538C，汽包水位三冲量调节投入，总风量 1854 t/h。 2.处理经过 15：22 7 号炉 A 密封风机跳闸， B 密封风机联锁启动不成功，运行人员手动启动发现无法启动，就地检查原因。在这过程中，一次风机保护动作跳闸（密封风机全停联锁跳闸一次风机）锅炉随即灭火。运行人员立即启动反事故预案进行处理，手动关小大机调门开度至 42%，负荷快速降至 49MW；手动停运两台汽泵，并根据水位变化启动电泵；检查炉侧过热、再热汽减温水电动门关闭，流量为 0；炉膛总风
6、量减小至1330t/h；关闭高加抽汽电动门。后查明密封风机跳闸原因：清洁人员清扫时，使清扫用水流入密封风机的事故按钮导致。继保人员迅速拆除事故按钮接线。查清原因后，立即进行吹扫前的参数调整，10 分钟后吹扫完毕，后点火成功，逐渐启动一次风机和磨煤机，恢复机组负荷。在这过程中，负荷最低至 50MW，主汽温度最低至 507.7C，再热汽温最低至497C，高压缸上下温差达到最大值 19C；（规程中规定为 35C） ，中压缸上下缸温差最大至 16C；（规程中规定为 35C） 。 三、重要参数的控制方法 为保证锅炉 MFT 汽机不跳闸，必须控制的重点参数有：汽包水位、4主再热汽温度、负荷大小。下面具体分
7、析以上参数的控制方法。 1.汽包水位的控制方法： 1.1 因为机炉连锁保护中规定：锅炉 MFT 后且汽包水位达到高高值，汽机就会跳闸，防止汽机进水或冷汽。所以汽包水位的控制为重中之重。当确定锅炉灭火后，单元长应立即令副操手动停运两台汽泵，并根据汽包水位的变化情况，启动电泵，以保持汽包水位在正常范围内，防止因汽包水位过低造成汽包壁温差过大而变形的严重后果。此时控制的要点是：汽包水位宁低勿高。同时值得讨论的是：因锅炉突然 MFT，炉膛热量瞬间减少，会造成汽包水位产生严重的虚假水位，水位在短时间内过低会不会造成水冷壁内给水水循环动力不足而损坏水冷壁。根据大量资料查询和结合本厂实际情况，判断出短时间内
8、水位低不会造成水冷壁损坏。因为锅炉 MFT 后，炉膛燃料量已经失去，热量随即失去，只剩残余热量，在点火前热量被冷风快速带走，是越来越少的，所以不会对受热面产生大量的辐射热和对流热，也就不会造成受热面过热等严重后果。 2.主再热汽温度的控制方法： 2.1 快速关小大机调门开度。为了在锅炉灭火后尽量利用锅炉的蓄热能力，保证机组在较长时间内维持低负荷运行，必须快速减少进入汽轮机的蒸汽量，为后续处理争取时间。如果在 CCS 中手动关小大机调门，速度会很慢，大约关闭 1%/秒，根本满足不了快速降负荷的要求。为此，在 DEH 中专门增加“快关”功能，鼠标每点击一次“快关”按钮，大机调门关小 20%的开度，
9、速度很快，完全能满足快速降负荷的要求。从而保证汽温缓慢下降。否则，容易造成蒸汽过热度太低，或主再热汽温度在510min 内下降 50C，造成汽轮被迫打闸机。 2.2 当确定锅炉灭火后，立即检查主再汽减温水电动门关闭，流量为零，否则极易造成主再汽温迅速下降，从而造成被迫打闸停机。 2.3 当确定锅炉灭火后，快速降低总风量以减小冷风对热炉膛的吹扫冷却影响。快速关小二次风门，均关至 50%左右，总风量在 1000t/h 左右。 2.4 当确定锅炉灭火后，为减小蒸汽量的损失，立即退出高加系统，关闭蒸汽抽汽电动门，以减少蒸汽量。 2.5 总结：由以上分析可以发现，要做到锅炉灭火，汽轮机不跳闸，关键要做到
10、：2 低 1 高，即：负荷低、汽包水位低、汽温高。 3.吹扫条件的控制 3.1 锅炉 MFT 后，需要快速达到吹扫条件，进行吹扫后方可点火。根据托克托发电公司近几年的实际情况来看，不容易满足吹扫条件的有：3.1.1 磨煤机出口门的状态。因炉侧设备工作环境恶劣，出口门反馈接点极易脏污，使得磨煤机跳闸后出口门的关反馈回不来，处于黄闪报警状态，而此时出口门的实际是关闭状态，磨煤机内煤粉不可能进入炉膛，造成二次燃烧，仅仅是由于关反馈接点的缘故导致不能吹扫。所以根据现场的时间情况，可以联系热工人员进行强制关反馈状态为关闭状态。否则长时间达不到吹到条件，从而失去快速点火的可能。 3.1.2 汽包水位的控制
11、。在锅炉灭火初期，为避免汽包水位高高汽机跳闸，汽包水位控制的比较低。但当吹扫前，应快速调整汽包水位达到6正常范围值在+-100mm 内，需要设专人精心调整。 4. 主汽压力的控制。因为在减负荷时是采用的 “快关”方式，因此调门关的速度比较快，主汽压力升高的就比较快。如果是高负荷（如600MW）发生锅炉 MFT，此时一定注意避免主汽因超压而造成安全门起座，若起座势必造成一部分蒸汽排空，主汽压力会立即降低，更不利于机组在较长时间内维持低负荷。很有可能使负荷快速降低造成机组逆功率保护动作，机组跳闸。 四、MFT 不联跳汽轮机的效益分析 1. 缩短机组启动时间，减少了电量损失。这次从锅炉灭火到点火成功
12、只用了大约 10min，启动时间大大短于机组跳闸后重新启动时间。根据以往经验，机组热态启动的时间一般为 100min，本次启机节省时间约90min，按照当时机组平均所带负荷 500MW 计算，多发电量 750MWh，大约增加电量收入 19 万元，使得机组经济性明显提高，也增加了机组全年平均利用小时数。 2. 减少了启机用油量。本次事故处理从点火到撤出全部油枪，共计用油 6 吨。而根据以往经验来看，热态启机的全过程大约需要用油 20 吨，本次启机节约用油 14 吨，大约节约资金 10 万元。 五、结束语 根据本次锅炉 MFT 汽轮机不联跳处理方法，并结合托克托发电公司其他机组发生的锅炉 MFT
13、后汽轮机不打闸的操作来看，只要参数控制得当，把握住重点参数，人员分工操作合理有序，就能实现锅炉 MFT 汽轮机不打闸，即能保证汽轮机安全，又能快速启动机组，缩短启动时间，7达到经济性启机的目的。 参考文献 1 国家公司发输电运营部 编.防止电力生产重大事故的二十五项重点要求辅导教材，中国电力出版社， 2001. ISBN 978-7-5083-0746-6 2 电力行业职业技能鉴定指导中心 编.集控值班员 。中国电力出版社，2002. 统一书号：155083.375. 3 华东六省一市电机工程（电力）学会 编.锅炉设备及其系统 ，中国电力出版社，2007.ISBN 7-5083-0345-8/
14、TK49 4 黄新元 编.电站锅炉运行与燃烧调整，2008. 中国电力出版社，ISBN 978-7-5083-4797-4 5 樊泉桂 主编. 锅炉原理，中国电力出版社， 2008. ISBN 978-7-5083-6845-0 6 韩中合 田松峰 马晓芳 编著. 火电厂汽机设备及运行，2002. 中国电力出版社，ISBN 978-7-5083-0951-4 7 朱新华 江运汉 张延峰 合编. 电厂汽轮机，水利电力出版社，1993. ISBN 7-80125-352-3 8 大唐国际发电股份有限公司 编. 全能值班员技能提升指导丛书-锅炉分册.中国电力出版社，978-7-5083-6555-8 作者简介：林颂（1977-） ，男，工程师，本科，从事集控运行专业，现任托克托发电公司副值长
