机组整套启动调试总结 - 图文

禹州电厂 一期工程

调试产品交付书

YTB—XM201

禹州电厂一期工程 #2机组整套启动调试总结

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批准：

河南电力建设调试所

2002年1月9日

禹州电厂一期工程#2机组整套启动调试总结

目 次

1 工程简介???????????????????????（ 3） 2 调试优化措施?????????????????????（ 7） 3 整套启动条件????????????????????（10） 4 空负荷调试??????????????????????（13） 5 带负荷调试??????????????????????（21） 6 满负荷试运??????????????????????（42） 7 整套启动前调试记录摘要????????????????（49） 8 整套启动调试记录摘要?????????????????（55） 9 调试质量???????????????????????（66） 10 机组启动与运行评价?????????????????（68） 11 整套启动阶段主要缺陷及处理措施???????????（71） 12 异常运行分析与对策?????????????????（72） 13 机组故障停及原因分析与对策?????????????（73） 14 建议????????????????????????（75） 15 附录????????????????????????（76） 附录A：整套启动启停统计一览表???????????（77） 附录B：168小时满负荷试运负荷曲线?????????（80）

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禹州电厂一期工程#2机组整套启动调试总结

1 工程简介

1.1 工程概况

禹州电厂一期工程由许昌龙岗发电有限责任公司投资建设。本期规模为2×350MW，电厂规划容量1200MW～1400MW。

本期工程使用亚行贷款，机炉岛采取公开招标的方式进行国际招标，由美国西门子西屋公司（SWPC）中标，锅炉岛由中国机械设备进出口公司（CMEC）分包，华北电力设计院作为CMEC的分包商负责锅炉岛内工艺系统及机炉岛厂用6kV、380V PC及锅炉MCC的电气设计；美国BVI 负责对汽机岛内工艺系统及汽机岛380V MCC设计；I&C岛由美国贝利公司中标；西北电力设计院负责主厂房内电缆敷设设计；厂内除灰包由澳大利亚ABB分包，负责对除灰包工艺系统及除灰包厂用电设备的设计；河南电力勘测设计院作为业主工程师承担BOP部分，负责对工艺系统及厂用电设备的设计。

河南第二火电建设公司承担主体工程安装任务，河南第一火电建设公司承担化学制水系统、输煤系统、循环水、燃油系统等外围系统的安装任务。安装单位承担分部试运工作。河南立新电力监理公司承担工程安装和调试监理。河南电力建设调试所承担循环水系统调试和机组整套启动调试工作。

河南电力建设调试所在禹州工程调试中坚持我所“以技术实力为后盾，严格管理作保障，不断提高服务质量；以诚挚、守信为原则，以满足顾客需求为目的，以良好的信誉赢得市场”的质量方针。认真贯彻执行我所根据GB/T19002—1994（idt ISO9002：1994）国家标准建立质量管理和质量保证体系，并确保其持续有效地运行。参照《验标》、《达标考核办法》和我所《质量手册》制定调试质量目标：保证所承担调试任务的分项工程合格率达到100%，且全部分项工程优良率大于93%，机组整套启动试运各阶段调试质量均达到优良标准。 1.2 工程进度

本期工程机于1998年12月29日土建开工，1999年6月19日安装开工，2000年10月15日#1机组厂用电受电，2001年6月23日#1机组168小时满负荷试运结束，移交试生产。

2001年9月22日，#2机组通过省公司质监中心站对整套启动前的质量监督检查。各责任单位对质监中心站提出的32条应在整套启动前整改的项目进行了整改、完善。

2001年9月26日召开了禹州电厂#2机组启动验收委员会会议，同意机组进入整套启动调试阶段。

2001年10月29日#2机组整套启动锅炉点火，2001年10月31日发电机首次并网。2001年11月17日完成空负荷调试工作。2001年12月2日完成带负荷调试工作。2001

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年12月2日20：00第一次进入168小时满负荷试运阶段，2001年12月7日10：00引火检柜电源失去机组跳闸。2001年12月11日19：48机组第二次进入168小时满负荷试运，2001年12月18日19：48 #2机组完成168小时满负荷试运，移交试生产。

#2机组里程碑进度如下：

（1） #2炉钢架吊装 1999年10月19日

（2） #2炉水压试验结束 2001年02月20日 （3） #2机组DCS受电 2001年03月12日 （4） #2机组厂用受电 2001年03月15日 （5） #2机扣缸完成 2001年01月18日

（6） #2机组酸洗结束 2001年08月06日 （7） #2机组吹管结束 2001年09月02日

（8） #2机组整套启动开始 2001年10月29日 （9） #2机组首次并网 2001年10月31日 （10）#2机组通过168小时满负荷试运 2001年12月18日

1.2 设备、系统简介

1.2.1 锅炉由哈尔滨锅炉厂设计、供货的HG-1172/17.2-PM2型亚临界压力一次中间再热自然循环汽包炉，采用单炉膛、?型布置、四角切向燃烧，直吹式制粉系统；锅炉露天布置，全钢架悬吊结构，平衡通风，固态机械除渣。该锅炉采用美国CE公司技术设计制造。锅炉以MCR工况为设计工况，锅炉在MCR工况下蒸发量为1172t/h，对应机组电负荷为397.374MW；锅炉额定蒸发量1062.6t/h，对应机组电负荷350.229MW。锅炉设计不投油最低稳燃负荷为45%BMCR，保证热效率为92.7%。机组切除高加运行时，锅炉仍能满足汽轮发电机组额定出力。锅炉设计煤种为禹州贫煤。 燃烧器为四组摆动式直流喷燃器。每组燃烧器由5层水平浓淡型一次风喷嘴，8层二次风喷嘴和3层OFA喷嘴组成。采用简单机械雾化油枪，使用#0轻柴油，油枪总出力可达到35%MCR时燃料总放热量，单只油枪最大出力为2.4t/h。

过热器温度调节采用二级喷水；再热器汽温采用摆动燃烧器调节，再热器入口设有事故喷水作为再热器辅助调温手段。

锅炉安全阀为弹簧式安全阀，汽包安全阀4只，过热系统出口安全阀2只，再热系统进口安全阀4只, 再热系统出口安全阀2只。过热器出口安装2只电磁释放阀。

制粉系统为冷一次风机正压直吹式系统，采用上海重型机械厂生产的HP863型碗式中速磨煤机、沈阳华电电站装备有限公司生产的GM-BSC21-24型电子称重式给煤机。每

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台锅炉配5台磨煤机， 4台运行、一台备用。石子煤采用水力输送到石子煤脱水仓。

锅炉风机由上海鼓风机厂生产，送风机为FAF21.1-11.8-1型动叶可调轴流风机,引风机为G158/273子午加速型静叶可调轴流风机。一次风机为1904B/1018型单吸双支离心式风机。锅炉配置二台哈尔滨锅炉厂生产的29-VI（T）-2180型三分仓回转式空气预热器，空气预热器配有扇形板密封间隙自动控制装置。

每台锅炉配有水位电视监视系统、炉膛火焰电视监视系统、炉管泄漏监测系统各一套。

炉底采用水力除渣，采用灰浆泵输送到脱水仓，脱水后用汽车运输到灰场，灰场距离电厂5公里。电除尘器为福建龙净股份有限公司生产的2BE290/2-4型4电场静电除尘器。省煤器和电除尘排灰采用干除灰系统，该系统选用澳大利亚ABB公司生产的正压气力除灰系统。干灰用汽车运送到干灰处理场。

启动汽源由两台SZS20-1.25/350YZ型燃油锅炉提供。

每台机组设计一套仪用压缩空气系统和一套杂用压缩空气系统。

1.2.2 汽轮机为美国西门子西屋公司（Siemens Westinghouse）生产的亚临界中间再热两缸双排汽凝汽式汽轮机。汽缸采用高中压合缸结构，低压缸为双层缸对称分流式。汽机进汽方式为喷嘴配汽，高压部分4个调节门对应4组喷嘴，中压部分为全周进汽。

机组热力系统采用单元制，主蒸汽、再热蒸汽热段管道采用“2-1-2”连接方式，再热汽冷段采用“1-2”连接方式。主蒸汽系统取消了电动主汽门。机组配有美国CCI公司30% BMCR的高低压串级液压执行机构旁路系统。汽机回热系统设有三高、四低、一除氧共八级抽汽。

汽机可采用高压缸冲转和中压缸冲转方式。汽轮机调节系统采用纯电调方式。 主给水系统装设一台100%额定容量的汽动给水泵，一台50%额定容量的电动给水泵。汽动给水泵和电动给水泵均为苏尔寿产品，汽泵驱动用汽轮机为加拿大西屋公司供货。小汽机排汽进入主机凝汽器。

主机透平油系统供轴承润滑、低压调节保安系统、盘车装置、顶轴油系统、发电机密封油系统。高压抗燃油供调节保安系统和执行机构、旁路系统、给水泵小汽机调节保安系统。给水泵小汽机设独立的润滑油系统。

1.2.3 发电机为Siemens Westinghouse生产的汽轮发电机，冷却方式为全氢冷。主变由东芝公司生产，高厂变、高压启备变由西安变压器厂生产。

本期采用发电机-变压器-220kV输电线路单元接线方式与系统联接。高压启动/备用变压器从钧州变220kV母线引接，经架空线路引至电厂。发电机与主变压器低压套管间采用离相封闭母线。 河 南 电 力 建 设 调 试 所 第 5 页 共 86 页

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高压厂用电采用6kV供电，每台机组设一台容量为40/25-25MVA低压侧分裂绕组的高压厂用变压器，其高压侧从发电机离相封闭母线引接，低压侧带两个独立的厂用6kV工作段，供机炉负荷。两台机组设一台启动/备用变压器，低压带两台机组6kV工作段。设两个独立的公用段，电源取自#1、#2机组6kV工作段。

主厂房内低压厂用电源为380V，机组厂用负荷的供电方式按单元式接线，即本机组380V厂用负荷由接自本机组的工作厂用变压器供电，采用动力中心（PC）和电动机控制中心（MCC）两级供电方式。

事故电源为每台机组配一台CD520型柴油发电机组，额定功率500kW。每台机组设置两段380V事故保安段。

每台机组装设一套UPS装置，向单元控制室的计算机、热工控制、检测及信号等装置提供不间断交流电源。UPS电源采用静态整流逆变装置，UPS系统由两路交流和一路直流电源供电。

发电机励磁系统为高起始反应的机端自并励全静止励磁方式，起励电源来自380V保安段。

6kV工作段和6kV公用段备用电源自投采用南京东大集团电力自动化研究所MFC2000-1型微机厂用电快速切换装置（两套装置）。

本工程电气量进入DCS系统，可通过DCS系统对发变组及厂用电高、低压系统主要的断路器、刀闸实现软操，同时可方便地监测电气各系统的主要运行参数。 直流系统为110V（控制、信号电源）和220V（6kV系统动力电源）。 1.2.4 热工控制系统

DCS采用ABB Bailey公司的INFI-90分散控制系统。汽机电调（DEH）、汽机保护（TPS）、小机电调（MEH）、小机保护、汽机旁路控制系统（BYPASS）由西屋分散控制系统WDPF-Ⅱ来完成。汽轮机和小汽机的TSI均采用本特利3300安全监视装置。

INFI-90系统包括的功能分为DAS、MCS、SCS、BMS和ECS,共有31个标准控制柜（其中DAS占用5个，MCS占用4个，SCS占用11个，BMS占用6个， ECS占用5个），工程师站1个，操作员站4个，2个（1378mm×1038mm）大屏幕，各类打印机共6台。此外，INFI-90系统与电厂MIS联接。

WDPF-Ⅱ控制系统包括六个功能：汽轮机电调、汽轮机监视保护、小汽轮机电调、小汽轮机监视保护、电气同期控制、旁路控制等。设操作员站2个，工程师站1个。

锅炉吹灰、定排、空预器间隙调整采用独立的程序、自动控制装置。

气力除灰系统、除渣系统、石子煤系统等采用PLC控制，并通过上位机可在集控室监控制。锅炉补给水处理系统、输煤系统等采用车间就地集中控制方式。凝结水精处理

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系统在就地车间控制，并与补给水处理系统连接，可在化水车间控制室监控。 1.2.5 化学及水工系统

本期工程补充水源取自20公里外的白沙水库。循环水系统采用带自然通风冷却塔的扩大单元制系统，一机配一塔，设一座循环水泵房，每台机组配两台立式循环水泵。

锅炉补给水处理系统为两列单元制的一级除盐+混床系统，额定出力（单列）92t/h，最大出力162t/h。

每台机组设置一套100%的凝结水精处理装置，串联在凝结水泵和轴封冷却器之间。 循环水处理采用硫酸-阻垢剂联合处理，加次氯酸钠杀菌灭藻。给水处理采用加氨和联氨处理。炉水采用向汽包内加磷酸盐处理。

本期工程集中设一套生活污水处理系统和一套工业废水处理系统，达标排放。 本工程不设制氢站，发电机用氢采用外购瓶装氢气。

2 调试优化措施

2.1 加大力度提高汽水品质调试质量 （1） 锅炉采用加氧吹管。

（2） 热力系统冷热态冲洗：为缩短洗硅时间，对热力系统安装过程中或启动前进行清扫、冲洗；化学清洗结束后，对未参加清洗的死角认真清理，除氧器水箱采用钢刷和高压水枪清理干净；整套启动前，对凝结水系统、给水系统、锅炉本体系统、减温水系统分阶段进行冷、热态水冲洗合格（Fe?100?g/L）。

（3） 低负荷排放冲洗：在空负荷阶段和每次启动并网之前，凝结水不回收，由凝泵出口排地沟，为精处理系统提前投运打下良好的基础。

（4） 试运期间，锅炉连排节流杆不装，通过连排旁路加大高浓缩水的排污。 （5）整套启动调试期间严格洗硅，在进行25%、50%、75%、100%负荷锅炉洗硅运行阶段，没有占用专一的时间，在其各专业进行各项试验期间就完成了洗硅操作。除了采取加大锅炉排污、投入精处理净化凝结水、控制疏水的回收、保证补给水的水质等措施外，还增加了下列措施。

a. 启动前对热力系统进行了严格的水冲洗，并尽量扩大了冲洗范围，除了常规的水冲洗外，还对过热器系统、过热器减温水系统进行了热态冲洗，并保持冲洗水温度为90～100℃、pH值为9.0～9.3、联胺为50～100 μg/L。冲洗结束后，还对除氧器、凝汽器等大型容器底部进行仔细的清扫和冲洗，因为忽视这些简单的劳动，将会对锅炉洗硅、改善水汽品质产生重大影响。

b. 向炉水中加入氢氧化钠，提高炉水了pH。因为炉水中二氧化硅，可以以分子状

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态溶解在蒸汽中，其溶解程度与蒸汽参数有关，硅酸的溶解携带系数随压力的升高而增大；其溶解程度还与炉水的氢氧根碱度有关，向炉水中加入氢氧化钠，可使二氧化硅转变为硅酸钠，从而使携带系数降低，如下式：

SiO2?H2O ＋ NaOH → Na2SiO3 ＋ H2O

炉水中增加了游离碱，上述反应将朝着增加硅酸钠浓度、降低硅酸含量方向进行，从而制止二氧化硅的溶解携带，使携带系数降低。而且由于硅酸钠易溶于水，随锅炉排污排掉。

通过采取以上措施，较以往同类工程缩短了带负荷洗硅时间，机组进入168h满负荷试运前汽水品质全部达到《验标》优良标准（合同值）。168h试运结束时，汽水品质已接近西屋公司标准。 2.2 优化调试程序

按照《新启规》锅炉蒸汽严密性试验及安全阀调整、汽动给水泵试运为整套启动阶段的调试工作，但该调试项目与整套启动的其它工作关联不大，并且造成不必要的停顿点，为此在《调试大纲》中计划将该项目调整到整套启动前进行。 （1） 锅炉蒸汽严密性试验及安全阀调整

锅炉带大负荷前必须完成蒸汽严密性试验及安全阀调整工作，为保证整套启动的连续性，同时为有效缩短首次冲转前洗硅时间，完成旁路系统热态调试，安全阀调整在整套启动前进行，起到了事半功倍的效果。 （2） 汽动给水泵试运

小汽机和汽动给水泵组，使用辅助蒸汽汽源试运，为整套启动带负荷调试给水顺利投入创造了条件。汽动给水泵组试运需两台20t/h的启动锅炉同时运行方可基本满足要求。

2.3 针对直吹式制粉系统加强协调控制系统的调试准备工作

协调控制对机组稳定运行至观重要，同时也是进入168小时试运的一个重要指标，针对本工程中速磨煤机正压直吹式制粉系统，燃料调节迟滞长，燃料自动和协调控制系统投入难度很大。为此，在调试准备阶段专业人员进行调研，及早从系统组态设计入手，讨论、修改、完善。为带负荷调试中协调控制系统投入打下了良好的基础。 2.4 在静态下完成电气保护电流回路小信号检查

整套启动前在一次侧加380V电压，对发-变组保护电流回路提前进行一次全面检查，及早发现二次回路接线相序等问题，并及时得到解决。有效缩短空负荷调试过程电气试验时间，提高了系统的可靠性。

2.5 针对工程质量通病，采取措施加强下列工作的管理力度

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（1） 电动阀门、调节阀门

1. 电动阀门（挡板）、调节阀门（挡板）是电厂生产过程中的主要操作手段，因此，其开关灵活性、严密性、行程准确性以及信号、力矩保护、行程开关的可靠性直接影响到整个机组的稳定、安全和连续运行。为此，针对以往阀门出现卡涩、泄漏等问题，本工程要把阀门的安装调试作为一个重点项目来抓，并着重强调做好以下几方面工作： 2. 在安装过程中清除系统内机械杂质，避免门芯卡涩、划伤； 3. 在现场对所有阀门电动装置和执行机构润滑油检查更换；

4. 保持阀门和执行机构的完整性，如：阀位指示器、信号、自动手动切换装置、手轮等；

5. 阀门调试时，精确定位，保证预留圈数合理、力矩开关整定正确；

6. 建立阀门通用检查卡（结合《验标》试6-3-7表），做到一阀一卡，对阀门单独组织验收。

（2）燃烧器风门及摆动火嘴调试

7. 分析以往工程燃烧器风门问题多以及摆动火嘴不能投入摆动的原因，主要体现在：系统仪表管道严密性差、定位不准确、反馈调整不细致造成四角不同步、机构卡涩、仪表管道不清洁、压缩空气带水等原因。为此，本工程应采取以下措施：

8. 对压缩空气气源管道进行严密性检查，在工作压力下，使用肥皂水对管道接头逐一进行检查；

9. 启动信号管路用1.5倍工作压力进行严密性试验，5min内压力降低值不应大于0.5%； 10. 保证仪用压缩空气系统干燥器正常投运、除湿装置运行正常； 11. 仪表管路吹扫清洁。

（3）认真抓好主机、小汽机、旁路、辅机等设备油系统清理和油循环，在系统调试和设备投入运行前均保证油质符合标准规定。

（4）仪表和DAS测点投入率、正确率：由于仪表和DAS测点数量多，不易统计，投入率、正确率不甚理想，为此本工程应将此作为一个重点。做好仪表、测点的校验、维护、检修工作。提前对统计测点表格化、及时、认真、准确统计。

（5）提高自动投入率：影响自动投入率的因素主要有设计问题、阀门卡涩问题、热力系统自身运行不正常问题等，组织设计、安装、调试、运行人员及早从以上几个方面分析研究、解决问题，加强验收，确保自动投入率达到100%。

（6）中速磨煤机对原煤粒度和杂质比较敏感，因此要求锅炉上煤前，碎煤机、除铁器、木块分离器必须经过试运试验合格，上煤时均投入运行。

（7）防止主机和主要附机保护误跳闸措施：由于接线松动和元件质量问题造成设备误

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跳闸，在基建工程机组故障停机中的比例很大。为此，对本机组采取了如下措施有效减少了机组误挑次数。

（8）在整套启动前对保护接线端子进行检查复紧。 （8）在DCS中对热电阻温度测量回路增加短线闭锁模块。

3整套启动条件

3.1 2001年9月2日锅炉吹管结束后，对未完成的分系统调试工作和缺陷以及整套启动前的工作排出详细计划，逐一完成。主要项目如下： 序号 1 2 吹管系统恢复 项 目 开始时间 2001.9.2 完成时间 2001.9.7 2001.9.18 低发对轮瓢偏处理 （盘车齿轮不平度超标，返厂加2001.9.2 工），恢复 3 4 5 凝结水储水箱防腐 精处理系统静态调试 2001.9.4 2001.9.19 2001.10. 2001.10.5传动试验 励磁系统恢复（#1机励磁整流柜爆炸损坏更换到#22001.9.18机部分修复）和调试 恢复完 6 7 8 9 干除灰系统静态调试 发电机风压试验 旁路系统调试 EH油系统调试，DEH调试,DEH缺6个伺服阀 2001.9.17 2001.10.30 2001.9.25 2001.9.17 2001.9.20 10 顺控信号、保护试验 11 炉前系统冲洗 12 炉系统冲洗及工作压力水压试验 13 锅炉安全阀调整 14 发电机通风试验 15 发电机充氢

2001.9.12 2001.9.27 2001.9.20 2001.9.22 2001.9.22 2001.9.25 2001.9.29 2001.10.22 2001.10.21 2001.10.21 2001.10.25 2001.10.27 3.2 对质检中心站提出的整套启动前必须完成的工作，进行核查。处理完毕。 3.3 安装、调试、生产、监理共同对西屋公司提供的启动前检查程序进行核查、处理完毕。

3.4 按照《#2机组整套启动方案》对设备、系统进行核查：确认各设备、系统必须验收

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