专业 | 350MW超临界机组冷态启动全负荷脱硝控制策略

4.1对烟气侧影响效果分析

(1)至汽轮机冲转阶段，炉膛出口烟温升高约12℃、低再出口烟温升高约62℃、SCR入口烟温升高约87℃。下图1为2017年3月16日、7月5日#2机组冷态启动至汽轮机冲转阶段锅炉各部烟温对比分析。

                                                 图1汽轮机冲转阶段锅炉各部烟温对比分析

(2)至汽轮机定速3000rpm阶段，炉膛出口烟温升高约20℃、低再出口烟温升高约78℃、SCR入口烟温升高约106℃。下图2为2017年3月16日、7月5日#2机组冷态启动至汽轮机定速3000rpm阶段锅炉各部烟温对比分析。

                                           图2汽轮机定速3000rpm阶段锅炉各部烟温对比分析

4.2对蒸汽侧影响效果分析

(1)至汽轮机冲转阶段，省煤器入口给水温度升高约87℃、水冷壁出口温度基本持平、低温过热器出口温度降低约16℃、屏式过热器出口温度升高约39℃、高温过热器出口温度升高约43℃。下图3为2017年3月16日、7月5日#2机组冷态启动至汽轮机冲转阶段锅炉一次汽系统蒸汽温度对比分析。

                                                图3汽轮机冲转阶段一次汽系统蒸汽温度对比分析

(2)至汽轮机定速3000rpm阶段，省煤器入口给水温度升高约43℃、水冷壁出口温度升高约12℃左右、低温过热器出口温度基本保持不变、屏式过热器出口温度升高约32℃、高温过热器出口温度升高约68℃。下图4为2017年3月16日、7月5日#2机组冷态启动至汽轮机定速3000rpm阶段锅炉一次汽系统蒸汽温度对比分析情况。

                                            图4汽轮机定速3000rpm阶段一次汽系统蒸汽温度对比分析

(3)至汽轮机定速3000rpm阶段，低再入口温度升高约22℃、低再出口温度升高约133℃、高再入口温度升高约26℃、高再出口温度升高约36℃。下图5为2017年3月16日、7月5日#2机组冷态启动至汽轮机定速3000rpm阶段锅炉二次汽系统蒸汽温度对比分析。

                                               图5汽轮机定速3000rpm阶段二次汽系统蒸汽温度对比分析

5采用全负荷脱硝控制策略机组启动过程中的安全注意事项

(1)由于采用等离子点火，为了较早的提高尾部烟道烟温，存在尾部烟道二次燃烧的风烟，启动过程必须注意尾部烟道各段烟温变化情况，必须投入脱销、空预器连续吹灰。

(2)由于启动过程中再热侧烟气挡板全开、过热侧烟气挡板全关，在机组并网初期及低负荷阶段，再热蒸汽流量小，随着锅炉热负荷的持续增大，使得低再、高再出口汽温上升较快，此时高再出口蒸汽温度可通过减温水进行控制，避免再热汽温大幅度上升，同时应严格再热减温水量的控制，保证蒸汽温度有合适的过热度，防止高温再热器进水;另外，还需加强对低再出口汽温的控制，防止低再管壁超温，可通过缓慢、小幅度开大过热烟气挡板进行控制，调节过程需重点关注SCR入口烟温的变化。

(3)并网后再热烟气挡板的调节应以SCR入口烟温高于投入允许值、低再管壁金属温度不超限及高再出口汽温不超限为原则进行控制，应控制好调节幅度，防止SCR入口烟温突降造成SCR退出运行。

(4)严格按设计要求脱硝系统，防止脱硝催化剂的热力及化学损坏。一是防止烟温低投入脱硝系统造成催化剂堵塞、失活;二是严格烟温控制，避免催化剂温升超限导致催化剂机械破坏，下表6为机组启动过程中SCR入口烟温升速率控制情况。

                                        表6SCR入口烟温升速率控制情况

6结论

通过采取上述运行控制措施，在锅炉点火后4小时左右SCR入口烟温即可达到脱硝装置允许投入烟温，#2机组本次启动并网前SCR入口烟温分别为：A侧324℃、320℃、300℃，B侧为302℃、321℃、313℃，在保证机组安全和脱硝催化剂使用寿命的前提下，顺利实现了机组启动并网前脱硝系统投入运行。

                                        表7两次启动过程中SCR入口烟温控制情况

                                               图6两次启动过程中SCR入口烟温对比分析

随着国家环保要求的日益严格，华能荆门热电通过运行操作优化，以提升SCR入口烟温为原则，通过调整给水温度、汽温、烟温及加强运行精细化操作等措施，在机组冷态启动过程中实现了全负荷脱硝。为国内火电机组在以不改造设备的前提下，实现冷态启动全负荷脱硝提供了借鉴。