一种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种火力发电机组的启动恢复方法，尤其是一种增压风机非机械异常 时发电机组的启动恢复方法。
【背景技术】
[0002]随着目前环境的污染日益严重，再加上国家的环保政策日益严格，新建的煤粉锅 炉都设计安装有脱硫装置，而且对原未安装脱硫装置的发电机组进行了烟气系统的改造并 增设了脱硫装置。由于烟气流经原烟道、烟气换热器（GGH)、吸收塔、净烟道、挡板门等阻力 设备，所以需设置增压风机来克服整个脱硫系统设备的阻力，是保证脱硫系统运行性能和 可靠性的重要设备。
[0003]增压风机作为脱硫系统必不可少的设备来保障发电机组的正常运行，因此增压风 机的稳定运行成了影响一台发电机组稳定运行的重要因素，然而在某些情况下，增压风机 出现非机械故障短时不能运行时，严重制约了发电机组的启动，特别是对于亚临界汽包锅 炉增压风机跳闸引发锅炉主燃料跳闸（MFT)后，在短时内无法启动增压风机恢复锅炉运行 伴随主汽温度低而被迫打闸汽轮发电机。如短时间无法恢复，不但造成电量的损失，而且由 于锅炉的自然散热冷却，会造成锅炉重新启动过程中的耗油量和耗煤量、人力操作维护工 作量大增，给企业带来了严重的经济损失。现有技术中还没有行之有效的方法克服增压风 机非机械故障时，快速启动恢复发电机组，节省启动成本，降低经济损失的技术方案。
[0004] 鉴于此提出本发明。
【发明内容】
[0005]本发明的目的为克服现有技术的不足，提供一种一定程度降低"非计划停运，，次 数，缩短发电机组的启动时间，节省燃料和人力的损失，使发电机组的运行方式更加灵活， 在增压风机非机械事故的情况下最大程度降低经济损失，经济效益明显且应用前景十分广 阔的增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法。
[0006]为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：一种增压风机非机械异常时发电机 组的启动恢复方法，包括如下步骤：
[0007]步骤一：降低烟气脱硫系统的阻力，在脱硫工艺系统具备通风条件、增压风机具备 惰走的条件下，启动锅炉的通风组；所述惰走具体是指转动机械在满足轴承润滑冷却等基 士转动支撑条件下失去动力后的自动转动，机械部件一般不会造成损坏；否则即需要立即 采取制动措施停止转动以防止损失扩大。具体可参考汽轮机在主汽门关闭失去动力后惰走 曲线的介绍，是一个关键参数。增压风机具备惰走条件的含义即要求满足润滑冷却、外观检 查等基本转动支撑条件，初步排除机械故障。
[0008]所述的通风组包括：送风机、引风机及磨制原煤满足制粉系统向锅炉输送煤粉燃 烧的一次风机。正常启动通风组时依次启动增压风机、引风机和送风机，采用本技术方案 时，由于增压风机无法正常启动，因此在启动时保证增压风机具备惰走的条件下，依次启动 4 CN 104696941 A 说明书 2/8页 引风机和送风机。所述的一次风机在锅炉先期依靠燃油或燃气等点火后根据实际情况需要 投入煤粉时启动并为系统提供一次风量。其中送风机为发电机组提供二次风量，用以克服 空气预热器、风道和燃烧器的阻力，输入助燃风，维持燃料的燃烧。
[0009] 步骤二：通风组启动后，控制锅炉通风组使锅炉的总风量上升并促使增压风机的 转子转动，当总风量达到吹扫条件时，对锅炉进行吹扫后对锅炉点火；吹扫的目的是将容易 引起爆炸的物质排出，这些物质主要是油、可燃气体、煤粉等混合物。锅炉吹扫结束点火后 可根据情况在不投入煤粉的情况下也可以启动一次风机，满足燃油或燃气的需要。
[0010] 步骤三：点火后增加发电机组的负荷，调节引风机的出口压力使其较小幅度波动， 目的是调节引风机出口压力以克服脱硫系统的阻力，正常工况下该阻力由增压风机克服； 并使风量在较小幅度波动上升；其波动的范围在额定总风量的25°乂~40%之间，25%以下 低风量MFT会保护动作,40 %以上风量则会造成非机械故障情况下增压风机入口压力值较 高，进而危及引风机安全运行，风量波动大易发生燃烧恶化导致再次MFT，应控制风量的波 动范围控制在35% ±5%。
[0011] 步骤四：增压风机具备启动条件后，稳定发电机组的负荷，控制锅炉的总风量及增 压风机动叶开度，启动增压风机；
[0012] 步骤五：增压风机启动后，调节发电机组恢复正常接带负荷的条件，实现发电机组 的正常运行。逐渐增加风量和煤粉量以产生压力、温度和流量在一定要求范围的蒸汽，随着 蒸汽流量的增加推动汽轮发电机组负荷增加，最终达到发电机组的正常工作状态。
[0013] 前述的步骤中所述的总风量为一次风量和二次风量的叠加，即一次风机产生的一 次风量，送风机产生的二次风量的总和。
[0014]前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，步骤一所述的脱 硫工艺系统具备通风条件为脱硫工艺系统的风道畅通并具有通入烟气的条件，增压风机具 备惰走的条件为增压风机的润滑系统运行正常，增压风机无机械故障。所述惰走具体是指 转动机械在满足轴承润滑冷却等基本转动支撑条件下失去动力后的自动转动，机械部件一 般不会造成损坏；否则即需要立即采取制动措施停止转动以防止损失扩大。具体可参考汽 轮机在主汽门关闭失去动力后惰走曲线的介绍，是一个关键参数。增压风机具备惰走条件 的含义即要求满足润滑冷却、外观检查等基本转动支撑条件，初步排除机械故障。
[0015]前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，所述的步骤一包 括如下内容：
[0016] a)停运脱硫工艺系统的部分浆液循环泵以降低烟气脱硫系统的阻力；具体通过 减少脱硫系统的预洗塔和吸收塔内的浆液循环泵的数量达到减小烟气脱硫系统的阻力的 目的，为发电机组的启动提供一个良好的启动条件。
[0017] b)增压风机动叶开度开至100% ;正常运行该动叶是处于调节状态以控制风机功 率大小，0%开度则认为关闭状态。动叶开度开至最大的目的是使最大可能减少系统工质在 通过该增压风机动叶通流断面的阻力，其目的也是为发电机组的启动提供一个良好的启动 条件。
[0018] C)启动通风机组。在保证增压风机具备惰走的条件下，以及在停运脱硫工艺系统 的部分浆液循环泵和增压风机动叶开度开至100 %后，依次启动引风机和为发电机组提供 二次风量的送风机，使发电机组初步恢复启动。 /x 5 CN 104696941 A 说明书 3/8页
[0019] 前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，所述的步骤三 中，控制引风机的出口压力时，应缓慢增加通风量，使总风量在较小幅度波动上升，并使增 压风机动叶在风量推动下转动，同时使炉膛负压在300Pa以下小幅波动；锅炉点火后，缓慢 投入燃料，减少燃料燃烧对风压的影响。缓慢程度取决于引风机设备规范中风机全压限制 值的要求，以不发生轴流风机失速喘振为原则；缓慢的基准范围为控制炉膛负压在+3〇〇 pa 以内，引风机设备规范中风机全压限制值不超限值；操作过程监视设备参数在规范范围内 逐步按线性进行增加风量操作，向目标方向一次到位避免反复；大幅度或反复风量波动会 造成系统烟气压力值的突变，系统流场不稳定会延误下一步操作时间。
[0020] 锅炉点火后，首先使用燃油或燃气为燃料，当发电机组的负荷逐渐增大并具备投 入煤粉的条件下开启一次风机并投入煤粉。
[0021] 前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，所述的步骤三 中，在锅炉点火后，启用一次风机前，减小二次风量，一次风机启动后，维持风量在额定总风 量的25 %~40 %的范围内波动。波动的范围保持在额定总风量的25 %~40 %之间，25 % 以下低风量MFT保护动作，可能会引起爆燃；40 %以上风量则会造成非机械故障情况下增 压风机入口压力值较高，进而危及引风机安全运行，风量波动大易发生燃烧恶化导致再次 MFT，优选控制风量的波动范围控制在35% ±5%。
[0022] 前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，步骤四中所述的 增压风机的启动条件应满足：在增压风机故障排除的状态下，增压风机不倒转，增压风机动 叶开度在5%~75%，优选增压风机动叶开度在5%~50%;且强制退出动叶开度要求小于 5%的启动允许条件。通常情况下动叶开度小于5%启动风机是行业规范，适用于不同功率 发电机组；目的是控制原因不明的带载启动，减小对烟风道的冲击，防止损坏；不同功率的 发电机组的增压风机启动条件大同小异，基本相同。
[0023] 上述增压风机动叶开度小于5%的启动允许条件应强制退出的原因在于：一方面 增压风机实际已被迫带载转动，原因已知情况下动叶开度大于5%启动不会对烟风道及设 备造成损坏、另一方面要人为去除该条启动条件限制以尽快启动增压风机恢复动力驱动， 一般情况该操作由热工自动化控制人员进行强制退出操作。
[0024] 前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，所述的步骤四 中，根据系统阻力控制锅炉的总风量及增压风机动叶开度并维持引风机出口的压力，启动 增压风机。调节控制的技术重点为随着增压风机动叶由100%开度调节关小过程由于节流 作用系统阻力上升引风机出口压力会逐步上升，对应锅炉总风量控制在25~40%情况下 该节流作用在增压风机动叶关小至40%以下较明显同时与锅炉总风量大小有关。关小节流 增压风机动叶的目的是为启动增压风机做准备以达到驱动力和负载的平衡效应，在动叶开 度100%情况下启动增压风机电动机会造成电动机过载及造成严重的烟风道的动力冲击。 优选关小增压风机动叶控制开度适当大于相应风量负荷下的动叶经验开度即可立即启动 增压风机，可实现无冲击无扰动启动。
[0025] 前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，增压风机启动 后，立即调节增压风机的动叶开度至相应风量负荷下的经验开度。所谓的经验开度可按照 正常运行过程增压风机动叶开度、机组负荷和锅炉通风量参数的对应关系可知，具有DCS 控制系统的机组均有历史数据记忆功能以供查询，还可以依据技术人员的操作记录。 6 CN 104696941 A 说明书 4/8页
[0026]前述的这种增压风机非机械异常时发电机组的启动恢复方法中，增压风机启动 后，设定锅炉的炉膛负压和引风机出口压力至正常值，其中锅炉的炉膛负压的正常范围为 OPa~-300Pa ;引风机出口压力控制在土500pa的范围内；确保引风机的电流不超过电流 的额定值（从电流可以看出是否工作正