一种电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法的制作方法

1.本发明涉及电站锅炉领域，更确切地说，它涉及一种电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法。


背景技术：

2.电站锅炉是燃煤发电机组三大主设备之一，其安全可靠运行是燃煤发电厂向电网按需提供电能的必要条件。但是，电站锅炉在运行中不可避免要排放氮氧化物和烟尘等废弃物。国家环境保护政策对电站锅炉排放的氮氧化物浓度和烟尘排放浓度都有明确要求。为了满足氮氧化物浓度排放要求，国内不少燃煤发电机组增装了选择性催化还原法脱硝(selective catalytic reduction,scr)装置，scr装置投运后易引起空预器硫酸氢铵堵塞，以致空预器烟气侧压差增大进而危及整个燃煤发电机组的安全可靠运行，另外空预器还存在空预器内部密封件卡涩或吹灰枪断裂等需隔离进入烟道消缺的故障。在电站锅炉运行期间，电除尘器内部因为阳极线故障会失去部分除尘能力，若多处阳极线发生断裂短路则可能造成烟尘排放浓度超标。出于对燃煤发电机组长期连续安全可靠运行的需要，电站锅炉的空预器和电除尘普遍采用a/b双侧布置。不论是空预器哪一侧堵塞还是电除尘哪一侧故障，电厂的运行人员必须实施锅炉尾部烟道半边隔离操作，以便于检修人员对停运的堵塞侧空预器进行清洗或停运的故障侧电除尘器进行消缺。在清洗或消缺的同时保持另一侧设备的正常运行，从而避免机组发生非计划停运事件，减少对电网安全稳定运行的冲击，也减少电厂由于非计划停机造成的额外经济损失。
3.但是，现有的检修方法操作复杂，以致电厂运行人员的操作量增加，由此引起的误操作风险增大，甚至存在非计划停机的安全风险；并且尾部烟道半边隔离期间，一旦运行侧烟道设备故障停运，机组必然发生非计划停机。此外，锅炉半边隔离运行的时间相对较长，降低了机组发电量和机组等效可用系数，不利于提高机组的安全可靠和经济运行水平。


技术实现要素：

4.本发明的目的是克服现有技术中的不足，提出了一种电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，包括：
5.s1、尾部烟道采用双侧设计，两侧均包含引风机、电除尘器、一次风机、送风机和空预器、脱硝装置以及挡板；在其中一侧的空预器堵塞或电除尘器故障时，将该侧作为检修侧，另一侧作为运行侧；
6.s2、停运检修侧烟道：在检修侧烟道中，关闭引风机、电除尘器和空预器的挡板，退出脱硝装置，停运引风机，维持一次风机和送风机运行，并使一次风机和送风机的挡板处于开启状态；
7.s3、恢复检修侧烟道运行：开启检修侧烟道的引风机、电除尘器和空预器的挡板，并将检修侧烟道的脱硝器投入使用。
8.作为优选，s2包括：
9.s201、撤出机组agc，维持机组负荷35％-40；
10.s202、将机组ccs控制方式为tf控制方式；
11.s203、在检修侧烟道中，关闭锅炉电除尘器出口烟气联络挡板、空预器出口二次风挡板和空预器出口一次风挡板；
12.s204、退出检修侧烟道的脱硝装置；
13.s205、停运检修侧烟道的引风机，检查并关闭引风机的进口烟气挡板和出口烟气挡板；
14.s206、关闭检修侧烟道的空预器进口烟气挡板，维持一次风机和送风机运行，并使一次风机和送风机的挡板处于开启状态。
15.作为优选，s3包括：
16.s301、开启检修侧烟道的空预器进口烟气挡板、空预器出口二次风挡板和空预器出口一次风挡板；
17.s302、启动检修侧烟道的引风机，检查连锁自动打开引风机的进口烟气挡板和出口烟气挡板；
18.s303、检修侧烟道的脱硝装置投入使用；
19.s304、开启检修侧烟道的锅炉电除尘器出口烟气联络挡板；
20.s305、将机组tf控制方式改为ccs控制方式；
21.s306、将机组agc投入使用。
22.作为优选，s203中，若检修侧烟道的空预器出口二次风挡板关不严漏风，则关闭锅炉检修侧各层二次风小风门挡板。
23.作为优选，s203中，若锅炉电除尘器出口烟气联络挡板关不严造成检修侧电除尘器烟道内漏烟量大，则通过开启检修侧侧电除尘器进口处人孔门来平衡烟道内压力，同时通过吸入的冷空气来冷却电除尘器内设备温度。
24.作为优选，s1中，检修侧还为脱硝装置故障的一侧。
25.本发明的有益效果是：
26.1.本发明在电站锅炉尾部烟道半边隔离中不停运检修侧烟道的一次风机和送风机，能够减少运行人员操作量和由此引起的误操作，降低安全风险；避免电站锅炉尾部烟道半边隔离期间单侧运行的一次风机或送风机故障停运引起机组非计划停运；缩短停运操作和恢复操作时间，增加电厂发电量，提高机组可靠性指标。
27.2.本发明在检修侧空预器出口二次风挡板关不严漏风时关闭检修侧各层二次风小风门挡板，能够减少漏风，便于检修侧空预器或电除尘器有效隔离消缺。
28.3.本发明在锅炉电除尘器出口烟气联络挡板关不严造成检修侧电除尘器烟道内漏烟量大时，通过开启检修侧电除尘进口处人孔门来平衡烟道内压力，同时通过吸入的冷空气来冷却电除尘内设备温度，有助于电除尘烟道半边隔离消缺工作。
29.4.本发明可推广到锅炉脱硝装置烟道半边隔离消缺，正常时保持双侧运行，检修时可以通过半边隔离操作实现消缺。
附图说明
30.图1为电站锅炉尾部烟道的结构示意图；
31.图2为某电厂#1锅炉a侧尾部烟道隔离优化操作示意图；
32.图3为某电厂#3锅炉b侧尾部烟道隔离优化操作示意图；
33.附图标记说明：a侧引风机进口烟气挡板1、b侧引风机进口烟气挡板2、a侧引风机出口烟气挡板3、b侧引风机出口烟气挡板4、a侧一次风机出口挡板5、b侧一次风机出口挡板6、a侧送风机出口挡板7、b侧送风机出口挡板8、a侧冷一次风母管挡板9、a侧冷一次风母管挡板10、a侧空预器出口一次风挡板11、b侧空预器出口一次风挡板12、a侧空预器出口二次风挡板13、b侧空预器出口二次风挡板14、a侧空预器进口烟气挡板15、b侧空预器进口烟气挡板16、a侧各层二次风小风门挡板17、b侧各层二次风小风门挡板18、送风机出口通道联络挡板19、锅炉电除尘器出口烟气联络挡板20。
具体实施方式
34.下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
35.实施例1：
36.如图1所示，电站锅炉采用的传统尾部烟道隔离措施是对堵塞侧空预器对应烟道或故障侧电除尘器烟风道彻底隔离。以隔离停运a侧烟道为例，具体步骤如下：
37.1、撤出机组agc，维持机组负荷40％左右。
38.2、机组ccs控制方式改为tf控制方式。
39.3、关闭锅炉电除尘器出口烟气联络挡板20，送风机出口通道联络挡板19。
40.4、退出a侧脱硝装置。
41.5、关闭a侧一次风机出口挡板5，停运a侧一次风机，检查检查a侧冷一次风母管挡板9自动关闭。
42.6、停运a侧送风机，检查关闭a侧送风机出口挡板7。
43.7、停运a侧引风机，检查关闭a侧引风机进口烟气挡板1、出口烟气挡板3。
44.8、关闭a侧空预器进口烟气挡板15，关闭a侧空预器出口二次风挡板13，关闭a侧空预器出口一次风挡板11。
45.恢复步骤如下：
46.1、开启a侧空预器进口烟气挡板15，开启a侧空预器出口二次风挡板13，开启a侧空预器出口一次风挡板11。
47.2、启动a侧引风机，检查a侧引风机进口烟气挡板1、出口烟气挡板3自动打开。
48.3、启动a侧送风机，检查a侧送风机出口挡板7自动打开。
49.4、启动a侧一次风机，检查a侧冷一次风母管挡板9自动开启，开启a侧一次风机出口挡板5。
50.5、投入a侧脱硝装置。
51.6、开启锅炉电除尘器出口烟气联络挡板20，送风机出口通道联络挡板19。
52.7、机组tf控制方式改为ccs控制方式。
53.8、投入机组agc。
54.这样操作存在以下问题：(1)操作复杂，以致电厂运行人员的操作量增加，由此引
起的误操作风险增大，甚至存在非计划停机的安全风险；(2)电站锅炉尾部烟道半边隔离期间，一次风机和送风机均保持单台运行，一旦运行的一次风机或送风机故障跳闸，则机组就会跳闸停运；(3)锅炉半边隔离运行的时间相对较长，运行人员在停运检修侧烟道一次风机和送风机时，不仅要在监控画面手操，还要到现场检查设备状态，停运和恢复需要多花费2小时左右时间，降低了机组发电量和机组等效可用系数，不利于提高机组的安全可靠和经济运行水平。
55.为了在空预器清堵和电除尘器消缺过程中，既能保证故障被检修侧烟道能得到有效隔离，又能减少操作工作量和操作风险，对原来的电站锅炉尾部烟道隔离操作方法进行了优化，即通过操作少量的操作，就达到了原来操作方法同样的目标，且机组安全可靠和经济运行水平还得到进一步提高。
56.如图1所示，本技术提供了一种电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，包括：
57.1、撤出机组agc，维持机组负荷40％左右。
58.2、机组ccs控制方式为tf控制方式。
59.3、关闭锅炉电除尘器出口烟气联络挡板20，关闭a侧空预器出口二次风挡板13，关闭a侧空预器出口一次风挡板11。
60.4、退出a侧脱硝装置。
61.5、停运a侧引风机，检查关闭a侧引风机进口烟气挡板1、出口烟气挡板3。
62.6、关闭a侧空预器进口烟气挡板15。
63.检修结束后恢复操作步骤如下：
64.1、开启a侧空预器进口烟气挡板15，开启a侧空预器出口二次风挡板13，开启a侧空预器出口一次风挡板11。
65.2、启动a侧引风机，检查a侧引风机进口烟气挡板1、出口烟气挡板3自动打开。
66.3、投入a侧脱硝装置。
67.4、开启锅炉电除尘器出口烟气联络挡板20。
68.5、机组tf控制方式改为ccs控制方式。
69.6、投入机组agc。
70.此外，若a侧空预器出口二次风挡板13关不严漏风，可以关闭锅炉a侧各层二次风小风门挡板17来减少漏风，如图1所示。由于空预器出口二次风挡板和对应侧各层二次风小风门挡板是串联关系，因此关闭对应侧各层二次风小风门挡板可防止运行侧二次风通过二次风箱漏至检修侧，进而便于检修侧空预器或电除尘器有效隔离消缺。
71.若锅炉电除尘器出口烟气联络挡板20关不严造成a侧电除尘器烟道内漏烟量大，则通过开启a侧电除尘器进口处人孔门来平衡烟道内压力，同时通过吸入的冷空气来冷却电除尘器内设备温度，也可以加强检修进度。锅炉电除尘出口烟气存在较高烟温，若联络挡板关不严则造成检修侧电除尘烟道内温度高，检修人员不能进入检修，若开启检修侧电除尘进口处人孔门，则由于冷空气密度高于烟气，冷空气会扩散至检修侧电除尘器内，起到降温的效果；进而有助于电除尘烟道半边隔离消缺工作。
72.需要说明的是，脱硝装置、空预器和电除尘器一样，正常时保持双侧运行，检修时可以通过半边隔离操作实现消缺。因此，当锅炉a侧脱硝装置故障停运抢修时，也可以通过该隔离方法隔离出a侧脱硝装置烟道，确保在a侧脱硝装置故障停运期间，锅炉no
x
排放浓度
正常合格。
73.实施例2：
74.2022年5月20日，该电厂采用优化方法对#1锅炉a侧尾部烟道实施了半边隔离以对该侧电除尘器消缺。如图2所示，停运操作步骤具体如下：
75.1、撤出#1机组agc，维持负荷150mw。
76.2、#1机组ccs控制方式改为tf控制方式。
77.3、联系检修人员关闭#1锅炉电除尘出口烟气联络挡板20。
78.4、退出#1a侧脱硝装置。
79.5、停运#1a侧引风机，检查关闭#1a侧引风机进口烟气挡板1、出口烟气挡板3。
80.6、关闭#1a侧空预器进口烟气挡板15，关闭#1a侧空预器出口二次风挡板13，关闭#1a侧空预器出口一次风挡板11。
81.#1锅炉a侧电除尘器烟道消缺结束后，恢复操作步骤如下：
82.1、开启#1a侧空预器进口烟气挡板15，开启#1a侧空预器出口二次风挡板13，开启#1a侧空预器出口一次风挡板11。
83.2、启动#1a侧引风机，检查#1a侧引风机进口烟气挡板1、出口烟气挡板3自动打开。
84.3、投入#1a侧脱硝装置。
85.4、开启#1锅炉a侧电除尘器出口烟气联络挡板20。
86.5、#1机组tf控制方式改为ccs控制方式。
87.6、投入#1机组agc。
88.实施例3：
89.2023年1月18日，某电厂采用优化方法对#3锅炉b侧尾部烟道半边隔离进行该侧空预器密封件检修。如图3所示，停运操作步骤具体如下：
90.1、撤出#3机组agc，维持负荷140mw。
91.2、#3机组ccs控制方式改为tf控制方式。
92.3、联系检修人员关闭#3锅炉电除尘出口烟气联络挡板20。
93.4、退出#3b侧脱硝装置。
94.5、停运#3b侧引风机，检查关闭#3b侧引风机进口烟气挡板2、出口烟气挡板4。
95.6、关闭#3b侧空预器进口烟气挡板16，关闭#3b侧空预器出口二次风挡板14，关闭#3b侧空预器出口一次风挡板12。
96.#3锅炉b侧空预器消缺结束后，恢复操作步骤如下：
97.1、开启#3b侧空预器进口烟气挡板16，开启#3b侧空预器出口二次风挡板14，开启#3b侧空预器出口一次风挡板12。
98.2、启动#3b侧引风机，检查#3b侧引风机进口烟气挡板2、出口烟气挡板4自动打开。
99.3、投入#3b侧脱硝装置。
100.4、开启#3锅炉b侧电除尘器出口烟气联络挡板20。
101.5、#3机组tf控制方式改为ccs控制方式。
102.6、投入#3机组agc。
103.综上所述，采用电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法后，可以减少运行人员操作量和由此引起的误操作，降低安全风险；避免电站锅炉尾部烟道半边隔离期间单侧运行
的一次风机或送风机故障停运引起机组非计划停运；并缩短停运操作和恢复操作时间，增加电厂发电量，提高机组可靠性指标。

技术特征：
1.一种电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，其特征在于，包括：s1、尾部烟道采用双侧设计，两侧均包含引风机、电除尘器、一次风机、送风机和空预器、脱硝装置以及挡板；在其中一侧的空预器堵塞或电除尘器故障时，将该侧作为检修侧，另一侧作为运行侧；s2、停运检修侧烟道：在检修侧烟道中，关闭引风机、电除尘器和空预器的挡板，退出脱硝装置，停运引风机，维持一次风机和送风机运行，并使一次风机和送风机的挡板处于开启状态；s3、恢复检修侧烟道运行：开启检修侧烟道的引风机、电除尘器和空预器的挡板，并将检修侧烟道的脱硝器投入使用。2.根据权利要求1所述的电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，其特征在于，s2包括：s201、撤出机组agc，维持机组负荷35％-40％；s202、将机组ccs控制方式为tf控制方式；s203、在检修侧烟道中，关闭锅炉电除尘器出口烟气联络挡板、空预器出口二次风挡板和空预器出口一次风挡板；s204、退出检修侧烟道的脱硝装置；s205、停运检修侧烟道的引风机，检查并关闭引风机的进口烟气挡板和出口烟气挡板；s206、关闭检修侧烟道的空预器进口烟气挡板，维持一次风机和送风机运行，并使一次风机和送风机的挡板处于开启状态。3.根据权利要求2所述的电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，其特征在于，s3包括：s301、开启检修侧烟道的空预器进口烟气挡板、空预器出口二次风挡板和空预器出口一次风挡板；s302、启动检修侧烟道的引风机，检查连锁自动打开引风机的进口烟气挡板和出口烟气挡板；s303、检修侧烟道的脱硝装置投入使用；s304、开启检修侧烟道的锅炉电除尘器出口烟气联络挡板；s305、将机组tf控制方式改为ccs控制方式；s306、将机组agc投入使用。4.根据权利要求3所述的电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，其特征在于，s203中，若检修侧烟道的空预器出口二次风挡板关不严漏风，则关闭锅炉检修侧各层二次风小风门挡板17。5.根据权利要求4所述的电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，其特征在于，s203中，若锅炉电除尘器出口烟气联络挡板关不严造成检修侧电除尘器烟道内漏烟量大，则通过开启检修侧电除尘器进口处人孔门来平衡烟道内压力，同时通过吸入的冷空气来冷却电除尘器内设备温度。6.根据权利要求5所述的电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，其特征在于，s1中，检修侧还为脱硝装置故障的一侧。

技术总结
本发明涉及一种电站锅炉尾部烟道半边隔离操作优化法，包括：在尾部烟道一侧的空预器堵塞或电除尘器故障时，将该侧作为检修侧，另一侧作为运行侧；在检修侧烟道中，关闭引风机、电除尘器和空预器的挡板，退出脱硝装置，停运引风机，维持一次风机和送风机运行，并使一次风机和送风机的挡板处于开启状态。本发明的有益效果是：本发明在电站锅炉尾部烟道半边隔离中不停运检修侧烟道的一次风机和送风机，能够减少运行人员操作量和由此引起的误操作，降低安全风险；避免电站锅炉尾部烟道半边隔离期间单侧运行的一次风机或送风机故障停运引起机组非计划停运；缩短停运操作和恢复操作时间，增加电厂发电量，提高机组可靠性指标。提高机组可靠性指标。提高机组可靠性指标。


技术研发人员：赵华 朱红卫 钱伟 沈国平 蒋志红 罗伟忠 杨勤 康泽如 赵许昊 陈浩 王斌 许洪升 陆风兰
受保护的技术使用者：浙江浙能长兴发电有限公司
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/8/24