调试培训吹管.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,#,NCEPRI,和谐 负重 有容 向上 谦虚,锅炉调试技术交流培训,蒸汽吹管,华北电力科学研究院有限责任公司,电站锅炉技术研究所,2008,年,3,月,24,日,马万军,2,1.,有哪些适用标准或规程,10,个,电力工业部（电综,1998179,号）火电机组启动蒸汽吹管导则,电力建设施工及验收技术规范,（锅炉机组篇、管道篇）,火电工程调整试运质量检验及评定标准（,1996,年版）,启动调试导则,DL852-2004,压力容器安全技术监察规程,（,2004,版）,电力工业锅炉压力容器监察规程,（,DL 6121996,）,DL/T 616-2006,火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则,DLT 715-2000,火力发电厂金属材料选用导则,GB 5310-95,高压锅炉用无缝钢管,DL/T 922-2005,火力发电用钢制通用阀门订货、验收导则,3,2.,除上述规程标准外还应收集哪些资料,7,种,机组主蒸汽及再热蒸汽系统图、安装图,机组辅汽系统设计计算书,机组启动炉供汽系统图、安装图,锅炉说明书,锅炉主蒸汽及再热蒸汽系统图、安装图,锅炉吹灰系统图、安装图,给水泵说明书、性能曲线,4,3.,现场勘察应注意哪些问题,序号,项 目,确 定 原 则,1,集粒器布置位置（一段吹）,应水平布置，常布置在机侧零米或再热器事故喷水减温器处,2,临吹门布置位置及数量,若为一个，则需要较大公称直径，一般布置在汽机运转层,3,临吹门后的主汽临时管在汽机房布置路线及其与冷再正式管汇合位置,主要考虑便于安装和恢复原则，与冷再一般汇合在高排逆止门处,4,临时管穿越平台的最佳位置,尽量应用现有楼梯，避免在正式平台开孔,5,消音器的布置位置,避开主变、化学取样间等重要设备和有人工作的地方，易隔离，单只消音器则需要较大尺寸和临时管径,6,减温水冲洗、直流炉启动排水系统冲洗排放点和临时管线确认,减温水冲洗应包括减温器并进行正反冲洗，临时排放尽可能利用已有管线，如无压放水，减少临时管线施工工作量，避免临时管线从炉顶一直接至炉零米；启排水系统冲洗应包括在调试措施中，冲洗范围一直延伸到正式管进凝汽器前,7,主汽吹灰母管吹扫临时管排放口布置位置,主要考虑排放口的安全性，系统不宜过于复杂,8,高旁临吹门的选择,若高旁包括电动门且有厂供备用门芯（一般是闸阀）就选用正式电动门作为控制吹扫用，若没有电动门只有减压阀则需要装临时门，但涉及到合金钢和碳钢的异种钢现场焊接问题，尽量避免,5,4.,措施编写应注意哪些问题,之一,序号,项 目,要 点,1,吹管工艺的选择,汽包炉可采用降压或稳压法，一段吹或两段吹；直流炉应采用稳压法一段吹。,2,包括的系统,锅炉主、再热蒸汽系统所有受热面及管路、高旁系统、减温水系统、启排水系统、主汽吹灰系统汽源母管。,3,原则性系统图,应注明临时系统与正式系统接口位置，临时系统管径，临吹门位置，排放口位置，靶板安装位置。,4,临时系统要求,包括临吹门和临时管公称直径、材质、承压承温能力，高中压主汽门的过渡方法，靶板安装要求、材质、宽度，减温水、启排水冲洗临时系统管线布置方法，高旁吹扫控制门要求，消音器技术要求，集粒器技术要求，临时管路支吊架要求，保温要求，临时管径疏水要求，临时系统焊接要求。,5,对机侧的要求,是否采用汽泵给水，最大给水量和凝汽器最大补水量需要多少。,6,计算辅汽耗量,采用汽泵给水稳压吹管工艺的，若由启动炉提供辅汽，应参考设计院辅汽设计计算书，校核能否满足汽泵出力需要，否则制定措施协调其它辅汽用户。,7,吹管步骤,应在措施中阐明完成一次吹管的操作步骤，重点包括启停磨数量、步骤，炉水泵运行方式；干湿态转换时机、转换负荷点及办法，干湿态下给水泵和旁路调门控制区别，溢流阀控制原则（直流炉）。,6,4.,措施编写应注意哪些问题,之二,部件名称,承压,MPa,承温,管材,技术要求,临吹门前临时管,10,500,15CrMoG,优质无缝合金管,临吹门后临时管,4,500,15CrMoG,优质无缝合金管,中压主汽门引出临时管,2,500,15CrMoG,优质无缝合金管,高旁临时管,10,450,15CrMoG,优质无缝合金管,高压门盖,10,500,合金钢,汽机厂供（上汽提供的是,20G,）,中压门盖,2,450,合金钢,汽机厂供（上汽提供的是,20G,）,临吹门,16,500,15CrMo,或,WC6,行程,60s,，可中停、远控,临吹门旁路门,10,500,15CrMoG,76,集粒器,3,450,15CrMoG,阻力,0.1MPa,，孔径,12mm,孔眼总截面来汽管截面的,5,倍,靶板,铝或铜,宽度,25mm,消音器,425,0.3,20g,钢板卷制，阻力,0.2 MPa,保温,硅酸铝,运转平台、步道楼梯附近等有人工作或通过的临时管，高空或隔离区处可不打,8,临时系统管材,（降压法吹管可参照,吹管导则,适当降低要求）,7,4.,措施编写应注意哪些问题,之三,9,吹管参数,吹管参数的选择受制于临时系统管材及给水泵的最大出力，直流炉采用稳压法吹管，分离器压力和汽包炉降压法吹管参数基本相同，可以控制在,5.06.0MPa,之间，主汽温度控制在,400420,以内，再热汽温度控制在,500,以内，最小给水流量根据锅炉最大出力及,BMCR,工况下的主汽参数反算保证吹管系数,1,的原则选取,10,吹管冷却时机,采用稳压法吹管通常吹扫,34,天即可合格，可安排每个白天吹扫,34,次，夜间停炉防水；汽包炉可连续吹扫，根据,吹管导则,要求应至少,2,次,12,小时的停炉冷却。,11,靶板检验标准,通常用降压吹扫打靶，有条件的采用稳压在线打靶，调试单位执行,火电工程调整试运质量检验及评定标准（,1996,年版）,中相关标准，其它诸如,启动调试导则,DL852-2004,、,电力建设施工及验收技术规范,不作为调试检验标准，与施工单位执行的,电力建设施工及验收技术规范,在靶板宽度、粒径及数量上的区别是由历时原因形成的，不做讨论，应清楚中国执行的标准已经严于美、德、俄等国的,12,安全注意事项,重点防范尾部受热面再燃烧、水冷壁超温、临时系统蒸汽泄漏、水击、汽水品质恶化、与安装单位配合拆装靶板等防止人身伤亡，空预器严重积灰,8,5.,吹管系数计算公式,之一,流量比容法,：,火电机组启动蒸汽吹管导则（电综,1998179,号）,规定的公式，计算准确、科学。,式中：,k,吹管系数；,G,蒸汽流量，,t/h,；,v,蒸汽比容，,m,3,/kg,；,b,下标，代表吹管工况；,BMCR,下标，代表锅炉最大连续出力工况。,9,5.,吹管系数计算公式,之二,差压法,“取吹洗系统中某一小区段，当该区段足够小时，可视该区段中蒸汽比容是一常数，吹洗过程中流动压差（阻力）与额定工况下流动压差（阻力）之比即等于吹管系数（动量比）。”,-,吹管导则,P1314,。,式中：,k,吹管系数；,P,计算吹管区段出入口差压，,MPa,；,b,下标，代表吹管工况；,BMCR,下标，代表锅炉最大连续出力工况。,10,6.,集粒器的要求,吹管导则,中对集粒器作如下要求：,再热机组采用一步法吹洗时，必须在再热蒸汽冷段管 上加装集粒器。,强度满足蒸汽参数要求设计压力不小于,3MPa,、温度,450,，,、阻力小于,0,IMPa,。,收集杂物性能好，滤网孔径不大于,12mm,，且主汽,流不能直吹网孔，并有足够大的收集杂物的空间。,集粒器安装位置应尽可能装在再热器入口。,集粒器的设计应具备结构紧凑合理、便于制作及安装等特点。,11,7.,案例一,同一台直流炉降压吹时给水流量大于稳压吹的，系数也较高吗？,之一,观点,1,某工程进行了降压与稳压吹管的对比，计算了一下吹管系数，稳压给水流量,950t/h,，分离器出口过热度约,20,度，压力,6.0MPa,，吹管系数约为,1.1,降压过程中有短暂给水与蒸汽流量平衡过程,由于闪蒸现象，分离器出口过热度,9-10,度，吹管系数为,1.3,，,即降压吹管系数大，稳压系数小，,稳压合格的靶板，降压时不合格（约有,30,秒给水流量为,1200t/h,左右，斑痕较大）。,12,7.,案例一,同一台直流炉降压吹时给水流量大于稳压吹的，系数也较高吗？,之二,观点,2,：,用流量比容法计算降压吹管系数存在以下问题：,第一，“降压吹管过程有短暂给水量与蒸发量平衡”的说法值得商榷。比如说，两个函数,f(x),和,g(x),各有一段曲线的积分相同，那它们的曲线尖点，也就是最大值一定相同吗？即，最大补水量并不一定代表最大蒸发量。,第二，稳压法有一个物质平衡过程毋庸置疑；降压法也有一个热流平衡，即，单位时间里产生一定参数、一定蒸发量的蒸汽，与它需要的热功率是平衡的。若认为降压法吹管最大补水量,1200t/h,对应某一瞬间的最大蒸发量也是,1200t/h,，那做如下假设：降压法给煤量,30t/h,加上锅炉蓄热，稳压法给煤量,130t/h,，两者都能维持某一瞬间,1200t/h,的品质相同的蒸发量。也就是说降压法在那一瞬间靠锅炉蓄热产生的附加蒸发量需要,100t/h,给煤量的输入热功率，才能维持热平衡。这恐怕不成立。,13,7.,案例一,同一台直流炉降压吹时给水流量大于稳压吹的，系数也较高吗？,之三,观点,2,：,第三，降压吹管过程不适合应用流量比容法计算吹管系数。,第四，,吹管导则,“,经过理论验算及试验，当吹洗时过热器压差与额定工况时过热器压差之比值不小于,1,4,即能保证吹管符合动量比不小于,1,的要求。”,但“,1.4”,的理论推荐值是否还适合现有国内主力机组汽水系统阻力特性尚待研究，也许会过于保守。,第五，至于降压法打靶要脏于稳压法在线打靶，应该是由于分离器分离效果差于汽包的，造成分离器出口蒸汽带水严重，顶棚过内表面由过热蒸汽形成的保护膜被汽水混合物反复剥离腐蚀造成的。,14,7.,案例二,玉环,#1,机,1000MW,锅炉吹管,（参考浙江院调试报告）之一,靶板材质明确要求表面加工精度，宽度,25mm,。,吹管系数计算公式明确稳压法用流量比容法，降压法用压差法。,采用一段吹，,1,次稳压，,16,次降压，,2,次,12,小时以上停炉，最多投入,2,套制粉系统。,小机进汽写进锅炉措施及报告。,工期：,2006.9.52006.9.18,增加了除盐水至凝汽器热井临时补水管路和两台临时补水泵，电泵给水。,15,7.,案例二,玉环,#1,机,1000MW,锅炉吹管,（参考浙江院调试报告）之二,分离器压力,8.5MPa,，自评差压法公式计算系数为,1.09,，达不到,1.4,。,稳压法最大给水量达到,1500t/h,。,16,7.,案例三,外高桥二期,2900MW,锅炉吹管,超临界塔式锅炉，德国,Alstom,2788 t/h,，,25.76 MPa,，,542/568,。,一段稳压吹，,13,次，每次间隔,8,小时以上。,无临吹门，过,/,再热器系数：,1.4/1.26,。,100%,高旁，过热器无安全门；,50%,低旁，再热器,4,个安全门。,钢质靶板，德国标准：靶板采用,St37,钢板，在靶板中心,4040mm,区域：没有直径大于,1mm,的斑痕；大于,0.5mm,的斑痕不大于,4,点；,0.2,0.5mm,的斑痕不大于,10,点；靶板经西门子汽机制造厂签字。,在吹管系统设计上,ALSTOM,的经验不足，临时系统上存在着一些问题。,临时管道的管径和壁厚偏小，三通叉角度不合理，使得吹管过程中，临时管道内流速太大（最大处蒸汽流速达到音速），且叉管流量分配不均，导致管道局部产生共振爆管；,临时管道的支撑设计上，支撑点设计不合理，不利于管道的自由膨胀，部分临时管道相互支撑、悬吊，使管间的振动加剧，引起支撑点的变形损坏。,17,8.,稳压法吹管所需最小给水流量计算方法,给水流量是影响稳压法工艺吹管效果的最重要参数，其次是由压力和温度决定的蒸汽比容。在编制措施阶段应进行最小给水流量的计算，确定给水泵出力能否满足工艺需要以及减温水余量。,选取整个蒸汽流程吹管系数最低点分离器出口进行最小给水流量计算，其蒸汽流量等于省煤器入口流量。吹管工况下主、再热汽参数受临时系统承温能力限制，应分别控制在,400,和,500,以内（尤其是再热器），为此分离器出口温度不宜过高，控制过热度在,30,以内（,6.1 MPa,绝对压力对应饱和温度,276.67,），保守计算原则下选取较小比容的中间点参数：,6MPa,，,290,。,因此，根据吹管系数公式可计算所需最小省煤器入口流量。根据,火电机组启动蒸汽吹管导则,各处蒸汽管道吹管系数大于,1,的原则，利港电厂采用了汽泵给水稳压法工艺。工程实际中应注意，打靶是检验吹管合格的最终标准，若汽泵不具备条件应首选电泵稳压法工艺。,18,9.,下游临时管径大于上游临时管径是必须的吗？,对于稳压法吹管工艺，蒸汽冲量产生于较大的蒸汽负荷并由较高的燃料输入热负荷来维持，而不是依靠锅炉蓄能压降及其产生的附加蒸发量，单次吹管有效时间长，对机侧临时管段直径要求可低于降压法工艺的。利港工程实际中高中压主汽门门盖通径小于上游正式管段，客观上无法满足该要求，从吹管实际来看并不影响稳压工艺的效率和效果。,但从多个工程的降压法工艺实施过程中来看，管径要求对吹扫次数和工期还是有较大影响的。,19,10.,火力发电厂金属材料选用导则,DLT715-2000,附录,20,11.,电力建设施工及验收技术规范,DL 5031-94(,管道篇,),相关规定 之一,6,管道系统的试验和清洗,6.2,管道系统的清洗,6.2.2,管道系统清洗应在系统严密性试验合格后,6.2.3,管道系统清洗前除设计要求外，应将系统内的流量孔板,(,或喷嘴,),、节流阀阀芯、滤网和止回阀阀芯等拆除，并妥善存放，待清洗结束后复装。,6.2.4,不参加吹洗的设备及管道，应与被吹洗系统妥善隔离。,6.2.5,吹冼前应考虑管道支吊架的牢固程度，必要时应予以加固。,6.2.8,蒸汽吹洗的临时排汽管道应符合下列规定：,(1),排汽管管口应朝上倾斜,(30,左右为宜,),，排向空处；,(2),排汽管应具有牢固的支承，以承受排汽的反作用力；,(3),排汽管的内径宜等于或大于被吹洗管子的内径，长度应尽量短捷，以减少阻力；,(4),排汽管道对口焊接要求与正式焊口要求相同，并宜装设消音装置。,21,11.,电力建设施工及验收技术规范,DL 5031-94(,管道篇,),相关规定之二,6.2.10,主蒸汽及再热蒸汽系统的蒸汽吹洗，应结合锅炉过热器、再热器的吹洗进,行。其技术、安全和组织措施应配合有关专业和调试部门统一制定。蒸汽吹洗应,达到下列要求：,(1),吹洗压力的选定，应能保证吹洗时蒸汽对管壁的冲刷力大于额定工况下蒸,汽对管壁的冲刷力,(,冲刷力可用动量比或小区段压降比来表示,),。,(2),吹洗效果用装于排汽管内,(,或排汽口处,),的靶板进行检查。靶板可用铝板制,成，宽度约为排汽管内径的,8%,，长度纵贯管子内径。在保证上述冲刷力的前提下，连续两次更换靶板检查，靶板上冲击斑痕的粒度不得大于,0.8mm,，且斑痕不多于,8,点即认为吹洗合格。,(3),吹洗次数宜分两次以上进行，相邻两次吹洗宜停留,12h,的间隔时间。,6.2.11,管道系统清洗后，对可能留存脏污杂物的部位应用人工加以清除。,6.2.12,管道经清洗合格后，除按技术、安全和组织措施进行检查及恢复工作外，,不得进行其他可能影响管道内部清洁的工作。对按照第,6.2.3,和第,6.2.11,两条规定所进行的恢复与清理工作，应作为隐蔽工程进行检查验收。,6.2.13,水清洗、蒸汽吹洗及化学清洗合格的管道，应采取有效的保护措施。,22,12.,电力工业锅炉压力容器监察规程,DL 612-1996,相关规定,10.7,新建锅炉化学清洗后即应采取防腐措施,并尽可能缩短至锅炉点火的间隔时间,一般不应超过,20,夭,。,23,13.,锅炉启动调试导则,DL/T 852-2004,相关规定,之一,4.3 4,蒸汽吹管,4.3.4.1,吹管系统,a),临时管道系统的设计应根据工程实际情况按照,DL/T 5054,进行设计计算。在保证吹管质量的前提下，尽量减少临时管道的长度、弯头、分叉管等，使系统阻力降低。,b),为了简化吹管系统，方便吹管过程中的系统切换，缩短吹管时间和节约燃料，宜采用过热器和再热器串吹即全系统吹洗一次完成的方案。但在再热器进口必须加装集粒器，防止蒸汽将过热器内杂物带入 再热器。,4.3.4.2,吹管方式及参数选择,a),汽包炉宜采用降压吹管的方式，一般采用燃油或燃气的方式,;,b),直流炉宜采用稳压吹管的方式，一般采用油煤混烧的方式。,4.3.43,注意事项,吹管系统和汽轮机应进行有效隔离，防止蒸汽进入汽轮机，并视隔离情况，投入汽轮机盘车、真空系统备用。,b),吹管开始前对吹管临时阀上游管段临时系统应进行吹管工作压力下的水压试验,(,汽包炉为吹管时汽包最高压力，直流炉为吹管时过热器出口最高压力,),。,24,13.,锅炉启动调试导则,DL/T 852-2004,相关规定,之二,c),正式吹管前应进行,12,次试吹管，压力为吹管压力的,50%75%,，以检查临时系统的支撑、膨胀、泄漏等情况，同时逐步掌握吹管给水流量的控制方式，为正式吹管做准备。,e),稳压吹管期间。吹管临时阀全开后的持续时间主要取决于补水量，一般为,15min-30min,，同时还必须注意蒸汽温度保持在临时管道、阀门、集粒器、再热器、消声器等部件材料的允许温度之内。必要时投用喷水减温。,f),在吹管过程中，对汽包压力降，应严格控制其对应的饱和温度降小于,42,，最低水位应保持在水位计的可见范围内，汽包的最高水位以不使蒸汽带水至过热器为原则。过热器出口汽温不宜降低,15,以 上，以免集箱受到过大的热冲击。,),对未参与吹管的部位，应严格进行机械及人工清理，恢复焊口应采取防止异物进入的安全措施。,n),用于降压吹管的吹管临时阀开启和关闭时间应小于,60s,，稳压吹管不限，每小时吹管次数不宜超过,4,次。,0),靶板应安装在尽量靠近永久管道的临时管上，其上游侧应保持不小于,4,倍,5,倍管道直径的直管段、下游侧不小于,2,倍,3,倍管道直径的直管段长度，保证靶板处流场均匀、稳定。,q),吹管工作结束后，应对冷灰斗及空气预热器受热面进行检查，若有油渣或油垢沉积，应予以清理。,25,14.,检验标准,之一,调试单位应执行,火电工程调整试运质量检验及评定标准（,1996,年版）,中相关要求，由于历史原因与,电力建设施工及验收技术规范,（管道篇）标准的不一致无需讨论。,若业主不要求铝制靶板，可采用铜靶。,德国标准：靶板采用,St37,钢板，在靶板中心,4040mm,区域：没有直径大于,1mm,的斑痕；大于,0.5mm,的斑痕不大于,4,点；,0.2,0.5mm,的斑痕不大于,10,点。,26,MHI,公司主张超临界直流炉用降压不熄火工艺,14.,检验标准,之二,27,15.,吹管操作技术要点,首次点火前系统冷态检查重点项目,见,7.6,吹管调试标准,共,22,条。,首次点火吹管调试技术要点,见,7.6,吹管调试标准,共,20,条。,28,16.,危险点及预控措施,7,项,见,7.6,吹管调试标准,，篇幅过大，共,8900,字。,超温（直流炉重点防范水冷壁超温）,尾部受热面再燃烧,炉膛爆炸,直流炉汽温骤降,炉膛结渣,汽机进汽,蒸汽泄漏,29,吹管调试工作方法的优化建议,首次点火及吹管必备条件确认单,项 目,单 位,签 字,吹管措施已经过业主、监理单位审查，试运指挥部已批准,启规,要求,：“,2.4.2.4,整套启动计划、方案及措施已经总指挥批准、并组织学习交底。有重大影响的调试项目的试验方案和措施，已经总指挥批准，必须报工程主管单位和电网调度部门批准的已办完审批手续。”,调试单位,XXX,已按照“措施”要求选取临时系统管材，管径和阀门（多次重复使用的临时管和阀门应经过检验），绘制安装图并按图施工，符合“电建规范”和“异种钢焊接规范”。,安装单位,XXX,临时系统选材正确性和安装图的合理性复核完毕，现场施工规范性及临时系统安全性检查完毕。,监理单位,XXX,施工单位,XXX,调试单位,XXX,建设单位,XXX,30,结 束,谢谢！,