所謂鍋爐的啟動(dòng)實(shí)質(zhì)上是指整個(gè)鍋爐機(jī)組的啟動(dòng),即使鍋爐從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閹ж?fù)荷運(yùn)行的過程,亦即從鍋爐點(diǎn)火到帶額定負(fù)荷(單元機(jī)組)

所謂鍋爐的啟動(dòng)實(shí)質(zhì)上是指整個(gè)鍋爐機(jī)組的啟動(dòng),即使鍋爐從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閹ж?fù)荷運(yùn)行的過程,亦即從鍋爐點(diǎn)火到帶額定負(fù)荷(單元機(jī)組)或并入蒸汽母管(母管制機(jī)組)的過程?

鍋爐機(jī)組的啟動(dòng)過程,實(shí)質(zhì)上是一種變動(dòng)工況的運(yùn)行?啟動(dòng)過程中,燃燒逐漸加強(qiáng),爐膛溫度逐漸提高,部分爐水汽化,水循環(huán)逐漸建立,蒸汽產(chǎn)生,汽壓逐步升高,設(shè)備各部件逐漸過渡到正常運(yùn)行狀態(tài)?啟動(dòng)過程中,要求各種設(shè)備能得到正確的保護(hù),并使各部件在受熱后不至于產(chǎn)生導(dǎo)致破壞性的熱應(yīng)力,以及在允許的條件下,縮短啟動(dòng)時(shí)間,降低工質(zhì)熱量損失?

根據(jù)鍋爐啟動(dòng)前所處的狀態(tài)不同,通常分為冷態(tài)啟動(dòng)和熱態(tài)啟動(dòng)?熱態(tài)啟動(dòng)又包括溫態(tài)(停運(yùn)時(shí)間>24h,<48h)?熱態(tài)(停運(yùn)時(shí)間>8h,<24h)和極熱態(tài)(停運(yùn)時(shí)間>2h,<8h)三種啟動(dòng)方式?所謂冷態(tài)啟動(dòng),就是鍋爐處于室溫狀態(tài)下的啟動(dòng)?例如檢修后鍋爐的啟動(dòng),或是停爐備用時(shí)間較長,汽壓已降到零狀態(tài)的啟動(dòng)?熱態(tài)啟動(dòng),就是指短時(shí)間停爐備用的鍋爐,由于停爐時(shí)間不長,鍋爐還有一定的汽壓,爐內(nèi)還蓄有大量熱量狀態(tài)的鍋爐啟動(dòng)?冷態(tài)啟動(dòng)和熱態(tài)啟動(dòng)的內(nèi)容?步驟基本上是相同的,只不過熱態(tài)啟動(dòng)是在冷態(tài)啟動(dòng)已經(jīng)進(jìn)行了若干過程基礎(chǔ)之上的啟動(dòng)?因此,熟悉了冷態(tài)啟動(dòng)的過程,自然就掌握了熱態(tài)啟動(dòng)?

鍋爐與汽輪機(jī)之間的蒸汽管道連接方法不同,鍋爐的啟動(dòng)方式也不同?機(jī)?爐之間的連接系統(tǒng)大致可分為單元制系統(tǒng)和母管制系統(tǒng),如下圖所示：

按汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)的蒸汽參數(shù)狀態(tài)來區(qū)分,鍋爐機(jī)組的啟動(dòng)方式又可分為額定參數(shù)啟動(dòng)和滑參數(shù)啟動(dòng)?

額定參數(shù)啟動(dòng)時(shí),鍋爐首先啟動(dòng),當(dāng)蒸汽參數(shù)升至額定值時(shí),再?zèng)_轉(zhuǎn)汽輪機(jī),汽輪機(jī)從沖轉(zhuǎn)至帶額定負(fù)荷期間,主蒸汽閥門前的蒸汽參數(shù)始終保持為額定值?這種啟動(dòng)方式的運(yùn)行靈活性和經(jīng)濟(jì)性均較差,僅在母管制的小型機(jī)組上應(yīng)用,單元制運(yùn)行的大型機(jī)組已不再采用這種啟動(dòng)方式?

單元制機(jī)組通常采用滑參數(shù)啟動(dòng),又稱為聯(lián)合啟動(dòng)?在鍋爐點(diǎn)火,蒸汽升壓?升溫的過程中,利用低溫?低壓蒸汽進(jìn)行蒸汽管道的暖管,當(dāng)達(dá)到一定參數(shù)后汽輪機(jī)進(jìn)行沖轉(zhuǎn)及并網(wǎng),并隨著汽溫?汽壓的升高逐漸提高汽輪機(jī)的負(fù)荷?在整個(gè)啟動(dòng)的過程中,主蒸汽閥門前的蒸汽參數(shù)隨機(jī)組負(fù)荷的升高而升高?

滑參數(shù)啟動(dòng)有以下的優(yōu)點(diǎn):啟動(dòng)過程中,蒸汽道的暖管?汽輪機(jī)的啟動(dòng)與鍋爐的升壓同時(shí)進(jìn)行,而使整臺機(jī)組的啟動(dòng)時(shí)間縮短,增加了運(yùn)行調(diào)度的活性;整臺機(jī)組的加熱過程是從較低的溫度和壓力始的,金屬受熱膨脹比較均勻并使受熱面得到良好冷卻,由于開始進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽壓力和溫度均低,蒸汽的容積流量較大,容易充滿汽輪機(jī),而且流也較大,汽輪機(jī)的各部分均勻而迅速地升溫,不致產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力;啟動(dòng)過程經(jīng)濟(jì)性提高,特別是置旁路系統(tǒng)的機(jī)組,啟動(dòng)過程中可回收工質(zhì)及利用質(zhì)的熱量,工質(zhì)損失和燃料消耗減少,機(jī)組在啟動(dòng)程中即可以發(fā)電?

單元制機(jī)組滑參數(shù)啟動(dòng)又可進(jìn)一步分為真法和壓力法兩種操作方式?

真空法滑參數(shù)啟動(dòng)過程中,在鍋爐點(diǎn)火之全部開啟從鍋爐鍋筒到汽輪機(jī)噴嘴前的所有門,關(guān)閉全部沿程的空氣門和疏水門,投入抽器,抽真空一直抽到鍋爐鍋筒,可將鍋爐受熱管內(nèi)的空氣同時(shí)抽走?同時(shí)利用盤車裝置低速回轉(zhuǎn)汽輪機(jī)?鍋爐點(diǎn)火后,產(chǎn)生的蒸汽立即由過熱器經(jīng)過主蒸汽管道通向汽輪機(jī),然后排入凝汽器,因此,從點(diǎn)火產(chǎn)生蒸汽起,就開始了暖管和汽輪機(jī)暖機(jī)?

由于汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)?升速初期蒸汽壓力很低因此,盤車停止后,可能產(chǎn)生汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)同時(shí),由于蒸汽溫度很低,而且濕度較大,容易引起水沖擊損傷葉片,影響汽輪機(jī)安全性?對于中間再熱的單元機(jī)組,由于高壓缸排汽溫度較低而且再熱器一般布置在煙溫比較低的區(qū)域,使再熱汽溫很難提高,可能導(dǎo)致中?低壓缸內(nèi)蒸汽濕度很大,因此,中間再熱機(jī)組很少采用真空法滑參數(shù)啟動(dòng),大多采用壓力法滑參數(shù)啟動(dòng)方式?壓力法滑參數(shù)啟動(dòng)過程中,鍋爐點(diǎn)火前,汽輪機(jī)主汽門和調(diào)節(jié)汽門處于關(guān)閉狀態(tài),通過凝汽器只對汽輪機(jī)抽真空,鍋爐蒸汽達(dá)到一定的壓力和過熱溫度后,才沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī),然后轉(zhuǎn)入滑壓運(yùn)行?通過旁路系統(tǒng)由凝汽器抽真空,建立過熱器?再熱器?鍋筒及蒸汽管道的真空?在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前,鍋爐產(chǎn)生的蒸汽通過啟動(dòng)旁路進(jìn)入凝汽器?汽輪機(jī)并網(wǎng)后,旁路關(guān)閉,汽輪機(jī)進(jìn)入滑參數(shù)運(yùn)行?壓力法啟動(dòng)過程中,開始沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)時(shí)的蒸汽壓力較高,汽溫一般過熱50℃左右,對汽輪機(jī)升速?通道濕度控制較好,也由于再熱蒸汽溫度升高,對減少汽輪機(jī)汽缸熱應(yīng)力也很有利,安全性好?目前,大容量機(jī)組通常都采用壓力法滑參數(shù)啟動(dòng)?

無論在何種狀態(tài)下?以何種方式啟動(dòng),都應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)程和制造廠提供的啟動(dòng)曲線嚴(yán)格控制升溫?升壓速度,并在實(shí)踐過程中對原曲線進(jìn)行修正和完善,優(yōu)化啟動(dòng)過程?現(xiàn)代大容量機(jī)組的蒸汽參數(shù)高?結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)復(fù)雜?要監(jiān)視的參數(shù)多,啟動(dòng)操作工作量大,即便是熟練的運(yùn)行人員,也很難控制機(jī)組在最佳工況,難以避免在緊急情況下誤判誤操作?因此,大容量鍋爐機(jī)組多配置有計(jì)算機(jī)監(jiān)控的自動(dòng)啟停系統(tǒng)?