Эксплуатация паровых котлов, страница 2

1.4  Пуск парового котла в работу.

Пуск котла в работу является наиболее сложной и ответственной операцией, характер которой зависит от способа циркуляции рабочей среды в агрегате, от состояния, предшествующего пуску, от конструкции, от форсажа растопки и ряда других факторов. Т.к. во время растопки, особенно из холодного состояния, всегда появляется неравномерность прогрева толстостенных деталей барабана, коллекторов и др. элементов и сопутствующих им тепловых напряжений, то с учетом изложенного растопка требует к себе особенно внимательного и квалифицированного отношения.

Барабанные и прямоточные котлы имеют свои пусковые особенности, в связи с чем пуск и останов их лучше рассматривать отдельно. Так для охлаждения экранов и конвективных поверхностей нагрева в котлах с естественной циркуляцией внутри труб имеется вода, которая при растопке котла прогревается, начинает циркулировать и постепенно доводится до кипения. В котлах с принудительной циркуляцией вода все время прокачивается насосом по труба поверхностей нагрева и в таком принудительно-динамическом состоянии доводится до кипения, полного испарения и перегрева пара.

Пуск барабаны котлов энергоблоков.

На рис.  Показана принципиальная тепловая схема энергоблока на любую мощность, имеющего такое основное оборудование: паровой котел, паровая турбина, паропроводы свежего пара и промперегрева, регенеративная установка с оборудованием: поверхностными подогревателями питательной воды низкого и высокого давления, деаэрационная установка.

Пуски котлов и турбин относятся к числу нестационарных режимов, во время которых происходят непрерывные и существенные изменения механического и теплового состояния оборудования. В отличии от схем с общими паропроводами пуск энергоблока требует совмещения операций по котлу, паропроводам и турбине. Наиболее надежным и экономичным режимом такого пуска является пуск при плавно повышающихся параметрах пара, так называемый пуск на скользящих параметрах.

При растопке барабанного котла 200 МВт с холодного состояния давление пара в барабане повышается  до 0,3 МПа обычно за 100-120 минут, от 0,3 до 1 МПа за 30-50 минут. Охлаждение первичного и вторичного перегревателей и прогрев их паропроводов осуществляется до 0,1-0,2 МПа через дренажи, а в дальнейшем через РОУ , со сбросом пара в конденсатор. При достижения давления в барабане примерно 0,6-1 МПа и перегрева 160-180 С производят толчок и разворот турбины до 500-600 об/мин постепенным открытием байпасов главной паровой задвижки. Растопку переводят на угольную пыль  после основного прогрева топки, что имеет место только при достижении давления пара примерно 4 Мпа.

При пуске блока из неостывшего состояния возникают трудности, заключающиеся в неравномерном охлаждении котла, паропроводов и турбины при стоянке. Быстрее всех охлаждается котел, потом паропровод и последней турбина. Известны затруднения также в создании безопасных температурных режимов для промперегревателя, особенно при пусках из горячего состояния; затруднения связаны с расположением пучка змеевиков в зоне предельных для него температур газзов.

Затраты топлива на пуск блока пропорциональны продолжительности пуска, поэтому сокращение времени пуска ощутимо сказывается на экономичности энергоблока.

Пуск прямоточных котлов энергоблока.

Продолжительность пуска блока с прямоточными котлами в два раза короче, но зато требует примерно в 2 раза большего расхода топлива по сравнению с барабанными котлами. Первое объясняется в основном отсутствием толстостенного барабана, а второе большими тепловыми потерями рабочей среды при пуске прямоточных агрегатов.

Рассмотрим два пусковых устройства энергоблоков: устройство и работа пускового узла прямоточного котла и схема пусковых режимов энергоблока в целом.