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摘 要：在火电厂的大型机组工业生产领域，超临界技术是一项发展优化各方面都相对成熟的火电技术，它的工作效率相比亚临界机组更高，而且机组热效率提升幅度也相当可观。从企业经济性角度考虑，应该在现如今选择超临界火电技术作为常规工业生产的重要手段。本文简要探讨了火电厂600MW超临界机组的启动给水流量优化以及机组在启动过程中的高压旁路阀节能控制优化两项技术改进方案，希望为火电厂企业提高工业生产经济效益。
关键词：火电厂；600MW超临界机组；启动过程；给水流量；高压旁路阀节能
相比于传统的亚临界自然循环锅炉，火电厂的超临界机组在参数特性上就决定了它只能采用直流锅炉，而且在启动过程中也存在相对应特殊性，例如在高低压旁路系统同时参与启动控制设置方面、启动分离器与锅炉疏水回收系统设置方面都相对更加特别。这些技术在确保锅炉安全启动与低负荷经济性运行的同时，也极大程度减小了热量损失，具有很高的经济价值。
一、火电厂600MW超临界机组的启动给水流量优化方案设计
对火电厂600MW超临界机组而言，它的锅炉启动流量大小会直接影响到设备整体启动的经济性与安全性。当启动流量越大时，锅炉的给水流经炉膛的受热面重量流速也会相应增大。但从实际的运行状况来看，当锅炉启动流量变小时，其受热面冷却与水动力稳定性则得不到很好保证，所以要基于启动流量原则对设备进行相应的给水流量技术优化，以下给出具体的600MW火电锅炉启动给水流量优化方案设计流程。
（一）启动参数设计
首先对600MW超临界机组的启动参数进行设计。将给水流量设计在21%额定容量范围，在并网后增加到25%。當机组运行负荷达到120MW以上时进一步增加给水流量到180MW，整体增幅为30%为最佳。
燃料量方面在并网前设置为12t/h燃煤发热量，在并网后则要同时启动磨煤机以提升工作效率。最后在风量方面设置为35%额定风量，二高旁开度则要求在并网前设置为10%左右，同时其配置的高压旁路为35%BMCR。
（二）启动方案设计
对该600MW超临界机组优化启动方案设计方面，主要基于启动给水流量进行相应调整。首先本设计采用了前置泵再循环门开度方法对给水流量进行控制，控制范围设定在200～400t/h。然后对给水系统以及锅炉进行冷态冲洗处理，利用邻机冷却再蒸汽的方法来冲转小汽机。在冲洗流程完毕以后，对机组点火看是否满足点火条件，此时要调节给泵汽机转速到500t/h左右，同时搭配21%的额定给水流量，采用分段式方法来提高机组锅炉炉水温度，对锅炉进行热态冲洗。最后基于正常流程为机组发电机并网，再根据实际运行工况变化逐渐增加启动给水流量。
在为机组设计启动给水流量优化时，应该注意锅炉的MFT保护条件，例如给水力量低于500t/h且延时5s的锅炉MFT（Main Fuel Trip，主燃烧跳闸）设计，该设计中数据的高低要根据火电厂的实际设备状况与生产需求而定。所以在为机组锅炉点火前就必须相应遵循该控制逻辑，并在此基础上来考虑启动操作过程中可能存在的各种意外状况。从安全保护角度来讲，要允许600MW机组锅炉拥有15～20s的断水时间，并且适当降低给水流量以便于触发MFT保护值。
总结来看，600MW的启动给水流量优化在一定程度上降低了锅炉冷热态冲洗过程中所存在的热量与工质损失，而且当冲洗水量减少时也同时降低了冲洗压力[1]。
二、火电厂600MW超临界机组的启动过程高压旁路阀节能控制优化方案设计
传统火电厂在亚临界机组生产运行中只给出粗略的燃料投放时间，而且对燃料量的投入定量没有给出较为精确的推荐值，这样导致实际生产中原料消耗浪费过大，对火电厂长期经济效益发展严重不利。所以在启动过程中，要对机组设备的高压旁路开度变化进行平衡，确保工质与热量不会浪费太多，以下给出高压旁路的节能控制优化方案设计流程。
在600MW超临界机组启动过程中，一般来说它在60MW负荷时的燃煤量应该等同于正常运行过程中250MW负荷的燃料总量。如果能够在煤量增补过程中适度调节蒸汽参数以减少用油，就可以实现对机组启动的节能优化。
具体来说该设计应该以高压旁路阀开度为基本标准，并配合磨煤机的点火能量来控制设备总消耗煤量，实现对高压旁路的提前关闭操作，也同时降低超临界机组的启动消耗。它的优化方案为：设置火电厂600MW超临界机组的轻油层与重油层，并同时配备两台磨煤机。第一步启动磨煤机达到点火能量，然后退出轻油层油枪运行，以1t/min的速率向设备加煤。再根据燃烧状况退出第二层重油层油枪运行，此时将两台磨煤机的加煤总量提升到120t/h，且机组设备运行负荷提升到300MW，再对轻油层与重油层启动油枪，并继续增加负荷到600MW。经实践表明，该高压旁路阀节能控制优化可以在21%的额定给水流量基础上满足50t/h以上的燃料量投放需求，它也满足了机组设备在120MW负荷左右关闭高压旁路阀的实际节能方案[2]。
总结：本文简要从环保节能的角度探讨了火电厂600MW机组的节能优化方案，例如启动给水流量优化与高压旁路阀实际节能控制优化。它们都改变了传统启动方式中对机组运行负荷和投放原料的高要求，使节能方案在运行可行性与经济性上都得到了有效改善。
参考文献
[1] 马杰，王俊.火电厂600MW超临界机组节能改进方法[J].中国高新技术企业，2015，（24）：18-19.
[2] 张华.600MW超临界机组启动优化方案研究及其经济性评价[D].上海交通大学，2014.26-30.
关键词：火电厂；600MW超临界机组；启动过程；给水流量；高压旁路阀节能
相比于传统的亚临界自然循环锅炉，火电厂的超临界机组在参数特性上就决定了它只能采用直流锅炉，而且在启动过程中也存在相对应特殊性，例如在高低压旁路系统同时参与启动控制设置方面、启动分离器与锅炉疏水回收系统设置方面都相对更加特别。这些技术在确保锅炉安全启动与低负荷经济性运行的同时，也极大程度减小了热量损失，具有很高的经济价值。
一、火电厂600MW超临界机组的启动给水流量优化方案设计
对火电厂600MW超临界机组而言，它的锅炉启动流量大小会直接影响到设备整体启动的经济性与安全性。当启动流量越大时，锅炉的给水流经炉膛的受热面重量流速也会相应增大。但从实际的运行状况来看，当锅炉启动流量变小时，其受热面冷却与水动力稳定性则得不到很好保证，所以要基于启动流量原则对设备进行相应的给水流量技术优化，以下给出具体的600MW火电锅炉启动给水流量优化方案设计流程。
（一）启动参数设计
首先对600MW超临界机组的启动参数进行设计。将给水流量设计在21%额定容量范围，在并网后增加到25%。當机组运行负荷达到120MW以上时进一步增加给水流量到180MW，整体增幅为30%为最佳。
燃料量方面在并网前设置为12t/h燃煤发热量，在并网后则要同时启动磨煤机以提升工作效率。最后在风量方面设置为35%额定风量，二高旁开度则要求在并网前设置为10%左右，同时其配置的高压旁路为35%BMCR。
（二）启动方案设计
对该600MW超临界机组优化启动方案设计方面，主要基于启动给水流量进行相应调整。首先本设计采用了前置泵再循环门开度方法对给水流量进行控制，控制范围设定在200～400t/h。然后对给水系统以及锅炉进行冷态冲洗处理，利用邻机冷却再蒸汽的方法来冲转小汽机。在冲洗流程完毕以后，对机组点火看是否满足点火条件，此时要调节给泵汽机转速到500t/h左右，同时搭配21%的额定给水流量，采用分段式方法来提高机组锅炉炉水温度，对锅炉进行热态冲洗。最后基于正常流程为机组发电机并网，再根据实际运行工况变化逐渐增加启动给水流量。
在为机组设计启动给水流量优化时，应该注意锅炉的MFT保护条件，例如给水力量低于500t/h且延时5s的锅炉MFT（Main Fuel Trip，主燃烧跳闸）设计，该设计中数据的高低要根据火电厂的实际设备状况与生产需求而定。所以在为机组锅炉点火前就必须相应遵循该控制逻辑，并在此基础上来考虑启动操作过程中可能存在的各种意外状况。从安全保护角度来讲，要允许600MW机组锅炉拥有15～20s的断水时间，并且适当降低给水流量以便于触发MFT保护值。
总结来看，600MW的启动给水流量优化在一定程度上降低了锅炉冷热态冲洗过程中所存在的热量与工质损失，而且当冲洗水量减少时也同时降低了冲洗压力[1]。
二、火电厂600MW超临界机组的启动过程高压旁路阀节能控制优化方案设计
传统火电厂在亚临界机组生产运行中只给出粗略的燃料投放时间，而且对燃料量的投入定量没有给出较为精确的推荐值，这样导致实际生产中原料消耗浪费过大，对火电厂长期经济效益发展严重不利。所以在启动过程中，要对机组设备的高压旁路开度变化进行平衡，确保工质与热量不会浪费太多，以下给出高压旁路的节能控制优化方案设计流程。
在600MW超临界机组启动过程中，一般来说它在60MW负荷时的燃煤量应该等同于正常运行过程中250MW负荷的燃料总量。如果能够在煤量增补过程中适度调节蒸汽参数以减少用油，就可以实现对机组启动的节能优化。
具体来说该设计应该以高压旁路阀开度为基本标准，并配合磨煤机的点火能量来控制设备总消耗煤量，实现对高压旁路的提前关闭操作，也同时降低超临界机组的启动消耗。它的优化方案为：设置火电厂600MW超临界机组的轻油层与重油层，并同时配备两台磨煤机。第一步启动磨煤机达到点火能量，然后退出轻油层油枪运行，以1t/min的速率向设备加煤。再根据燃烧状况退出第二层重油层油枪运行，此时将两台磨煤机的加煤总量提升到120t/h，且机组设备运行负荷提升到300MW，再对轻油层与重油层启动油枪，并继续增加负荷到600MW。经实践表明，该高压旁路阀节能控制优化可以在21%的额定给水流量基础上满足50t/h以上的燃料量投放需求，它也满足了机组设备在120MW负荷左右关闭高压旁路阀的实际节能方案[2]。
总结：本文简要从环保节能的角度探讨了火电厂600MW机组的节能优化方案，例如启动给水流量优化与高压旁路阀实际节能控制优化。它们都改变了传统启动方式中对机组运行负荷和投放原料的高要求，使节能方案在运行可行性与经济性上都得到了有效改善。
参考文献
[1] 马杰，王俊.火电厂600MW超临界机组节能改进方法[J].中国高新技术企业，2015，（24）：18-19.
[2] 张华.600MW超临界机组启动优化方案研究及其经济性评价[D].上海交通大学，2014.26-30.