兰溪发电公司机组启动流程图的开发及应用
2014-10-20项文杰
项文杰
(浙江浙能兰溪发电有限责任公司,浙江 金华 321100)
0 引言
超临界燃煤机组启动是一个极其复杂的过程,涉及汽轮机、电气、锅炉、燃料、化学、除灰、脱硫、脱硝、仪控等一系列专业的操作,需要多个专业之间配合。如果缺少科学的组织安排、严密的环节控制、明确的责任分工,将会导致各专业协调不一,延长启动时间,降低启动质量,影响机组的正常投运。
为协调机组启动过程中安全、质量与进度的关系,实现程序化启动,杜绝运行人员疏忽引起的失误,排除机组启动后的安全隐患,使机组启动更加安全、合理、经济、规范,浙江浙能兰溪发电有限责任公司结合以往机组启动的操作经验,对启动过程中遇到的问题进行归纳分析,依据公司的技术管理标准开发了机组启动流程图。利用该流程图来指导、规范机组的启动工作,取得了良好的效果。
1 机组启动存在的问题及分析
1.1 机组启动存在的问题
(1)机组备用辅助设备未及时送电。2011-03,#3机组B修后,380 V脱硫3B段停役检修后恢复时,未将母线所带的负荷脱硫公用MCC02工作电源馈线送电。同年4月,#4机组C修后#4B密封风机未及时送电。2011-05,#3机组B修后汽机房屋顶风机未及时投运。
(2)异动设备未正确操作。机组检修中的设备改造均有异动报告,2011-10-19,#1机组C修后加氧操作时,因值班员未了解相关异动,进行加氧阀门切换时误操作了异动前的阀门,导致给水系统实际未加氧。
(3)未及时发现设备缺陷,延长机组启动时间。2011-10-15日,#1机组启动阶段,因#1A小机润滑油油质不合格,#1A小机推迟冲转,导致机组负荷受限,启动时间延长。2012-01-22,春节调停时,#3锅炉电除尘整流变压器及电场绝缘不合格,导致锅炉点火时间推迟。
(4)操作未统筹安排,操作效率低。机组启动时操作项目多且复杂,若所有的任务均在机组启动命令下达后集中执行,易引起人力资源紧张,影响启动进度。操作安排不合理,影响工作效率,如投运轴封蒸汽时,若先投运主机轴封再投运小机轴封,则可能会影响主机的真空度;如果小机与主机一起投运轴封蒸汽、抽真空,因小机的投运准备操作多,则会出现主机操作等待现象。
(5)各生产部门之间协调不畅,未及时沟通。机组启动有阶段性集中操作的特点,此时若各部门之间、各控制室之间沟通不畅,人力资源安排不合理,将出现工序等待现象,从而延长机组的启动时间。
1.2 问题的根源
(1)启动之前未对系统进行全面的检查和状态排查。
(2)启动中关键节点未得到有效的控制。
(3)启动过程未进行合理的优化。
(4)信息沟通不畅,部门合作存在障碍。
1.3 解决办法
为解决机组启动存在的问题,该公司技术人员依据以往的操作经验编制了机组启动流程图,流程图充分考虑了操作的制约关系、前后关系以及资源配置。机组启动过程中,利用流程图来规范各项操作,避免操作漏项。利用流程图实时公开机组启动过程信息,有助于各级生产管理人员及时掌握信息,并预估下阶段的工作量,有利于工作安排。
2 启动流程图的构成
启动流程图以机组运行规程、调试大纲为依据,用文本图框及流程线来表示。将每一项系统投运或操作做成一个图框,构成一个流程节点,所有的流程节点按时间从左向右依次展开,指导机组启动,使机组启动管理图示化,具有条理清晰、直观、全局性的特点。启动流程图按汽机、锅炉、电气、其他4条主线绘制,按启动流程阶段分为4个模块:启动前的状态确定阶段、辅助设备投运阶段、点火冲转并网阶段及机组升负荷阶段。
2.1 启动前的状态确认阶段
该阶段主要对机组启动前的各项工作进行全面排查,以确定机组已满足启动条件,并对后续工作提前进行准备,主要包括以下内容:机组启动所需资源充分、有效;外围相关系统运行正常;各辅助系统已投运;准备机组启动所需的操作票;各生产部门已安排合适的人力资源;厂用电系统运行方式正确,各负荷已送电正常;设备异动、技术通知单已下达。启动状态确认模块如图1所示。
2.2 辅助设备投运阶段
该阶段的操作量较大,系统复杂,交叉作业较多,系统的投运存在相互制约关系。辅助设备启动投运后,确定锅炉具备点火条件,主要包括以下内容:润滑油系统投运及发电机气体置换;轴封系统及真空系统投运;凝结水系统投运;给水系统投运;汽机高压缸倒暖缸;制粉系统投运前检查;风烟系统投运;锅炉燃油系统泄漏试验及炉膛吹扫。辅助设备投运模块如图2所示。
图1 启动状态确认模块
图2 辅助设备投运模块
2.3 点火冲转并网阶段
锅炉点火后,汽水系统升温升压,汽轮机冲转升速,发电机并网带负荷,该阶段主要包括以下内容:锅炉点火;汽轮机高压调阀室预暖;锅炉升温升压;汽轮机冲转前试验;电气母线失电试验;汽轮机冲转;汽轮机中速暖机及升速;发电机由检修改热备用;发电机并网。点火冲转并网模块如图3所示。
2.4 机组升负荷阶段
图3 点火冲转并网模块
机组并网后,升负荷并进行各项试验,最后带额定负荷,该阶段主要包括以下内容:初负荷暖机;汽轮机倒缸;汽泵组投运;电除尘器投运;机组升负荷;真空严密性试验;机组带额定负荷。机组升负荷模块如图4所示。
图4 机组升负荷模块
3 启动流程图的编制和使用
启动流程图一般由运行管理部门编制,在机组启动调试项目确定后,对流程图上的项目进行适当的调整,机组整套启动前定稿,张贴于集控室。
机组进行整套启动时,按照启动流程图的顺序,将完成的项目在框图上做好记录,使参与机组启动的各级生产人员都能全面了解机组启动的进展情况,清楚各自的任务和责任,并能对后续的工作进行预估和安排。机组启动结束后,依据流程图对启动过程的节点控制情况进行评价,为下次启动提供参考和建议。
启动流程图在浙江浙能兰溪发电有限责任公司2002年9月#3机组C修、2002年11月#4机组B修、2003年4月#2机组A修后的启动过程中得到了应用,效果良好。
4 启动流程图在实际工作中的作用
(1)规范机组启动。启动流程图有机地结合运行规程与启动调试大纲,机组启动的每个步骤,均严格按照运行规程和调试大纲的要求进行。
(2)机组启动思路清晰有序。以启动流程图指导机组启动,使启动计划明确、有序推进。流程图直观地将复杂的启动过程转换为图表,集中体现分散在各岗位生产管理人员的工作计划,供电厂所有生产管理人员共享,从而使机组启动工作成为有序的整体。
(3)明确整套启动试运行中各专业间的协作关系。利用流程图明确了汽轮机、电气、锅炉、燃料、化学、除灰、脱硫、脱硝、仪控等各专业的关系,协调各专业间的配合,确保启动进度一致。
(4)明确启动过程中各环节的逻辑关系。流程图能使参加启动的各专业人员及时掌握启动过程中主要的步骤和关键环节,明确工序间各环节、各阶段的制约关系;同时,利用启动流程图可以合理安排工序,使不同工序之间紧密衔接,提高工作效率。
(5)提高工作质量,确保安全。明确了启动期间各阶段、各专业的详细任务和条件,使各项操作符合运行规程和启动调试大纲的要求,保证全面、系统地完成任务,避免忙中出错,保障了启动的质量和操作安全。
5 结束语
启动流程图将运行规程与机组启动调试大纲有机地结合,能严格按照规程的要求指导启动工作。启动流程图责任清楚、任务明确、程序合理、逻辑严密,能保证机组启动工作科学有序地进行,有效地提高机组启动质量,确保机组运行安全。
[1]彭传斌,张又新.浅论启动逻辑框图在火电厂整套启动试运中的重要作用[J].电力建设,2008,29(8):100-102.