[发明专利]600MW超临界褐煤直流锅炉掺烧生物质气化燃气的方法

摘要

一种600MW超临界褐煤直流锅炉掺烧生物质气化燃气的方法，燃烧系统由两台600MW超临界褐煤直流锅炉和两台生物质气化炉组成，在两台锅炉的后墙上分别设五个位于燃尽风燃烧器与第三层煤粉燃烧器之间的燃气燃烧器，两台气化炉公用一套燃气母管分成十个支路分别与两台锅炉的十个燃气燃烧器相接，燃气燃烧所需空气接自锅炉二次风道，由集散控制系统对燃烧系统进行在线监测和控制；根据电网调度中心给出的不同上网负荷可选取“一对一”、或“分别一对二”、或“二对一”运行方式，使生物质气化炉能够根据运行工况和调峰任务要求以不同运行方式耦合发电，提高机组运行的经济性和安全可靠性。

主权项

1.一种600MW超临界褐煤直流锅炉掺烧生物质气化燃气的方法，其特征在于：1)首先组成燃烧系统及控制系统其中燃烧系统：采用两台600MW超临界褐煤直流锅炉A和B(6、5)和两台生物质气化炉A和B(1、2)，在两台600MW超临界褐煤直流锅炉的锅炉后墙(12)上分别设五个燃气燃烧器(10)，五个燃气燃烧器位于锅炉后墙上的燃尽风燃烧器(11)与第三层煤粉燃烧器(9)之间，其标高及间距与锅炉前墙(8)上第四层的五个煤粉燃烧器相同；两台生物质气化炉公用一套燃气母管(3)，然后分成十个支路分别与所述锅炉后墙上的十个燃气燃烧器相接，每个燃气燃烧器可单独控制且可调；燃气燃烧所需空气接自600MW超临界褐煤直流锅炉的二次风道(4、7)；其中控制系统：①设置集散控制系统对燃烧系统进行集中控制；②设置独立于集散控制系统的紧急事故操作系统，包括生物质总原料跳闸、燃气风机跳闸和燃气紧急隔断与排空装置，由设置在控制台上、与锅炉主燃料跳闸信号连锁的紧急停车按钮控制，在集散控制系统发生全局性或局部重大故障时由操作人员手动操作紧急停车按钮确保系统安全；2)然后利用上述燃烧系统及控制系统按以下方法进行600MW超临界褐煤直流锅炉掺烧生物质气化燃气：①当电网调度中心给出的上网负荷超过600MW时，采取两台600MW超临界褐煤直流锅炉双机投运、两台生物质气化炉也双机投运、两台生物质气化炉分别对应一台600MW超临界褐煤直流锅炉供气的运行方式；其操作方法是：启动两台600MW超临界褐煤直流锅炉运行，机组负荷稳定后点火启动两台生物质气化炉运行，两台生物质气化炉运行稳定后分别启动两台燃气风机A和B，然后顺序开启两台生物质气化炉公用燃气母管前的调节阀、两台600MW超临界褐煤直流锅炉的燃气燃烧器前的燃气总管阀门、两台600MW超临界褐煤直流锅炉后墙上的燃气燃烧器支管、二次风总管和支管上的调节阀，实现两台生物质气化炉分别对应一台600MW超临界褐煤直流锅炉供气；②在满足①的上网负荷条件下，只能投运一台生物质气化炉时，采取两台600MW超临界褐煤直流锅炉双机投运、生物质气化炉A/B单机投运、由投运的单台生物质气化炉对两台600MW超临界褐煤直流锅炉中的任一台供气的运行方式，其操作方法是：切换公用燃气母管和燃气燃烧器前的燃气总管阀门，启动两台600MW超临界褐煤直流锅炉运行，机组负荷稳定后点火启动A/B生物质气化炉运行，A/B生物质气化炉运行稳定后启动燃气风机A/B，然后顺序开启A/B生物质气化炉公用燃气母管前的调节阀、两台600MW超临界褐煤直流锅炉的燃气燃烧器前的燃气总管阀门、两台600MW超临界褐煤直流锅炉后墙上的燃气燃烧器支管、二次风总管和支管上的调节阀，实现由A/B单台生物质气化炉对应两台600MW超临界褐煤直流锅炉供气；③当电网调度中心给出的上网负荷低于600MW时，采取两台600MW超临界褐煤直流锅炉任一台投运、两台生物质气化炉双机投运、两台生物质气化炉对投运的600MW超临界褐煤直流锅炉共同供气的运行方式；其操作方法是：切换公用燃气母管和燃气燃烧器前的燃气总管阀门，启动一台600MW超临界褐煤直流锅炉运行，机组负荷稳定后点火启动两台生物质气化炉运行，两台生物质气化炉运行稳定后分别启动两台燃气风机A和B，然后顺序开启两台生物质气化炉公用燃气母管前的调节阀、该台600MW超临界褐煤直流锅炉的燃气燃烧器前的燃气总管阀门、该台600MW超临界褐煤直流锅炉后墙上的燃气燃烧器支管、二次风总管和支管上的调节阀，实现两台生物质气化炉对应一台600MW超临界褐煤直流锅炉供气；④系统运行过程中，集散控制系统对燃气风机后燃气温度、燃气流量、二次风流量、锅炉前墙水冷壁壁面温度和锅炉后墙水冷壁壁面温度运行技术参数进行在线监测，跟踪在线检测仪表实时数据，通过操控导热油‑凝结水换热系统管道流量调节阀门，调节凝结水流量使燃气风机后燃气温度保持400℃；通过调节燃气风机使单台生物质气化炉燃气流量保持45800Nm³/h；通过调节二次风支管上的阀门使单台生物质气化炉燃气燃烧所需二次风流量保持0.838Nm³/kg；如出现偏烧，则由运行人员手动操作，以锅炉左、右墙为参照基准，按照位置对称和方向对应原则，通过调整燃气燃烧器的投入数量、燃气和二次风的流量予以纠正；如果在线火检检测温度波动较大，可判定燃烧不稳定，通过人工手动操作，调小或关闭锅炉炉膛内温度波动处对应侧的燃气和二次风流量，使燃烧恢复正常。