超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法、装置和设备

技术领域

本公开的实施例涉及蒸汽吹扫技术领域，具体涉及超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法、装置和设备。

背景技术

金属管材与水蒸气在高温高压条件下发生氧化反应并形成氧化皮，是一个正常且不可避免的自然过程。通常认为金属温度和氧化速度之间呈指数曲线关系，温度的小幅提高就会引起蒸汽氧化速度的大幅增加，经常性超温或运行中管壁金属温度长期处于偏高的水平是导致锅炉受热面管子内壁氧化皮短时间内即生长得很厚的根本原因。

运行中汽温汽压大幅波动会造成氧化皮剥落。蒸汽侧氧化皮与基体金属间、氧化皮多层氧化物之间由于热膨胀系数差异较大，热胀冷缩后所产生的热应力，是导致高温蒸汽管道内壁氧化皮产生开裂和剥落的根本原因。

氧化皮剥落会造成锅炉受热面异物堵塞，引发超温爆管。堵塞达到1/2管径就会引起管道过热，有爆管危险.需要进行割管清理；当堵塞大于1/2管径，就会使管道短期过热爆管。

超(超)临界机组在高负荷下，蒸汽温度较高(＞600℃)，管道内不可避免会生成新的氧化皮。由于系统已经完善，没有临时排空管道，这部分新生氧化皮难以排出，受热面管子发生异物堵塞、过热爆管的风险大大增加。

发明内容

本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。本公开的一些实施例提出了超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法、装置和设备，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

第一方面，本公开的一些实施例提供了一种超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法，该方法包括：响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；

响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；

响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；

当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。

第二方面，本公开的一些实施例提供了一种超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置，装置包括：点火单元，用于响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；

确定单元，用于响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；

检查单元，用于响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；

吹扫单元，用于当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。

第三方面，本公开的一些实施例提供了一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一的方法。

第四方面，本公开的一些实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，程序被处理器执行时实现如第一方面中任一的方法。

本公开的上述各个实施例中的一个实施例具有如下有益效果：首先，响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；然后，响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；之后，响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；最后，当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。本发明实现了高温蒸汽管道内氧化皮的吹扫。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。

图1是根据本公开的超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法的一些实施例的流程；

图2是根据本公开的过热器的系统流程图；

图3是根据本公开的超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置的一些实施例的结构示意图；

图4是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

图1，示出了根据本公开的超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法的一些实施例的流程100。该超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法，包括以下步骤：

步骤101，响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀。

在一些实施例中，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法的执行主体(例如，执行主体可以是服务器)可以在确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀。上述冷态清洗即启动炉水循环泵(首次启动应进行点动排气)，炉水循环泵过冷水调节阀打开保证一定的流量，将炉水循环泵出口调整阀切到手动并保持一定的开度，储水箱排水水质合格，锅炉冷态循环冲洗结束。上述进口疏水阀是用于蒸汽管网及设备中，能自动排出凝结水、空气及其它不凝结气体，并阻水蒸汽泄漏的阀门。

继续参考图2，是根据本公开的过热器的系统流程图；其中，过热器系统按蒸汽流程分为分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器三级。其中分隔屏布置在炉膛上部，呈全辐射受热面，后屏过热器布置在分隔屏过热器后也按照辐射受热面考虑，末级过热器布置在折烟角上方，均采用顺流布置。每两级过热器之间均布置有减温器，过热器系统总共设两级四点减温器来保证在所有负荷变化范围内对汽温控制要求。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，对所述锅炉进行锅炉上水；响应于确定锅炉上水至汽水分离器常水位时，关闭锅炉水冷壁系统各空气门和疏水阀，投入锅炉贮水箱水位溢流阀自动进行调节。上述汽水分离器常水位可以是约8-10m。当锅炉给水及炉水水质合格后，冷态清洗结束。锅炉点火，开启一级过热器进口疏水阀。严格控制汽水分离器水位，防止汽水分离器满水，造成过热蒸汽温度突降。

作为示例，启动过程中尽量不使用减温水控制汽温。机组负荷低于330MW尽量避免使用过热及再热器事故喷水。使用减温水时操作要平稳，温度控制要超前，避免突开突关减温水使管壁急速降温和升温。机组启动及运行过程中，应加强受热面金属管壁温度的监视，控制金属壁温均匀上升，发现管壁温度异常升高或异常降低时，应稳定燃烧工况运行，停止升温升压，通过调整给水、配风方式等手段无法消除异常时，应采用降低燃料量或机组负荷的方法降低金属管壁温度；若还是无法消除报警且存在上升趋势时，应继续降负荷处理。启动前投运凝汽器氧化皮检测装置，以及旁路氧化皮振动测量装置。

步骤102，响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度。

在一些实施例中，上述执行主体可以响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度。上述目标温度可以是300℃。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，控制所述锅炉对应的炉水温升率和升压率分别满足对应的预设条件。上述对应的预设条件可以是炉水温升率不应超过1℃/min，升压率不应超过0.03MPa/min。控制点为分离器出口。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽压力是否达到目标值；上述目标值可以是0.2MPa。响应于确定主蒸汽压力达到目标值，分离器放空气门；响应于分离器蒸汽排放后，关闭放空气门，打开主蒸汽管道疏水阀。作为示例，当主蒸汽压力达到0.2MPa时，现场检查分离器放空气门，有蒸汽排放后，关闭放空气门，打开主蒸汽管道疏水阀(汽机侧)。如停机期间发现高温受热面U形弯处有积水，应维持稳定约1-2小时，烘干弯头存水。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，响应于确定主蒸汽压力大于所述目标值，微开旁路进行暖管疏水，投入旁路运行，其中，所述旁路包括：低压旁路，中压旁路和高压旁路；继续升温升压，直至旁路开至70％以上。作为示例，锅炉起压后大于0.2MPa，微开高中低旁进行暖管疏水，逐步投入高、中、低压旁路运行；继续升温升压，直至旁路开至70％以上(低旁B侧开至90％)。

作为示例，投入旁路的顺序应为先投低压旁路，再投中压旁路，最后投高压旁路。投入旁路的目的是配合锅炉调整主蒸汽、一次再热蒸汽和二次再热蒸汽的参数，准备汽轮机冲转，并对主蒸汽、一次再热蒸汽和二次再热蒸汽管道暖管。投入高中低旁时必须重视旁路减温水投退，保证高中低旁后蒸汽温度参数正常，并必须防止管道积水振动甚至汽轮机缸体进水。给水泵启动后应及时监视高中压旁减温水的温度与压力变化，注意监视超高压排汽逆止门和高排逆止门前后疏水罐的水位变化，并充分疏水。

投入高中压旁路减温水后，应注意高中压旁路阀后蒸汽温度，注意监视超高压排汽逆止门和高排管道的上下壁金属温度差变化，注意监视超高压排汽逆止门和高排逆止门前、后疏水筒的水位报警。投入旁路后应注意控制高中压旁路阀后蒸汽温度、一次再热蒸汽和二次再热蒸汽参数，防止出现高中压旁路阀后蒸汽、一次再热蒸汽和二次再热蒸汽参数超限，防止出现设备及管道超温超压损坏。

旁路吹扫时，保持旁路及主热蒸汽管道疏水充分开启，暖管充分。吹扫过程中注意保持旁路减压阀后温度小于200℃，防止旁路快关。旁路吹扫时，注意监视凝汽器压力变化。凝汽器水位保持在600-800mm之间，凝汽器及系统管道无振动，否则及时关小旁路，吹扫过程中及时调整锅炉燃烧，保持末级过热器汽温、汽压稳定。在吹扫过程中，应加强给水泵各运行参数的监视，特别是振动及轴承温度，同时加强凝汽器和除氧器水位的监视。维持启动分离器压力为6-8MPa，并尽量提高热负荷，开大旁路(70％-90％)，进行稳压吹扫，利用大流量的蒸汽携带清除沉积的氧化皮。大流量吹扫过程中，加强监视末级过热器金属管壁温度的变化,发现异常升高时立即停止大流量吹扫。吹扫时检测氧化皮浓度检测装置显示的氧化皮浓度变化而定，氧化皮浓度先升后降，再持续30min不再降低后吹扫结束。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，确定分离器出口压力是否在第一目标范围或饱和温度是否在第二目标范围；响应于确定分离器出口压力在第一目标范围或饱和温度在第二目标范围，控制过热器温升率和升压率；响应于确定锅炉冷态清洗和热态冲洗合格，控制汽轮机冲转。上述第一目标范围可以是1.6MPa以下，上述第二目标范围可以是200℃以下。

作为示例，分离器出口压力在1.6MPa以下或饱和温度在200℃以下时，过热器温升率不应超过1℃/min，升压率不应超过0.05MPa/min；至汽轮机冲转前，过热器温升率不应超过1℃/min。其它情况以不大于1.5℃/min、0.1MPa/min的速率进行升温升压，控制点为末级过热器出口。

步骤103，响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度。

在一些实施例中，上述执行主体可以响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度。

步骤104，当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。

在一些实施例中，上述执行主体可以响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度。作为示例，当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度100℃时，进行稳压。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，当所有金属壁温不超过目标汽温时，机组继续升温升压。作为示例，当所有金属壁温不超过汽温100℃时，机组继续升温升压。

作为示例，吹扫结束后，机组并网。密切观察壁温变化，如有严重超温，可采用将参数方式运行。采用降温度参数运行时，尽可能不投或少投减温水:负荷300MW以下，控制主汽温度＜560℃；启动24小时后，主汽温度设定值至560℃；启动48小时后，控制主汽温度设定值580℃；启动72小时后，控制主汽温度设定至600℃。升负荷过程中先升负荷，待负荷稳定后，按照温升速率小于1.5℃/min,逐步提高主汽温度设定值。机组启动后7日内升降负荷速率小于10MW/min，同时避免深度调峰及AGC运行方式。

本公开的一些实施例公开了一种超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法，首先，响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；然后，响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；之后，响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；最后，当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。本发明实现了高温蒸汽管道内氧化皮的吹扫。

进一步参考图3，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了一种超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置的一些实施例，这些装置实施例与图1所示的那些方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。

如图3所示，一些实施例的超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300包括：点火单元301、确定单元302、检查单元303和吹扫单元304。其中，点火单元301，用于响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；确定单元302，用于响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；检查单元303，用于响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；吹扫单元304，用于当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。

本公开的一些实施例公开了一种超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫方法，首先，响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；然后，响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；之后，响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；最后，当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。本发明实现了高温蒸汽管道内氧化皮的吹扫。

在一些实施例的可选实现方式中，在点火单元301之前，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300被进一步配置成：对所述锅炉进行锅炉上水；响应于确定锅炉上水至汽水分离器常水位时，关闭锅炉水冷壁系统各空气门和疏水阀，投入锅炉贮水箱水位溢流阀自动进行调节。

在一些实施例的可选实现方式中，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300被进一步配置成：响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，控制所述锅炉对应的炉水温升率和升压率分别满足对应的预设条件。

在一些实施例的可选实现方式中，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300被进一步配置成：响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽压力是否达到目标值；响应于确定主蒸汽压力达到目标值，分离器放空气门；响应于分离器蒸汽排放后，关闭放空气门，打开主蒸汽管道疏水阀。

在一些实施例的可选实现方式中，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300被进一步配置成：响应于确定主蒸汽压力大于所述目标值，微开旁路进行暖管疏水，投入旁路运行，其中，所述旁路包括：低压旁路，中压旁路和高压旁路；继续升温升压，直至旁路开至70％以上。

在一些实施例的可选实现方式中，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300被进一步配置成：确定分离器出口压力是否在第一目标范围或饱和温度是否在第二目标范围；响应于确定分离器出口压力在第一目标范围或饱和温度在第二目标范围，控制过热器温升率和升压率；响应于确定锅炉冷态清洗和热态冲洗合格，控制汽轮机冲转。

在一些实施例的可选实现方式中，超超临界二次再热锅炉启动蒸汽吹扫装置300被进一步配置成：当所有金属壁温不超过目标汽温时，机组继续升温升压。

可以理解的是，该装置300中记载的诸单元与参考图1描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于装置300及其中包含的单元，在此不再赘述。

与上述方法实施例相对应，在本实施例中，还提供一种电子设备，请参看图4，其是本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

如图4所示，该电子设备400可以包括处理器420和存储器410，该存储器410用于存储可执行的指令；该处理器420用于根据指令的控制运行电子设备以执行根据本公开任意实施例的方法。

需要说明的是，本公开的一些实施例上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。

上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀；响应于所述锅炉进行锅炉热态冲洗，确定主蒸汽温度是否达到目标温度；响应于确定主蒸汽温度达到目标温度，停止升温升压，检查所有末级过热器金属温度；当金属温度超过锅炉出口过热蒸汽温度时，进行稳压，所述锅炉启动稳压蒸汽吹扫。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括点火单元、确定单元、检查单元和吹扫单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，点火单元还可以被描述为“响应于确定锅炉冷态清洗合格，锅炉启动点火，开启一级过热器进口疏水阀的单元”。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。