1、设备概况
某火电厂三期工程为2台600 MW超临界空冷发电机组，锅炉为国产超临界、变压、直流、本生型锅炉，型号为DG2090/25.4 -Ⅱ2型。锅炉采用内置大气扩容式启动系统，双进双出磨煤机、冷一次风机正压直吹式制粉系统，采用前后墙对冲燃烧方式，并配置36只HD - NR3旋流燃烧器、12只燃尽风喷口(AAP)、4只侧燃尽风喷口(SAP)。尾部设置
分烟道，利用烟气分流挡板调节再热器出口蒸汽温度，通过煤水比和两级喷水控制过热器的蒸汽温度。为了节省燃油，将锅炉前墙下层（F层）燃烧器改为兼有少油点火启动和稳燃功能的燃烧器。
2、锅炉冷态通风
为了避免锅炉炉膛和尾部烟道内产生热偏差，针对锅炉燃烧器和磨煤机侧煤仓布置的特点，对燃烧器叶片进行检查和调整，对磨煤机各风量进行标定，并重点对入炉一次风速进行了调平。
2.1燃烧器调风器初始位置设定
在燃烧器安装完毕后，根据厂家意见预先确定燃烧器调风器的位置。为了避免制造和安装误差，试验人员进入风箱或炉膛内部对燃烧器进行检查和整定，整定完毕后作好标记和记录。
2.2一次风速调平
由于磨煤机采用侧煤仓布置，使同一台磨煤机2根煤粉管的长度最大相差18 m．若不及时调整可能造成炉膛温度不均匀。第1台锅炉调试期间未重视该问题，锅炉投产后炉膛温度左右两侧出现严重偏斜，空气预热器出口两侧排烟温度相差20～30℃；第2台锅炉调试期间充分重视该问题，在冷态试验时重点进行了一次风速调平，热态运行时空气预热器出口两侧排烟温度基本相同。富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗粒机、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
2.3磨煤机入口风量标定
针对双进双出磨煤机的特点，进入磨煤机的风量是磨煤机运行的重要调整参数，在调试期间对此进行了标定校准。经过标定校准后，进入磨煤机的各路风量显示准确，磨煤机自动投入稳定。
3、锅炉的冷热态冲洗
超临界锅炉受热面管的最小内径为13 mm，若水质较差，会造成管内结垢，增加管道阻力，严重时可能引起爆管。为了确保启动时锅炉水质合格，必须清洗沉积在锅炉水系统中的杂质、盐分以及因腐蚀生成的氧化铁等。锅炉冲洗前应先对炉前管路系统（冷凝水管路和给水管路）进行清洗。
锅炉冲洗包括冷态冲洗和热态冲洗，冷态冲洗分为开式冲洗和循环冲洗2个阶段。在冷态开式冲洗的同时进行锅炉疏水泵试转，试转时疏水泵出现严重超出电机额定电流的现象，检查分析后认为疏水泵供货错误，经过处理后冷态运行正常；但转热态冲洗时疏水泵振动较大，分析认为疏水泵在热态时有效汽蚀余量不足，主要原因在于疏水系统设计以及设备选璎时考虑不全面，造成该系统在实际运行中存在汽蚀现象。
由于疏水箱内为饱和水（即吸入面压强为汽化压强），在此情况下有效汽蚀余量只与倒灌高度和吸入管路中的流动阻力有关，因此为了避免疏水系统出现汽蚀现象，在设计时应增加疏水箱与疏水泵之间的高度差（倒灌高度大），在疏水泵与疏水箱之间采用较大直径的入口管道，同时尽量缩短人口管道，减少弯头，另外在选型时应尽量选择汽蚀性能优良（汽蚀余量小）的疏水泵。
4、锅炉吹管
目前，锅炉吹管工艺主要有稳压法和降压法2种。这2种方法各有优缺点，结合该工程的实际情况采用降压法吹管。
4.1吹管前采取的措施
a．由于该锅炉采用少油点火系统，吹管时主要燃用煤粉，蒸汽温度较高，而一般吹管系统管材均为碳钢，主蒸汽温度必须控制在427℃，因此在吹管前必须保证减温水系统具备投运条件。
b．在设计时，锅炉给水系统取消了给水旁路，但未对过热器减温水系统作相应调整，使低负荷时的减温水不能保证锅炉安全运行，为此将主给水电动门设置“中停”功能。
c．针对再热器出口蒸汽温度可能超出吹管临时管许用温度的问题，在再热器热段出口的临时管道上加装临时喷水减温器。
d．吹管时除盐水消耗量为400—500 t／h，而化学除盐水的制水能力仅为270 t／h，而且该火电厂老厂正常生产还需耗水50 t／h左右，所以实际供给本机用水仅220 t/h。若不回收除盐水，将无法保证机组连续吹管用水的要求，而且还造成工质的巨大浪费。为此对锅炉启动疏水系统进行改造，使锅炉经过热态冲洗水质合格后将疏水回收至除氧器，这样化学除盐水制水能力可以完全满足连续吹管的要求，同时锅炉疏水热量得到回收，锅炉吹管时的蒸汽温度也相对容易控制到调试措施要求的范围内，吹管期间除氧器加热用辅汽用量大幅减少。
4.2 吹管参数的控制
a．给水控制：吹管时锅炉给水调节比较简单，给水流量基本为最小启动流量(400—600t／h)．不需要较多调整。
b．储水罐水位调整：利用储水罐至疏水扩容器之间的水位调节阀（361阀）自动调节储水罐水位。吹管期间水位均在正常范围内波动，储水罐水位最高为18 m，最低为12 m。
c．蒸汽温度控制：控制锅炉的燃烧率，保持吹管时间间隔在12～15min。仅用少量减温水即可控制蒸汽温度在427℃以内。
5、锅炉干态／湿态转换过程
机组启动后锅炉给水维持在最小启动流量，随着锅炉燃烧热负荷的增加，锅炉蒸发量逐渐增加，361阀将逐渐关小。当锅炉的蒸发量等于炉膛给水流量时，361阀将完全关闭，若给水流量不变而燃烧进一步加强，则启动分离器入口蒸汽将成为过热蒸汽，锅炉便转为干态（直流）运行。
锅炉干态／湿态转变的关键点是运行中锅炉燃料和给水的比例，重要条件是分离器入口工质温度高于饱和温度（即分离器出口蒸汽为过热蒸汽）。干态／湿态转变方法可根据机组情况采取增加燃料量或减少锅炉给水流量的方式控制分离器入口工质温度，无论是哪一种方式均应尽量保证锅炉快速实现湿态转干态，避免来回在干态／湿态之间停留，以免造成水冷壁温度偏差较大。
为了避免361阀后疏水系统运行参数（压力、温度、流量）过高而导致361阀后管道、疏水扩容器和疏水箱出现损伤，在锅炉负荷为25% BMCR、压力低于8. 73 MPa时，应实现锅炉干态／湿态转变。
由于361阀为调节阀不能作为保护疏水扩容器和疏水箱的阀门，当出现误操作而开启361阀或361阀泄漏时，361阀后电动闸阀可起到保护作用，因此在锅炉实现干态／湿态转变后，361阀关闭，361阀后的电动闸阀也应随之关闭。
为防止高负荷时储水罐产生的虚假水位造成361阀误开启，对361阀自动逻辑进行限制，即当分离器压力为11～12MPa，361阀强制关为10%（不考虑储水罐水位）；当分离器压力大于12 MPa，361阀强制全关，以保证361阀后系统的安全。锅炉进入干态后及时投入启动系统的暖阀、暖管系统，以避免热冲击造成启动系统阀门或管道疲劳损坏。在锅炉停炉过程中，361阀暖管管路在361阀开启后10关闭。
6、给水和蒸汽温度的控制
6.1 湿态运行时给水量的控制
当锅炉蒸发量在低于最小直流运行负荷（即本生负荷）时，省煤器和水冷壁的给水流量必须维持大于锅炉的最小启动流量，以确保其在任何时候都能得到足够冷却。锅炉在启动过程中分离出的饱和水进入储水罐，经361阀排至疏水扩容器，由361阀调节储水罐水位，可见锅炉在湿态运行时可维持给水的最小启动流量不变。
6.2湿态运行时蒸汽温度控制
由于锅炉采用少油点火，启动时便进行投粉（该火电厂实际燃烧劣质贫煤），使煤粉着火位置相对较滞后，火焰中心位置较高，蒸汽温度较难满足汽轮机冲车的要求。针对该锅炉实际情况作了以下调整：
a．锅炉的最小启动给水流量由25% BMCR(522.5 t/h)降到21%BMCR(438.9 t／h);
b．投入除氧器加热，尽量将给水温度提高到80℃以上；
c．控制锅炉总风量为35%～40%；
d．加强燃烧调整，控制火焰中心位置。
6.3直流运行时给水量和蒸汽温度控制
锅炉进入直流运行时，蒸汽温度、给水流量与燃烧情况相互影响。理论和实践证明，要确保锅炉过热蒸汽温度的稳定，就必须维持一定的燃水比，燃水比的维持主要通过控制中间点（通常取分离器出口处）的温度（或焓值）来实现。该锅炉主要根据中间点温度来调节给水流量，即采用“水跟煤”的方式进行调节。
当煤水比失调时（主要是设备故障引起），应首先调节给水流量以控制住中间点温度，同时利用减温水进行微调，便町保证主蒸汽温度的稳定。当增开磨煤机尤其是中上层磨煤机时，为了防止启动磨煤机引起短时间蒸汽温度过高，应提前将中间点温度降低，以免引起蒸汽温度大幅波动。
7、超临界锅炉增加的主保护
超临界锅炉与亚临界锅炉相比较，主要增加的主保护有：给水流量极低保护、所有给水泵跳闸保护、再热器保护（防止再热器超温、超压）。其中，再热器保护的动作条件分为以下6种：燃料指令≥10%，汽轮机高压主蒸汽门或高压调节汽门关闭，而且高压旁路门关闭，延时10 s；燃料指令≥10%，汽轮机中压主蒸汽门或中压调节汽门关闭，而且低压旁路门关闭，延时10 s；燃料指令≥10%，发电机跳闸，而且高压旁路或低压旁路关闭，延时10 s;F油层投入，汽轮机高压主蒸汽门或高压调节汽门关闭，而且高压旁路门关闭；F油层投入，汽轮机中压主蒸汽门或中压调节汽门关闭，而且低压旁路门关闭；F油层投入，发电机跳闸且高压旁路或低压旁路关闭。若以上任一条件成立，则再热器保护动作，引发锅炉主保护动作。
在机组的启动过程中，经常会发生旁路系统操作不当或监视不到位的情况，从而引发锅炉再热器保护动作。
超临界锅炉要求所有给水泵跳闸联跳锅炉，同时也要求锅炉跳闸后联跳所有给水泵。在调试过程中由于各种原因可能会频繁引发给水泵（尤其是电泵）跳闸，因此对电泵逻辑进行了修改，即锅炉跳闸后不跳电泵，只是关闭锅炉上水门和电泵出口调整门（或勺管）。富通新能源生产销售的生物质锅炉以及木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料是客户们不错的选择。
8、结束语
虽然超临界机组与常规亚临界机组有较大区别，但若能掌握超临界机组不同于亚临界机组的调试要点，针对其特点在机组调试前进行仔细分析，制定相关调试措施，并结合机组设计、设备选型、机组安装等方面存在的问题提早进行整改，一定能够确保超临界机组的调试工作正常顺利进行，保证机组移交生产后安全、可靠、经济运行。
某火电厂三期工程为2台600 MW超临界空冷发电机组，锅炉为国产超临界、变压、直流、本生型锅炉，型号为DG2090/25.4 -Ⅱ2型。锅炉采用内置大气扩容式启动系统，双进双出磨煤机、冷一次风机正压直吹式制粉系统，采用前后墙对冲燃烧方式，并配置36只HD - NR3旋流燃烧器、12只燃尽风喷口(AAP)、4只侧燃尽风喷口(SAP)。尾部设置
分烟道，利用烟气分流挡板调节再热器出口蒸汽温度，通过煤水比和两级喷水控制过热器的蒸汽温度。为了节省燃油，将锅炉前墙下层（F层）燃烧器改为兼有少油点火启动和稳燃功能的燃烧器。
2、锅炉冷态通风
为了避免锅炉炉膛和尾部烟道内产生热偏差，针对锅炉燃烧器和磨煤机侧煤仓布置的特点，对燃烧器叶片进行检查和调整，对磨煤机各风量进行标定，并重点对入炉一次风速进行了调平。
2.1燃烧器调风器初始位置设定
在燃烧器安装完毕后，根据厂家意见预先确定燃烧器调风器的位置。为了避免制造和安装误差，试验人员进入风箱或炉膛内部对燃烧器进行检查和整定，整定完毕后作好标记和记录。
2.2一次风速调平
由于磨煤机采用侧煤仓布置，使同一台磨煤机2根煤粉管的长度最大相差18 m．若不及时调整可能造成炉膛温度不均匀。第1台锅炉调试期间未重视该问题，锅炉投产后炉膛温度左右两侧出现严重偏斜，空气预热器出口两侧排烟温度相差20～30℃；第2台锅炉调试期间充分重视该问题，在冷态试验时重点进行了一次风速调平，热态运行时空气预热器出口两侧排烟温度基本相同。富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗粒机、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
2.3磨煤机入口风量标定
针对双进双出磨煤机的特点，进入磨煤机的风量是磨煤机运行的重要调整参数，在调试期间对此进行了标定校准。经过标定校准后，进入磨煤机的各路风量显示准确，磨煤机自动投入稳定。
3、锅炉的冷热态冲洗
超临界锅炉受热面管的最小内径为13 mm，若水质较差，会造成管内结垢，增加管道阻力，严重时可能引起爆管。为了确保启动时锅炉水质合格，必须清洗沉积在锅炉水系统中的杂质、盐分以及因腐蚀生成的氧化铁等。锅炉冲洗前应先对炉前管路系统（冷凝水管路和给水管路）进行清洗。
锅炉冲洗包括冷态冲洗和热态冲洗，冷态冲洗分为开式冲洗和循环冲洗2个阶段。在冷态开式冲洗的同时进行锅炉疏水泵试转，试转时疏水泵出现严重超出电机额定电流的现象，检查分析后认为疏水泵供货错误，经过处理后冷态运行正常；但转热态冲洗时疏水泵振动较大，分析认为疏水泵在热态时有效汽蚀余量不足，主要原因在于疏水系统设计以及设备选璎时考虑不全面，造成该系统在实际运行中存在汽蚀现象。
由于疏水箱内为饱和水（即吸入面压强为汽化压强），在此情况下有效汽蚀余量只与倒灌高度和吸入管路中的流动阻力有关，因此为了避免疏水系统出现汽蚀现象，在设计时应增加疏水箱与疏水泵之间的高度差（倒灌高度大），在疏水泵与疏水箱之间采用较大直径的入口管道，同时尽量缩短人口管道，减少弯头，另外在选型时应尽量选择汽蚀性能优良（汽蚀余量小）的疏水泵。
4、锅炉吹管
目前，锅炉吹管工艺主要有稳压法和降压法2种。这2种方法各有优缺点，结合该工程的实际情况采用降压法吹管。
4.1吹管前采取的措施
a．由于该锅炉采用少油点火系统，吹管时主要燃用煤粉，蒸汽温度较高，而一般吹管系统管材均为碳钢，主蒸汽温度必须控制在427℃，因此在吹管前必须保证减温水系统具备投运条件。
b．在设计时，锅炉给水系统取消了给水旁路，但未对过热器减温水系统作相应调整，使低负荷时的减温水不能保证锅炉安全运行，为此将主给水电动门设置“中停”功能。
c．针对再热器出口蒸汽温度可能超出吹管临时管许用温度的问题，在再热器热段出口的临时管道上加装临时喷水减温器。
d．吹管时除盐水消耗量为400—500 t／h，而化学除盐水的制水能力仅为270 t／h，而且该火电厂老厂正常生产还需耗水50 t／h左右，所以实际供给本机用水仅220 t/h。若不回收除盐水，将无法保证机组连续吹管用水的要求，而且还造成工质的巨大浪费。为此对锅炉启动疏水系统进行改造，使锅炉经过热态冲洗水质合格后将疏水回收至除氧器，这样化学除盐水制水能力可以完全满足连续吹管的要求，同时锅炉疏水热量得到回收，锅炉吹管时的蒸汽温度也相对容易控制到调试措施要求的范围内，吹管期间除氧器加热用辅汽用量大幅减少。
4.2 吹管参数的控制
a．给水控制：吹管时锅炉给水调节比较简单，给水流量基本为最小启动流量(400—600t／h)．不需要较多调整。
b．储水罐水位调整：利用储水罐至疏水扩容器之间的水位调节阀（361阀）自动调节储水罐水位。吹管期间水位均在正常范围内波动，储水罐水位最高为18 m，最低为12 m。
c．蒸汽温度控制：控制锅炉的燃烧率，保持吹管时间间隔在12～15min。仅用少量减温水即可控制蒸汽温度在427℃以内。
5、锅炉干态／湿态转换过程
机组启动后锅炉给水维持在最小启动流量，随着锅炉燃烧热负荷的增加，锅炉蒸发量逐渐增加，361阀将逐渐关小。当锅炉的蒸发量等于炉膛给水流量时，361阀将完全关闭，若给水流量不变而燃烧进一步加强，则启动分离器入口蒸汽将成为过热蒸汽，锅炉便转为干态（直流）运行。
锅炉干态／湿态转变的关键点是运行中锅炉燃料和给水的比例，重要条件是分离器入口工质温度高于饱和温度（即分离器出口蒸汽为过热蒸汽）。干态／湿态转变方法可根据机组情况采取增加燃料量或减少锅炉给水流量的方式控制分离器入口工质温度，无论是哪一种方式均应尽量保证锅炉快速实现湿态转干态，避免来回在干态／湿态之间停留，以免造成水冷壁温度偏差较大。
为了避免361阀后疏水系统运行参数（压力、温度、流量）过高而导致361阀后管道、疏水扩容器和疏水箱出现损伤，在锅炉负荷为25% BMCR、压力低于8. 73 MPa时，应实现锅炉干态／湿态转变。
由于361阀为调节阀不能作为保护疏水扩容器和疏水箱的阀门，当出现误操作而开启361阀或361阀泄漏时，361阀后电动闸阀可起到保护作用，因此在锅炉实现干态／湿态转变后，361阀关闭，361阀后的电动闸阀也应随之关闭。
为防止高负荷时储水罐产生的虚假水位造成361阀误开启，对361阀自动逻辑进行限制，即当分离器压力为11～12MPa，361阀强制关为10%（不考虑储水罐水位）；当分离器压力大于12 MPa，361阀强制全关，以保证361阀后系统的安全。锅炉进入干态后及时投入启动系统的暖阀、暖管系统，以避免热冲击造成启动系统阀门或管道疲劳损坏。在锅炉停炉过程中，361阀暖管管路在361阀开启后10关闭。
6、给水和蒸汽温度的控制
6.1 湿态运行时给水量的控制
当锅炉蒸发量在低于最小直流运行负荷（即本生负荷）时，省煤器和水冷壁的给水流量必须维持大于锅炉的最小启动流量，以确保其在任何时候都能得到足够冷却。锅炉在启动过程中分离出的饱和水进入储水罐，经361阀排至疏水扩容器，由361阀调节储水罐水位，可见锅炉在湿态运行时可维持给水的最小启动流量不变。
6.2湿态运行时蒸汽温度控制
由于锅炉采用少油点火，启动时便进行投粉（该火电厂实际燃烧劣质贫煤），使煤粉着火位置相对较滞后，火焰中心位置较高，蒸汽温度较难满足汽轮机冲车的要求。针对该锅炉实际情况作了以下调整：
a．锅炉的最小启动给水流量由25% BMCR(522.5 t/h)降到21%BMCR(438.9 t／h);
b．投入除氧器加热，尽量将给水温度提高到80℃以上；
c．控制锅炉总风量为35%～40%；
d．加强燃烧调整，控制火焰中心位置。
6.3直流运行时给水量和蒸汽温度控制
锅炉进入直流运行时，蒸汽温度、给水流量与燃烧情况相互影响。理论和实践证明，要确保锅炉过热蒸汽温度的稳定，就必须维持一定的燃水比，燃水比的维持主要通过控制中间点（通常取分离器出口处）的温度（或焓值）来实现。该锅炉主要根据中间点温度来调节给水流量，即采用“水跟煤”的方式进行调节。
当煤水比失调时（主要是设备故障引起），应首先调节给水流量以控制住中间点温度，同时利用减温水进行微调，便町保证主蒸汽温度的稳定。当增开磨煤机尤其是中上层磨煤机时，为了防止启动磨煤机引起短时间蒸汽温度过高，应提前将中间点温度降低，以免引起蒸汽温度大幅波动。
7、超临界锅炉增加的主保护
超临界锅炉与亚临界锅炉相比较，主要增加的主保护有：给水流量极低保护、所有给水泵跳闸保护、再热器保护（防止再热器超温、超压）。其中，再热器保护的动作条件分为以下6种：燃料指令≥10%，汽轮机高压主蒸汽门或高压调节汽门关闭，而且高压旁路门关闭，延时10 s；燃料指令≥10%，汽轮机中压主蒸汽门或中压调节汽门关闭，而且低压旁路门关闭，延时10 s；燃料指令≥10%，发电机跳闸，而且高压旁路或低压旁路关闭，延时10 s;F油层投入，汽轮机高压主蒸汽门或高压调节汽门关闭，而且高压旁路门关闭；F油层投入，汽轮机中压主蒸汽门或中压调节汽门关闭，而且低压旁路门关闭；F油层投入，发电机跳闸且高压旁路或低压旁路关闭。若以上任一条件成立，则再热器保护动作，引发锅炉主保护动作。
在机组的启动过程中，经常会发生旁路系统操作不当或监视不到位的情况，从而引发锅炉再热器保护动作。
超临界锅炉要求所有给水泵跳闸联跳锅炉，同时也要求锅炉跳闸后联跳所有给水泵。在调试过程中由于各种原因可能会频繁引发给水泵（尤其是电泵）跳闸，因此对电泵逻辑进行了修改，即锅炉跳闸后不跳电泵，只是关闭锅炉上水门和电泵出口调整门（或勺管）。富通新能源生产销售的生物质锅炉以及木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料是客户们不错的选择。
8、结束语
虽然超临界机组与常规亚临界机组有较大区别，但若能掌握超临界机组不同于亚临界机组的调试要点，针对其特点在机组调试前进行仔细分析，制定相关调试措施，并结合机组设计、设备选型、机组安装等方面存在的问题提早进行整改，一定能够确保超临界机组的调试工作正常顺利进行，保证机组移交生产后安全、可靠、经济运行。
