660MW超超临界机组RB功能试验和分析论文_温雪飞

安徽华电芜湖发电有限公司 安徽芜湖 241000

摘要:某电厂一期工程2×660MW超超临界机组,在二台机组调试期间成功进行了引风机RB试验。在两台机组投产后,又实际发生了80%给水RB、50%给水RB,各项RB动作情况表明某电厂机组RB功能设计合理完善,成功率100%。

关键词:超超临界;RB功能

1. RB控制概述

RB控制策略主要由模拟量控制系统MCS和燃烧器管理系统FSSS共同实现。FSSS的任务是按照从下向上的顺序切除运行的磨煤机。RB 功能是否完善是衡量CCS系统设计的重要指标。

某发电厂2×660MW机组,在发生RB 工况时,MCS 按要求减少BID 指令,CCS根据RB目标值计算出所需的燃料量后,锅炉主控处于手动状态,锅炉控制方式下的燃料主控维持目标负荷对应的燃料量。同时各子系统处于自动以确保运行工况的平稳过渡,汽机主控维持滑压设定与机前压力的对应关系。在快速减负荷的同时对某一辅机跳闸引起的运行工况扰动进行抑制,即采用适当的前馈量,以减小RB工况初期影响机组运行稳定的不利因素。对外协调FSSS、DEH、SCS控制系统快速、平稳地把负荷降低到机组出力允许范围内。

1.1 RB 控制策略

1.1.1 机组设置的RB功能及对应的燃料量目标值

1)RB 功能投入,机组负荷大于360MW(55%负荷),一台送风机、引风机、一次风机跳闸,都触发送风机RB,目标值为330MW;

2)RB 功能投入,机组负荷大于520MW(80%负荷),两台汽泵运行时,一台汽泵跳闸,5s内电泵联启成功,触发给水泵RB1,目标值为500MW;

3)RB 功能投入,机组负荷大于360MW(55%负荷),两台汽泵运行过程中,一台汽泵跳闸,5s 内电泵未联启成功或一台汽泵及一台电泵运行过程中,电泵跳闸,触发给水泵RB2;

1.2.2 RB触发后,MCS的动作过程

汽机主控自动切至主汽压力控制方式,锅炉主控切手动。机组由CCS 方式切至BI锅炉输入控制方式,处于滑压运行状态,滑压速率为0.5MPa/min。风机RB发生,相应单台运行风机的挡板自动增加;给水泵RB1 发生,电泵带负荷启动,给水的调节处于自动状态;过热、再热减温调节处于自动状态。

1.3 RB项目试验

1.3.1 引风机RB试验

1.3.1.1试验前机组运行状态

2008年6月12日,#1机组AGC投入,滑压方式运行,机组负荷600MW,B、C、D、E、F五台磨运行,机组处于稳定运行状态。

1.3.1.2 RB动作情况

0:22,运行人员手动停止A引风机运行,引风机RB动作。机组由CCS控制方式切至到BI锅炉控制方式,滑压运行;锅炉控制BID 指令切至50%,以当前负荷下1MW 对应的BID 值进行换算;引风机RB发生后,联所跳闸同侧相应送风机;引风机RB 发生后,按照从下向上的顺序跳闸B 磨煤机,间隔3 秒后跳闸C 磨煤机,保留D、E、F三台磨运行;燃料主控处于自动状态,根据设定燃料由RB 发生的当前值变化到设定值,随后转入自动调节;主要控制子系统(如给水、总风量、一次风量、炉膛负压、磨出口温度/入口风量)的控制偏差大切手动信号屏蔽;RB发生后过热、再热蒸汽温度处于自动调节状态;

RB动作后,总风量由2032t/h降至1227t/h,炉膛负压波动范围为-168Pa至80Pa,机组负荷降至335MW。

引风机RB相关过程曲线:

1.3.2 80%给水RB试验

1.3.2.1 RB前机组运行状态

2009年1月29日,#1机组AGC投入、滑压运行方式,负荷660MW,机前压力25.52MPa,给水流量1699.8t/h,给煤量311t/h。A主蒸汽温度汽温573℃;A、B汽动给水泵运行;A、B、C、D、E、F六套制粉系统运行。

1.3.2.2 RB 动作过程

9:25,B汽动给水泵升负荷过程中因轴承振动大跳闸,电动给水泵联启正常,机组80%给水RB动作。机组协调方式切至BI方式,制粉系统自动减少出力至201 t/h,机组负荷降至562MW

80%给水RB相关过程曲线:

1.3.3 50%给水RB试验

1.3.3.1 RB前机组运行状态

2009年1月4日,#2机组AGC投入、滑压运行方式,负荷622MW,机前压力22.41MPa,给水流量1701t/h,给煤量248t/h。主蒸汽温度汽温573℃;A、B汽动给水泵运行;A、B、C、D、E、F六套制粉系统运行。

1.3.4.2 RB 动作过程

16:18,#1机组在升负荷过程中,A汽动给水泵因转子动平衡不良轴承振动大跳闸,电动给水泵联启不正常,机组50%给水RB动作。机组协调方式切至BI方式,A、B、C制粉系统跳闸,保留D、E、F三套制粉系统。给水流量降至1000 t/h,给煤量降至165t/h,机组负荷最低降至354MW。

50%给水RB相关过程曲线:

1.4 小结

某电厂2×660MW超超临界RB方案在机组进行现场整套试运前,组态设计单位并没有确定具体的方案。本人参与组织调试单位热工院、DCS组态单位、运行部门讨论确定了机组RB的项目,RB后磨煤机跳闸顺序和保留磨煤机台数。根据电泵的出力能力,确定了在机组未发生MFT的前提下,汽动给水泵跳闸后电泵应自启。根据给水RB动作后,保留的汽泵和电泵运行情况,确立了三项给水RB方式。

在#1、#2机组调试过程中,只分别进行了引风机RB和送风机RB功能。在机组运行过程中,由于汽动给水泵转子动平衡不良,在快速升速过程中发生了振动大跳闸,使三种给水RB功能均得到了实际检验。

实践证明,某电厂一期2×660MW超超临界机组的RB功能设计先进、完善,RB成功率100%。

参考文献:

[1]黄新元,电站锅炉运行和燃烧调整[M〕,中国电力出版社,2003。

[2]黄雅罗,超超临界火力发电技术及其应用前景.热力发电,2002-02 期

[3]刘 维,超临界1000MW机组控制策略问题,电力设备,2006-03期

[4]赵志丹、梁朝、陈志刚等,芜湖电厂一期工程#1机组热控调试报告 西安热工院

[5]BOILER CONTROL LOGIC DIAGRAM,MITSUBISH HEAVY INDUSTRIES,LTD

[6]Start-up and Operational Experience with the 1000MW Ultra-Supercritical Boiler Niederuassem in Germany,Power-Gen Europe 2003,06-08 May

论文作者:温雪飞

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/2/28

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