(太仓港协鑫发电有限公司 215433)
摘要:本文介绍了我公司对机组深度调峰验证试验进行了充分准备,编制了深度调峰保障措施、风险预控措施及事故处理预案,顺利完成四台机组深度调峰验证试验,证实了我厂机组具备深度调峰能力。并对深度调峰进行安全、对经济性进行分析,制定了技术措施为机组深度调峰运行提供指导。
关键词:深度调峰;安全性;经济性
1.引言
根据电调〔2017〕198号《江苏电网统调发电机组深度调峰技术规范(试行)》文件要求,2018年底前全省30万千瓦及以上统调公用燃煤发电机组应具备深度调峰能力。为此我厂积极开展深度调峰政策及相关措施的研究,在机组启停机期间进行深度调峰摸底试验,并根据试验情况制定了技术措施,确保顺利通过深度调峰验证试验。
2.设备概况
锅炉:太仓港协鑫发电有限公司二、三期4×300MW发电机组三大主机设备分别由上海汽轮机厂、上海电机厂和上海锅炉厂分别引进美国西屋公司和美国CE燃烧工程公司技术生产的单元型机组。锅炉型式为亚临界、一次中间再热、控制循环汽包炉,正压直吹式制粉系统,磨煤机为HP中速磨。
脱硝系统:我公司脱硝工程由中环(中国)工程有限公司EPC总承包,采用选择性催化还原法(SCR),2011年脱硝系统投入使用。氨的制备系统设备集中布置于远离锅炉房和SCR系统的氨站区域,使用原有国华氨供应站。脱硝主要设备布置于省煤器出口与空预器入口之间烟道,处理后的烟气进入空气预热器进行热交换。催化剂的运行温度范围为295~400℃。
脱硫系统:脱硫系统为中环(中国)工程有限公司设计的石灰石—石膏湿法脱硫技术,脱硫效大于97%,保证效率为95%。脱硫系统于2011年改造为单塔单循环。2015年完成超低排放改造,对原脱硫装置进行提效改造,同步新增二台湿式除尘器。
汽轮机:我厂汽轮机是上海汽轮机厂生产的,型号N320-16.67/538/538,亚临界、中间再热式、高中压合缸、单轴、双缸双排汽、凝汽式汽轮机组。
发电机:我厂发电机是上海电机厂生产的,型号QFSN—300—2。发电机励磁系统采用瑞士巴顿ABB工业AG生产的A5S—O/U231—A3200静态励磁系统。
3.深度调峰技术要求及应对策略
根据深度调峰技术要求结合我厂设备实际情况,经公司研究决定采取以下应对策略:
3.1最低出力要求:深度调峰负荷最低出力等级要求为40% Pe及以下,具体分三档。
应对策略:根据实际情况确定负荷>30%、35%Pe按照满足第二档调峰能力要求进行验证试验。
3.2政策要求进相能力:机组在深度调峰范围内运行时,发电机进相能力不小于50%Pe时的进相能力。应对策略:不切换厂用电我司机组进相能力为-60 MVar。
3.3政策要求一次调频:具备深度调峰能力的机组在深度调峰运行方式期间,一次调频DX15 /DX30 /DX45响应指数必须达到0.2/0.3/0.35。我公司达到此要求即可。
3.4 AGC要求:具备深度调峰能力的机组,除机组深度调峰的基础要求外,应尽量保证低负荷期间AGC速率1.0>S≥0.5。经与方天试验小组确认,该项目可选作,非必须项目。
4.深度调峰验证试验情况总结
2018年7月3-6日我公司进行了四台机组深度调峰验证试验,试验期间严格执行深度调峰试验保障措施,做好危险点预控措施,确保试验安全顺利完成。试验过程中锅炉燃烧稳定,脱硝、脱硫、烟囱等环保指标满足要求,机组运行稳定。
主要试验参数如下:
经过深度调峰验证试验,证实了我厂机组在现有设备基础上能够达到深度调峰要求。深度调峰最低出力达到了第二档35%额定负荷,一次调频测试达到第一档,进相深度能够满足深度调峰要求。
5.深度调峰运行技术措施
为保证机组深度调峰运行的安全性并提高经济性,编制此技术措施。
1)全开送风机出口热风再循环,送风机出口风压保持0.3kpa以上,以提高脱硝催化剂入口烟温及空预器冷端温度。
2)在机组运行稳定的情况下,尽量提高汽温汽压提高真空,以提高深度调峰期间经济性。
3)退出AGC逐渐降负荷,由上至下停止磨煤机,保持ABC磨运行,深度调峰期间确保AB层煤量不低于20t/h,若总煤量偏低可减少C给煤机煤量。磨煤机出口温度尽量提高,有利于煤粉着火。
4)逐渐减少送风量,控制总风量在40-50%之间,合理调整配风,适当关小各二次风挡板,运行磨相邻二次风开度控制50%左右。非运行燃烧器开度10%左右,燃烬风开度10%左右,确保锅炉稳燃。
5)机组负荷降至50%pe后将协调控制画面中功率下限改为110MW,功率变化率改为原来的50%。此后做好人员分工,安排专人监视调整锅炉燃烧、汽温、汽包水位。
6)负荷降至150MW后,保持燃油泵连续运行,炉前燃油压力3.5-4.0Mpa,燃烧器摆角在50%位置。发现燃烧不稳及时投入微油油枪稳燃。
7)锅炉送风机手动控制,一次风机、引风机投自动、给水投自动,协调及一次调频正常投入,注意监视各自动回路动作情况,自动调节特性不好应切至手动控制。引风机转速低于450rpm应关小引风机入口档板,以保证引风机自动调整正常。
8)两台汽泵再循环电动门手动开启,再循环调门切至手动根据汽泵入口流量进行调整,加强汽泵入口流量的监视,确保入口流量高于300t/h。
9)空预器在低负荷试验期间每两小时吹灰一次,低温省煤器四小时吹灰一次。
10)减负荷过程中要缓慢操作保持各参数稳定。先降低主汽压力,待主、再热汽温回升后再减煤、减负荷,确保各参数平稳缓慢变化。
11)加强汽轮机TSI画面参数监视,轴承及轴瓦振动、轴向位移、轴瓦金属温度、推力瓦温、汽缸膨胀等运行参数,发现异常或偏离正常值应停止试验,分析原因,采取措施恢复,原因不明要及时汇报专业,确保机组安全运行。
12)负荷180MW,凝泵变频切至手动运行,除氧器水位调整旁路阀关闭,除氧器水位调整辅阀关闭,主阀投自动。
13)深度调峰一次调频测试时,保持2阀全开,第3阀开度在20%左右,测试一次调频速率最佳。
14)发电机组进相运行过程中,进相深度应注意控制220kV母线电压不得高于232kV。
15)3-6号机组实施进相或高力率运行时,功率因数应力求均衡,避免部分机组进相或高力率,而其它机组处于滞相低力率运行。同时机组进相或高力率运行深度以及有功出力应以省调最新通知为准。
16)发电机组进相运行时,应保证进相机组的厂用电电压不低于规定标准(6kV母线电压不低于5.7kV,380V母线电压不低于361V)。
17)发电机进相运行时,应加强监视发电机本体各部温度,杜绝各部温升超限额运行。
6.总结
太仓港协鑫发电有限公司积极研究深度调峰政策,公司领导高度重视,成立深度调峰试验研究工作组,充分调研、自主摸底试验、自主优化控制逻辑,制定了完善的技术措施和风险预控方案,在未进行设备改造的的情况下,确保了公司4台机组深度调峰验证试验一次性成功,并在2018年中秋及国庆节期间,我公司3、5、6号机组圆满完成省调深度调峰命令,为增加发电量和深度调峰经济补贴奠定了基础。
曾云峰(1978-),男 ,太仓港协鑫电厂发电部经理 中级工程师 本科 硕士
商思伟 (1977-),男 ,太仓港协鑫电厂发电部经理 高级工程师 本科 学士
梁馨月 (1980-),女 ,太仓港协鑫电厂设备维护部热控主管 中级工程师 本科 学士
论文作者:曾云峰,商思伟,梁馨月
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/18
标签:深度论文; 机组论文; 负荷论文; 系统论文; 措施论文; 能力论文; 发电机论文; 《电力设备》2018年第30期论文;