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凤电4号机组高负荷主汽压力波动大原因及调节手段

2021-07-04陆谦

科学与财富 2021年13期
关键词:汽阀主汽高负荷

一、运行现状

凤台电厂二期3、4号机组均为660MW超超临界燃煤发电机组。与3号机相比,4号机高负荷、高煤量下主汽压力波动幅度大的问题长期存在。尤其升、降负荷阶段,由于煤量超调、调门迅速关小等原因,压力波动幅度在2-3MPa左右,使机组存在超压风险,影响机组安全运行。本文主要研究主汽压力波动幅度大的原因,为运行日常调整提供方向。

二、原因分析

1、煤量超调:在机组升负荷阶段,特别是在600MW升至满负荷过程中,由于实际主汽压力低于主汽压力给定值,锅炉主控不断加煤,煤质较差时实际煤量往往能到达290t/h-300t/h煤。这部分超调煤的热量,短时间内无法全部释放出来,待到主汽压力达到给定压力后,锅炉主控减煤速率过慢。由于锅炉蓄热原因,之前超调煤的热量仍在释放,主汽压力持续上升,经常接近高旁调节开的动作值。

2、高调阀60%以上开度时线性差:在600MW升至满负荷过程中,实际主汽压力低于主汽压力给定值,为使机组负荷跟上AGC指令,高调阀逐渐全开。在实际负荷接近AGC指令、主汽压力持续回升后,高调阀从全开位迅速关小,造成主汽压力快速上升。

3、补汽阀线性差:机组补汽阀一般高限设置在20%,与高调阀参与调节过程类似,在实际负荷接近AGC指令、主汽压力持续回升后,补汽阀迅速关闭,使主汽压力快速上升

4、机组用汽量大:目前一、二期辅汽汽源主要来自4号机,高负荷时冷再供汽调阀开度一般在45%-60%之间,另外汽动引风机的用汽量在高负荷时也较大(调节手段有限),均不同程度的影响机组汽压。

4号机组高负荷主汽压力波动曲线分析图

三、调整手段

针对4号机组高负荷、高煤量时主汽压力大幅波动的问题,现结合现场操作经验和2021年12月15日白班调整试验(补汽阀阀限由20%改至0%,高压调阀阀限由100%改至90%)讨论实际效果。

1、调整主汽压力偏置:在高负荷调节过程中,主汽压力负偏置及正偏置均有尝试。设置负偏置往往在高负荷主汽压力快速上升阶段,但设置负偏置后实际调节速率较慢,调整效果有限。而且负荷稳定后,负偏置往往造成高调阀持续全开,一次调频动作减负荷时反而容易造成高调阀迅速关小;而设置正偏置主要目的是确保高负荷高调开度维持在50%以下,避免高调在50%-100%之间迅速波动,但根据机组滑压曲线,高负荷时机组主汽压力给定值为27MPa,设置正偏置过多离高旁调节开动作值较近,存在一定的风险。

2、将补汽阀阀限设定值下调:补汽阀限设定值由20%下调至5%或者0%也均由尝试,对高负荷主汽压波动起到了一定缓解效果,结合近期高负荷将补汽阀阀限设成0%后运行经验,在负荷变动高调迅速关小过程中,主汽压力上升速度依然较快,幅度在2MPa左右。

3、将高调阀阀限设定值下调:近年来,高调阀阀限设定值由100%-80%也均由尝试,即能防止高调迅速关小造成主汽压力上升、又能减少高调动作时EH油管道剧烈晃动。但高调阀限设成80%后,机组实际负荷可能达不到满负荷出力。而阀限设成90%,通过本次高负荷时试验能达到660MW出力,满足电网要求。

4、高负荷阶段减少4号机供辅汽量:4号机用汽量方面主要为供辅汽和汽动引风机,后者因调整手段有限不做讨论。4号机供辅汽时,高负荷时冷再供汽调阀开度一般在45%-60%之间,低负荷调阀接近全开。用汽量较大,对主汽压力造成了一定影响,建议高负荷阶段适当减少4号机冷再对辅汽供应,由相邻机组适当供应,增加蒸汽对汽轮机的做功能力。

5、在高负荷阶段升、降负荷前适当修正BTU:在600MW升至满负荷过程中,适当减小升负荷速率,并且提前修正BTU,緩解煤量超调带来的一系列不良影响,在实际运行过程中也证明具有良好的效果,但须注意实际负荷与AGC指令偏差; 而在高负荷降负荷开始前,若此前高调阀开度达到上限,适当修正BTU后,适当减少总煤量,在降负荷高调迅速关小过程中,对主汽压力快速上升的缓解作用也较为明显。

四:总结

将高压调阀阀限由100%改至90%,补汽阀阀限由20%改至0%,并在升、降负荷时适当修正BTU,在2021年12月15日白班调整试验中取得了良好效果。既防止调阀迅速关小引起汽压大幅波动,又保证机组满负荷出力。后续在机组高负荷时将继续观察效果。

作者简介:陆谦(1988.6 -) ,男,广西靖西人,学历:本科,目前职称:助理工程师,研究方向:发电厂集控专业。

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