(贵州黔东电力有限公司贵州镇远577200)
摘要:大容量高参数机组滑参数停机的主要目的是:通过停机过程中开大高、中压调门,逐步降低锅炉出口主蒸汽温度、再热蒸汽温度,从而逐渐降低汽轮机高、中压缸进汽温度,使高、中压转子探针温度,也就是高、中压转子温度快速均匀降低到一个较低的数值,再解列发电机停机。
关键词:滑参数停机;热应力
一、滑参数停机的优点:
1、可以充分利用锅炉的部分余热多发电,节约能源。
2、可利用温度逐渐降低的蒸汽使汽轮机壁厚部件得到比较均匀和较快的冷却。
3、对于待检修的汽轮机,采用滑参数停机可缩短停机到开缸检修的时间使检修时间提前。
滑参数停机必须坚持两个基本原则:
A.锅炉出口主蒸汽温度和再热蒸汽温度必须保证50℃以上的过热度,一般以80℃~100℃为宜,防止汽机进冷水、冷汽。
B.严密监视汽机热应力值及其变化趋势,防止热应力超限。要求控制主蒸汽温度和再热蒸汽温度的温降率为1℃/min,高、中压转子热应力≯60%。
二、滑参数停机的参数控制
滑参数停机过程中的参数控制主要是通过控制主、再热蒸汽温度来控制高、中压缸进汽温度,从而控制高、中压转子探针温度。因此我们将此次停机过程按照主要降温区域划分为四个不同阶段:第一阶段为高负荷时段降温过程;第二阶段为高负荷减至350MW降温过程;第三阶段为350MW减至0降温过程;第四阶段为发电机解列之后的降温过程。根据每一阶段的工况特点研究每个阶段温度控制特点。
1、第一阶段参数控制(540MW/490MW)
这个阶段主要特点是无论锅炉主、再热蒸汽温度还是高、中压转子探针温度对运行工况的变化反应都比较灵敏。由于此阶段负荷较高,所以主要是通过降低负荷和增加过热汽、再热汽减温水流量达到降低主、再热蒸汽温度的目的。此阶段应该注意,由于机组负荷和主、再热蒸汽温度及高、中压转子探针温度都较高,因此在降温过程中,应控制减负荷速率和降温速率不宜过快,否则高、中压转子容易产生较大应力。
2、第二阶段参数控制(490MW/350MW)
这个阶段主要特点是属于蒸汽温度的相对稳定阶段。负荷由500MW左右降至350MW,这个阶段主、再热蒸汽温度不容易降低,主要是依靠降低负荷,增加过热器和再热器减温水流量来实现。特别是减温水流量的控制尤为重要。从实际情况来看,由于炉膛热负荷较高,主、再热蒸汽温度主要还是依靠增加减温水量来降低,因此在满足降温速率及热应力要求的情况下,应尽可能提早增加减温水量,否则到后阶段蒸汽温度就不易降低。
3、第三阶段参数控制(350MW/0MW)
这个阶段是非常关键的一个阶段,机组负荷从350MW到发电机解列。这个阶段操作难点主要是蒸汽温度和高、中压转子应力的控制。一方面如果此阶段温度控制的较高,可能使高、中压转子探针温度维持较高的温度,最终达不到停机规定的降温要求;另一方面如果蒸汽温度控制的较低,任何细小的工况扰动都可能使主、再热蒸汽过热度得不到保障,汽轮机高、中转子应力上升,给机组安全运行带来危害。另外这个阶段操作较多,诸如停磨煤机、电泵与汽泵的切换、高旁的开启、停机前的试验、高加停运等等。因此如果控制不好,很容易引起机组运行工况的波动,使主、再热蒸汽温度过热度难以得到保障。
4、第四阶段参数控制(汽轮机空载运行)
此阶段属于滑参数停机的收尾阶段,这个阶段通常是在发电机解列之后,由于还需进行某些试验,所以汽轮机仍保持运行。这一阶段由于汽轮机在空载运行,进汽量较小且运行时间较短,所以对高中压转子探针温度几乎没有影响。这个阶段操作相对较少,在操作过程中只要保持给水流量、主再热蒸汽温度稳定即可。
三、滑参数过程中遇到的问题与解决方案
1、低负荷时锅炉给水流量的控制.锅炉给水调门控制方法是当给泵转速对应的流量设定值与实际流量产生偏差时,就依靠给水调门进行调节。
2、汽机汽缸和转子是厚壁部件热容量大,低负荷时蒸汽流量小冷却效果差,因此在较高负荷时就应逐渐降低蒸汽参数,可将协调切除后开足汽机调门,利用大流量先期冷却汽机,为后面的滑停打下基础。
3、滑参数停机在降低一、二次汽温过程中,必须注意降温的速率,同时应观察高、中压缸探针温度的变化,保证过热度及降温速率适当,高、中压转子的热应力在允许范围内。锅炉参数调整应防止汽温大起大落,重点监视汽机高/中压转子的内外温差、探针温度、热应力、振动、差胀、上下缸温差、轴向位移等,保证汽机运行安全。
4、负荷减至210MW后,给水控制应采用一台汽泵与电泵并列的运行方式,既保证锅炉给水流量和减温水量,又能使电动给水泵处于正常运行范围之内。
5、当高、中压转子探针温度安全到达目标值后,即可将发电机解列、汽机脱扣,然后执行锅炉停炉相关操作。
四、结束语
滑参数停机是一个比较危险的阶段,这个阶段热应力较大,对汽温变化的控制要求很高,这就要求我们运行人员有较高的操作水平,需要我们不断总结提高,以适应各种要求的停运方式。
参考文献:
[1]《汽轮机设备及运行》中国电力出版社杨雪萍等
[2]《汽轮机运行》中国电力出版社邵和春