600MW机组启停调峰过程中旁路操作应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-28
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600MW机组启停调峰过程中旁路操作应用研究

梁金川   宋克锋

国能孟津热电有限公司   河南洛阳471100

【摘要】:新能源大力发展,作为调峰机组,不仅参与深度调峰,启停调峰的次数增多,各种操作也随之增多。高低旁作为停机不停炉操作中非常重要的设备,对系统的安全性有着非常重要的作用,这篇文章,根据这几次操作的参数,对高低旁操作进行分析。

【关键词】: 调峰  高低旁 

1、前言

    机组参与启停深度调峰的次数增多,高低旁操作增加,高低旁不仅控制启停机,做到精细化操作,而且做到安全高效的操作,结合9月14日,9月17日机组启停调峰,对此做重点分析。

2、高、低压旁路系统

我厂#1,2机组采用高、低压二级串联旁路系统,容量为30%BMCR,布置在汽轮机房运转层上。在机组启动过程中协调锅炉和汽轮机之间的汽量不平衡,改善机组启动和负荷特性,提高机组运行的安全性、灵活性和负荷适应性,高压旁路阀数量为1个,低压旁路阀数量为2个,阀门形式均为角式,水平进下出。气动执行机构高压旁路为垂直布置,低压旁路为水平布置。

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图一  高、低压旁路系统

3、两次启停调峰调峰过程分析

3.1 两次打闸停机过程

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图二  9月13日启停调峰

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图三  9月16日打闸停机

从图二、图三两次机组停运有不同特点。9月13日,汽轮机打闸前负荷138MW,高旁开度20%,低旁开度41%,此次是典型的停机不停炉操作;9月16日汽轮机打闸前负荷240MW,高低旁开度均为0%,此次为正常的打闸停机。

两次机组打闸前,打闸前高旁投自动,低旁投遥控,按照高旁逻辑,主蒸汽均保持初始主蒸汽压力,即打闸前的压力。

打闸时,由于主汽门关闭,主汽压力会快速上升,停机不停炉操作是高旁开度会有一个迅速开启后关闭,维持一个开度。240MW打闸后是,高旁开度会有一个迅速开启后,全关至0%。根据以往停机不停炉的参数调整,高旁开度应维持大于13%,有利于高旁后温度控制。

3.2启机过程分析

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图四 9月14日启动过程

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图五 9月17日启动过程

从图四、图五可以看出,两次停机虽然有区别,启动过程中有共同特点:

低旁开度维持20%。这一阶段可以分为两部分。一是低旁开启,再热蒸汽系统泄压,高旁未开启。随着油枪的投入,炉膛温度升高。再热系统也在吸热,此时再热系统的吸热无法被带走,最为险是再热系统发生干烧,导致氧化皮的加速产生,甚至氧化皮的脱落,引发超温爆管的事故。二是,高旁开启阶段,由于高旁减温水调阀不严,在调门未开。开启总电动门后,高旁后温度会有5℃左右的下降(图6红色方框部分)。高旁在开启13%之间,由于减温水调门调节精度问题,若减温投入自动,常常出现减温水动作过程中,出现低旁后温度超低温现象,此时宜手动控制减温水调门(图6蓝色方框部分)。

IMG_256图6

随着煤量的增加,主汽压升高,高旁开度也随之开大。低旁投入遥控,高旁维持手动控制,开度维持在31%-49%的开度。主蒸汽压力达到冲转压力8.24MPa,高旁投入自动。从图四、图五可以看出,此时主蒸汽压力满足高旁CASE 5条件,但高旁的控制压力不同,导致高旁有个开启/关闭的动作。这是因为3.1部分讲到的跳闸时压力不同,保持当前压力所在。

(3)高旁开度增大,减温水调门投入自动,设定300℃,低旁后温度控制温度相对稳定。

4.控制建议

(1)高旁开度13%-15%前,减温水手动控制,有利于控制高旁后温度。

(2)启动初期,低旁开启后,主蒸汽压力上升后,要及时开启高旁,防止再热器干烧。

(3)高旁压力上升至8.24MPa,投入高旁自动。