摘要：文章通過對機(jī)組控制策略的改進(jìn)與優(yōu)化、機(jī)組熱力系統(tǒng)的改造與優(yōu)化、機(jī)組脫硫系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行及節(jié)能改造三個(gè)方面的闡釋，分析了600MW機(jī)組經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行的方式。

關(guān)鍵詞：機(jī)組控制；汽溫自動(dòng)控制；熱力系統(tǒng)；脫硫系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）33-0129-03

1 概述

隨著電網(wǎng)和電力負(fù)荷峰谷差的日益增大，要求機(jī)組調(diào)峰的時(shí)間越來越多。機(jī)組在調(diào)峰過程中偏離設(shè)計(jì)工況，處于低負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)間逐步增加。同時(shí)由于電廠煤質(zhì)頻繁變動(dòng)和控制參數(shù)的變化，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)的功能較差，投入?yún)f(xié)調(diào)控制后壓力波動(dòng)大，甚至影響到汽溫控制的穩(wěn)定，因此急需對運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化，對設(shè)備進(jìn)行改造，以達(dá)到節(jié)能降耗和提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性的目的。

2 機(jī)組控制策略的改進(jìn)與優(yōu)化

機(jī)組的被控特性是復(fù)雜多樣的，而且它的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)幅度變化比較大，在不同的運(yùn)行方式下呈現(xiàn)出不同的調(diào)節(jié)特性。600MW機(jī)組采用以鍋爐主控制壓力和汽機(jī)主控制負(fù)荷為跟隨基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)以及控制的方式。而主控制負(fù)荷的汽機(jī)進(jìn)汽量的增大以及汽機(jī)負(fù)荷量的增加都會(huì)一定程度影響汽機(jī)的功率調(diào)節(jié)器，從而加大鍋爐對蒸汽流量的極大需求量。操作人員可根據(jù)設(shè)定的負(fù)荷指令有效的目標(biāo)值，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)以及調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)此情況運(yùn)算出當(dāng)前機(jī)組的參數(shù)，同時(shí)計(jì)算出相應(yīng)的燃油量和水量，燃料調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)同時(shí)接受下發(fā)的燃料以及給水指令。因此可以看出，汽溫、給水、燃燒系統(tǒng)都極大影響著600MW機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)，各個(gè)子調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須相互聯(lián)系、密切配合。

2.1 汽溫自動(dòng)控制優(yōu)化

汽包鍋爐要保持汽溫的穩(wěn)定一般可以用噴水減溫調(diào)節(jié)，因此當(dāng)水量或燃料發(fā)生變化時(shí)引起變化的只會(huì)是汽包水位或鍋爐出力，不會(huì)影響過熱氣溫的變化。由于的燃燒、給水、汽溫三個(gè)子調(diào)節(jié)系統(tǒng)的都極大影響著600MW機(jī)組，它們之間的配合必須相當(dāng)密切，都應(yīng)該按照一定的比例配對相應(yīng)分量的燃料量以及給水量，反之則會(huì)導(dǎo)致功率、汽壓、過熱汽溫和蒸汽流量的不穩(wěn)定。同時(shí)造成分界點(diǎn)的不同程度的移動(dòng)，即在加熱、蒸發(fā)以及過熱區(qū)段間之內(nèi)。

調(diào)節(jié)好燃料量和給水量相應(yīng)的比例對于機(jī)組汽溫調(diào)節(jié)相當(dāng)重要，燃水比例的合適調(diào)節(jié)能夠有效使用噴水減溫調(diào)節(jié)達(dá)到穩(wěn)定汽溫的目的，否則汽溫則難以調(diào)節(jié)。

因此優(yōu)化汽溫自動(dòng)控制是使機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要方式。

優(yōu)化汽溫自動(dòng)控制首先是要進(jìn)行超前控制，即二級過熱汽溫調(diào)節(jié)聯(lián)動(dòng)一級減溫器噴水調(diào)節(jié)，同時(shí)調(diào)節(jié)出口溫度目標(biāo)值，即為一級過熱汽溫。串級調(diào)節(jié)控制的組成的導(dǎo)前溫度是以一級減溫器后的溫度為基礎(chǔ)的?；芈芬约爱嬅娴恼{(diào)節(jié)則是靠一級溫度的增加來設(shè)定值偏差的。

2.2 燃料自動(dòng)控制優(yōu)化

機(jī)組燃料自動(dòng)控制以鍋爐為主調(diào)節(jié)器，以燃料主控為副調(diào)節(jié)器，以中速磨給煤量調(diào)節(jié)為串級調(diào)節(jié)的控制。總?cè)剂狭恳约敖o水流量的比例的維持的基礎(chǔ)是給煤機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，而給煤機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度主要是靠燃料主控的功能性調(diào)節(jié)。同時(shí)燃料主控邏輯主要包括兩個(gè)方面：一是給煤量指令及其反饋的偏差，二是給煤量指令的前饋的函數(shù)。

如果給煤量的反饋和燃料控制指令在相應(yīng)的負(fù)荷指令和給水流量前饋未變的情況下發(fā)生變化后，導(dǎo)致了煤和水比例的極大變化，同時(shí)也造成了多種參數(shù)的波動(dòng)。如果給水流量以及主汽壓力調(diào)節(jié)不當(dāng)，再加之直流爐協(xié)調(diào)和控制偏離程度太大，若超出了1/3，則調(diào)節(jié)各種參數(shù)的抗干擾能力會(huì)大大降低，造成極為嚴(yán)重的影響。因此找出優(yōu)化燃料自動(dòng)控制的解決方法極為重要，應(yīng)該以實(shí)際的煤質(zhì)的具體情況和特點(diǎn)，同時(shí)取280t/h作為標(biāo)幺基準(zhǔn)，機(jī)組168時(shí)的參數(shù)值調(diào)節(jié)燃料主控的PID參數(shù)，主要負(fù)責(zé)修改給水回路及協(xié)調(diào)回路的相關(guān)前饋參數(shù)及PID參數(shù)。而其參數(shù)值掌握在燃料主控以及鍋爐主控之中，緊密聯(lián)系于它們的RD的燃料主控的輸出限制值以及自動(dòng)指令的相關(guān)上限的情況。

3 機(jī)組熱力系統(tǒng)的改造與優(yōu)化

3.1 回?zé)嵯到y(tǒng)的主要特點(diǎn)

3.3 熱力系統(tǒng)的改造

由于主凝結(jié)水與溫度較高的疏水的結(jié)合導(dǎo)致了極大的傳熱溫差，而高的溫度的疏水的成因則是由于低壓加熱器將疏水送到凝汽器而形成的，這極大地影響了蒸汽的作功的性能，從而使機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性的發(fā)揮嚴(yán)重受到限制。為了提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，使其加熱器疏水系統(tǒng)的自流的形式更為方便，可以采取以下措施：改造熱力系統(tǒng)的疏水方式，將DG1的低加疏水以疏水泵的形式打入出口的位置。采用這樣的方式上一級的加熱器被提高了，這主要是因?yàn)槭杷湍Y(jié)水混合的結(jié)果。上一級的回?zé)岢槠康靡詼p少主要是由于DJ2的入口的水的溫度，因此機(jī)組作功能力的增加使機(jī)組得以更經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。

依據(jù)表中實(shí)際計(jì)算的情況，為了提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，可以相應(yīng)增加GJ1的抽汽份額，以此GJ1的抽汽量的增加在總抽汽量保持不變的條件下，適量地減少GJ2的抽汽量，以此措施可以加大GJ1的抽汽量，達(dá)到機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的最終目的。

4 機(jī)組脫硫系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行及節(jié)能改造

隨著電站建設(shè)裝機(jī)容量的增大、電力建設(shè)的迅速發(fā)展，濕法脫硫裝置的整體配套單體設(shè)備的容量極大地增大了，使得耗電量比例也隨之在不斷地增大，從而影響了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。所以要針對這一點(diǎn)優(yōu)化設(shè)備、降低用電量，處于不同的運(yùn)行方式下時(shí)，反復(fù)對設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)進(jìn)行比較，采取適當(dāng)?shù)慕鉀Q措施來降低能耗和提高效益。

要達(dá)到脫硫單耗的目標(biāo)，即達(dá)到每脫除1kgSO2的電耗、水耗、粉耗的最小值，只有脫硫效率達(dá)95%以上并且在脫硫裝置能正常使用的條件下才能實(shí)現(xiàn)，在這樣的情況下才能節(jié)能降耗以及優(yōu)化運(yùn)行方式。為了達(dá)到這一目的，可采用建立脫硫各單耗指標(biāo)的數(shù)學(xué)模型的措施，必須采集和在線監(jiān)視各種參數(shù)指標(biāo)。

5 結(jié)語

近年隨著電網(wǎng)調(diào)峰深度的加大以及600MW的大量投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組功能的優(yōu)化及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方式面臨著更大的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)，及時(shí)了解并分析機(jī)組設(shè)備的構(gòu)成以及可能出現(xiàn)的問題，同時(shí)采取相應(yīng)的措施對機(jī)組改進(jìn)優(yōu)化，應(yīng)用到實(shí)際工作中，保證電廠6OOMW機(jī)組長周期安全穩(wěn)定運(yùn)行的生產(chǎn)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃紅艷，陳華東.超臨界直流鍋爐控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及控制方案[J].電力建設(shè)，2006.

[2] 孔亮，韓建朋，等.關(guān)于600MW脫硫機(jī)組運(yùn)行方式的優(yōu)化[J].科技信息，2007.

[3] 李千軍.國產(chǎn)600MW汽輪機(jī)組定滑壓運(yùn)行方式測試方法研究[J].汽輪機(jī)技術(shù)，2009.

[4] 李千軍.沙角A電廠300MW機(jī)組調(diào)峰負(fù)荷下滑壓運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性分析[J].廣東電力，2004.

[5] 李明.大型汽輪機(jī)組運(yùn)行方式優(yōu)化試驗(yàn)研究及經(jīng)濟(jì)性分析[J].湖南電力，2008.

[6] 蘇燁，張鵬，卓魯鋒.AGC模式下超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制策略的完善及應(yīng)用[J].浙江電力，2011.

（責(zé)任編輯：秦遜玉）