王秋梅,徐 寧
(華電國際鄒縣發(fā)電廠,山東 鄒城 273522)
為強(qiáng)化電網(wǎng)調(diào)度管理、提高智能電網(wǎng)自動化水平,華東電監(jiān)會發(fā)布實(shí)行了《華北區(qū)域發(fā)電廠并網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》和《華北區(qū)域并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則》,簡稱“兩個細(xì)則”,其中對AGC和一次調(diào)頻的投入率、調(diào)節(jié)指標(biāo)的考核標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定; 山東電監(jiān)辦自頒布實(shí)施“兩個細(xì)則”以來 ,因負(fù)荷跟蹤不到位受到的考核也時有發(fā)生,提高機(jī)組負(fù)荷跟蹤能力,特別是百萬千瓦機(jī)組的負(fù)荷跟蹤水平,是當(dāng)前迫切需要解決的問題。
我廠兩臺1000MW超超臨界機(jī)組采用的是六臺正壓直吹雙進(jìn)雙出式鋼球磨,在協(xié)調(diào)方式下投入AGC運(yùn)行,為了響應(yīng)電網(wǎng)的2%的負(fù)荷變化率,需要設(shè)定約10MW的調(diào)節(jié)速率,負(fù)荷波動大,燃料主控大幅調(diào)整,而鋼球磨煤機(jī)出力響應(yīng)滯后,分離器易堵塞,容易造成增減負(fù)荷困難,出現(xiàn)主汽壓力偏差大、燃料給水不匹配、受熱面壁溫超限等一系列制約機(jī)組增減負(fù)荷的因素。通過修改邏輯,提升燃料給水響應(yīng)速率,加強(qiáng)聯(lián)系清理磨分離器,提升制粉系統(tǒng)的可靠性,加強(qiáng)煤質(zhì)監(jiān)督,改善入爐煤質(zhì),提升鍋爐熱效率等一系列手段,達(dá)到了即使變化率在15MW的情況仍能穩(wěn)定運(yùn)行的條件,極大提高了機(jī)組負(fù)荷跟蹤能力,提升了經(jīng)濟(jì)效益。
影響負(fù)荷跟蹤能力的原因主要有:
以前的燃料給水跟蹤負(fù)荷是在變化率不大的情況下設(shè)定出來的,已經(jīng)不適應(yīng)AGC模式下的調(diào)節(jié)需要。通過不斷的實(shí)驗(yàn),修改邏輯,減少磨空風(fēng)量計(jì)算的影響,啟動磨煤機(jī)時,將燃料計(jì)入手動干預(yù),燃料量根據(jù)熱負(fù)荷情況可人為緩慢計(jì)入,達(dá)到協(xié)調(diào)方式下控制主燃料的大小,最終做到協(xié)調(diào)方式下開停磨,從而不需要解除AGC,即可啟停制粉系統(tǒng),極大提高熱負(fù)荷控制能力。同時將水燃比調(diào)節(jié)邏輯修改減小調(diào)整范圍;汽溫、汽壓不穩(wěn)的階段主要集中在負(fù)荷增減、開停磨及吹灰過程中,在以上時間段應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對汽溫、汽壓的監(jiān)視,防止大幅波動;穩(wěn)定汽壓,在汽壓出現(xiàn)波動時,用水燃比輔助調(diào)節(jié)穩(wěn)定汽壓,在汽壓上升期間盡量不要大幅增加水燃比或適當(dāng)減少水燃比,在汽壓下降較快時可適當(dāng)增加水燃比。對2013年11月以來,AGC方式下,燃料給水匹配情況進(jìn)行采樣統(tǒng)計(jì),取比較有針對性的啟停磨煤機(jī)頻繁的850MW負(fù)荷時數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以看出燃料、給水匹配情況較修改前有明顯改善。特定負(fù)荷下,燃料、給水基本穩(wěn)定,波動幅度平穩(wěn)。
這個是設(shè)計(jì)問題,本身擋板開度就不適應(yīng)大幅度晃動,最佳出力開度大概在50%-70%,超過這個開度磨的出力就不夠線性。通過修改容量風(fēng)擋板開度邏輯,根據(jù)擋板開度與風(fēng)量的對應(yīng)關(guān)系增加流量曲線函數(shù),使得風(fēng)門開度與風(fēng)流量成線性關(guān)系,使燃料量控制較以前更加精確。調(diào)整制粉系統(tǒng)擋板調(diào)節(jié)應(yīng)緩慢,避免大幅操作,磨煤機(jī)容量風(fēng)擋板每次調(diào)節(jié)不超過5%,旁路風(fēng)擋板每次調(diào)節(jié)不超過10%。運(yùn)行檢修人員還要加強(qiáng)對擋板的檢查和維護(hù),發(fā)現(xiàn)卡瑟及時聯(lián)系處理,避免因擋板卡瑟造成調(diào)節(jié)困難。對比采取措施前后,不同負(fù)荷下,磨煤機(jī)擋板開度跟隨燃料主控情況,采取措施后,風(fēng)門開度與燃料主控、風(fēng)量線性關(guān)系較以前要好,使燃料控制更加精確,提高的燃料響應(yīng)效率。
調(diào)節(jié)燃燒,調(diào)好磨是關(guān)鍵。運(yùn)行中加強(qiáng)制粉系統(tǒng)參數(shù)監(jiān)視;及時清理磨煤機(jī)分離器,制粉系統(tǒng)缺陷及時聯(lián)系檢修處理,并錄入FAM,利用停磨機(jī)會對磨煤機(jī)料位進(jìn)行檢查;及時根據(jù)磨煤機(jī)電流情況,加鋼球;加強(qiáng)巡回檢查,發(fā)現(xiàn)缺陷及時聯(lián)系檢修處理,提高制粉系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性;同時制粉系統(tǒng)應(yīng)留有一定的調(diào)節(jié)余量,不可盲目帶負(fù)荷,給機(jī)組帶來危險。
煤質(zhì)的好壞直接影響鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和機(jī)組帶負(fù)荷能力,因此在AGC投入期間,對煤質(zhì)的監(jiān)督顯得尤為重要。
加強(qiáng)與燃料運(yùn)行人員的聯(lián)系,運(yùn)行人員要在接班前及時了解當(dāng)班煤質(zhì),有針對性的進(jìn)行調(diào)整。針對不同煤質(zhì),控制磨出口溫度正常且穩(wěn)定,控制好磨煤機(jī)的料位在正常范圍。不可空磨也不能滿磨,一旦磨出力不好會極大的影響該磨出力。保證煤粉細(xì)度,使燃燒充分。巡視人員就地仔細(xì)傾聽磨內(nèi)聲音是否正常,發(fā)現(xiàn)異常及時聯(lián)系調(diào)整。煤質(zhì)較差,導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)時,及時投油助燃;鍋爐低于不投油最低穩(wěn)燃負(fù)荷時應(yīng)及時投油穩(wěn)燃。
AGC投入期間,入爐煤質(zhì)得到有效提升,接近校核煤種,入爐煤低位發(fā)熱量大于19.0.5MJ/kg,入爐煤揮發(fā)份大于37.7 Vad %,大大降低了因煤質(zhì)差影響帶負(fù)荷情況的發(fā)生。
之前的一次風(fēng)機(jī)壓力是由監(jiān)盤人員手動調(diào)整的,就是你不調(diào)他,壓力設(shè)定值是不變的,帶負(fù)荷快的時候,擋板開度變大,風(fēng)壓會隨之變小,熱負(fù)荷上升的慢,滿足不了負(fù)荷需要,這時運(yùn)行人員就要手動提風(fēng)壓,而盤上一旦忙起來,經(jīng)常還會忘記提風(fēng)壓,這就導(dǎo)致負(fù)荷帶的越快,風(fēng)壓反而越低,磨開的很大,粉卻出的慢,非常影響帶負(fù)荷速度。經(jīng)過綜合考慮,在風(fēng)壓指令邏輯中加入鍋爐主控使一次風(fēng)壓隨鍋爐主控線性變化,隨著負(fù)荷的升高,風(fēng)壓也緩慢增加,運(yùn)行人員只需要稍微干預(yù)即可,讓監(jiān)盤人員有足夠的注意力集中在其它需要監(jiān)視的地方。通過這個改動,及時負(fù)荷變化很快,也能保證熱負(fù)荷的同步變化,保證了燃燒的穩(wěn)定行。
通過修改調(diào)門特性曲線,將#7機(jī)高壓調(diào)門曲線由順序閥2切至順序閥1修改主汽壓力邏輯,提高負(fù)荷響應(yīng)速度和穩(wěn)定行。
由于燃燒變化大,爐內(nèi)熱負(fù)荷分布很容易不均勻。導(dǎo)致屏過,高過,高再壁溫情況不理想。為了保證鍋爐安全,有時候會考慮解除協(xié)調(diào)手動干預(yù),協(xié)調(diào)解除AGC就必須退出。為此,必須考慮控制參數(shù)穩(wěn)定。通過調(diào)整火焰中心高度,對粉管進(jìn)行吹掃,適當(dāng)降低氣溫,加強(qiáng)吹灰等手段,維持參數(shù)穩(wěn)定。同時和專業(yè)人員加強(qiáng)聯(lián)系,共同探討總結(jié),控制參數(shù)不超限。經(jīng)過一段時間的努力,在參數(shù)控制上有了很大改進(jìn),保證了AGC的投入率。
AGC模式下負(fù)荷變化頻繁,燃料給水波動幅度較大,前15分鐘燃燒可能較弱,后15分鐘燃燒又變得非常強(qiáng),剛投AGC的時候有部分人員不太適應(yīng)節(jié)奏。一旦跟不上節(jié)奏,調(diào)整上就有可能出問題,影響機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。對此,我廠專門組織了各種業(yè)務(wù)技能培訓(xùn),針對AGC方式下的調(diào)整進(jìn)行了一系列的探討交流,使大部分人員業(yè)務(wù)能力都得到了提高。保證了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
經(jīng)過十個月的現(xiàn)場調(diào)查和總結(jié),AGC方式下1000MW機(jī)組負(fù)荷跟蹤性能差的主要改進(jìn)措施都得到了有效實(shí)施。機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)性能也得到了明顯改善,取得了顯著的效果。創(chuàng)造出了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。AGC方式下1000MW機(jī)組負(fù)荷跟蹤性能的問題是一個多方面影響的問題,很多方面還需要我們做大量的工作,在以后的工作中我們要進(jìn)一步細(xì)化、作為一項(xiàng)長期的工作來抓。