林侃,梁石,劉宇穗,王曉雄
(中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司,廣州 510663)
隨著我國能源形勢不斷緊張,火力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展和機(jī)組參數(shù)的不斷提高[1],機(jī)組蒸汽溫度、壓力和抽汽過熱度越來越高,通過進(jìn)一步提高機(jī)組性能是降低發(fā)電煤耗、提高節(jié)能減排效果的有效手段[2]。從20世紀(jì)90年代末開始,包括歐盟、日本、美國和中國在內(nèi)都開始制定長期的700℃超超臨界發(fā)電技術(shù)發(fā)展計(jì)劃[3]。歐洲“Therrmie 700計(jì)劃”的目標(biāo)是使下一代超超臨界機(jī)組的蒸汽參數(shù)達(dá)到37.5 MPa/700℃/700℃,從而效率可達(dá)52%~55%[4]。為了適應(yīng)這種高參數(shù)的工況,所要求的系統(tǒng)設(shè)備材料特性、等級(jí)要求會(huì)不斷提高,相應(yīng)的采購和制造費(fèi)用將不斷增加。為此,丹麥Dong Energy公司提出并采用的MC(master cycle)系統(tǒng)[5],國內(nèi)的相關(guān)研究機(jī)構(gòu)也提出了一種雙機(jī)回?zé)岬姆桨福和ㄟ^增設(shè)一臺(tái)高參數(shù)、大功率的抽汽背壓式小汽輪機(jī)來替代常規(guī)的給水泵小汽輪機(jī),同時(shí)汽輪機(jī)中壓缸不再設(shè)置回?zé)岢槠?,相?yīng)的各級(jí)回?zé)岢槠尚∑啓C(jī)引出,這樣可以大大降低了抽汽的蒸汽溫度,從而降低了工程造價(jià),提高了安全性。
給水控制調(diào)節(jié)回路的目的是控制包括噴水量在內(nèi)的鍋爐總給水流量,以滿足當(dāng)前鍋爐輸入指令,在給水主控邏輯中實(shí)現(xiàn)鍋爐給水流量閉環(huán)調(diào)節(jié)[6]。現(xiàn)有的給水泵汽輪機(jī)僅僅是通過控制泵的轉(zhuǎn)速來滿足鍋爐給水的需求,而抽汽背壓回?zé)嵝C(jī)的引入,原有熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的變動(dòng),使用抽汽背壓式小汽輪機(jī)代替給水泵小汽輪機(jī),與回?zé)嵯到y(tǒng)的耦合性較強(qiáng),而同時(shí)必須保證小汽輪機(jī)輸出功率與給水泵所需功率之間的匹配[7],且背壓不穩(wěn)定因素較多,運(yùn)行過程中背壓的波動(dòng)范圍相對常規(guī)背壓機(jī)要大[8],與傳統(tǒng)的給水泵汽輪機(jī)的控制方式有很大的區(qū)別。本文針對雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)架構(gòu)下的回?zé)嵝C(jī)控制,提出一種控制策略,使得小汽機(jī)在控制過程中能同時(shí)滿足給水轉(zhuǎn)速的要求和抽汽、排汽的協(xié)調(diào)要求。該控制策略已在某超超臨界1 000 MW機(jī)組中成功應(yīng)用,機(jī)組目前運(yùn)行穩(wěn)定,對后續(xù)類似工程的實(shí)施具有參考意義。
回?zé)嵝C(jī)是用于雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)機(jī)組中的變轉(zhuǎn)速、抽汽背壓式、給水泵汽輪機(jī),用于驅(qū)動(dòng)超超臨界1 000 MW等級(jí)汽輪發(fā)電機(jī)組的全容量汽動(dòng)給水泵。當(dāng)主汽輪機(jī)組負(fù)荷的變化,鍋爐蒸發(fā)量隨之變化,給水流量亦將發(fā)生變化?;?zé)嵝C(jī)通過調(diào)節(jié)進(jìn)汽流量來控制轉(zhuǎn)速,從而改變輸出功率,以滿足主汽輪機(jī)組在不同工況下鍋爐的給水需求。只有當(dāng)回?zé)嵝C(jī)的轉(zhuǎn)速滿足當(dāng)時(shí)汽動(dòng)給水泵負(fù)荷的要求時(shí),系統(tǒng)才能處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。圖1是某超超臨界1 000 MW機(jī)組雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)方案的配置簡圖:
圖1 某超超臨界1 000 MW機(jī)組雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)方案Fig.1 A scheme of double-turbine regeneration system for a ultra-supercritical1 000 MW unit
該系統(tǒng)的回?zé)嵝C(jī)額定功率為40 MW,進(jìn)汽汽源為主汽機(jī)的高壓缸排汽,采用3抽1排的功率平衡方案,即設(shè)有三段抽汽,分別供汽給#3高壓加熱器、#4高壓加熱器、除氧器,排汽進(jìn)入#6低壓加熱器。當(dāng)汽量不足的時(shí)候,可以從中壓缸抽汽補(bǔ)充,當(dāng)汽量多余時(shí),則溢流到7#低加。
為了保證回?zé)嵝C(jī)在各工況的安全可靠和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行,需要在相應(yīng)的管路上配置相應(yīng)的閥門,主要有以下6類:
1)回?zé)嵝C(jī)進(jìn)汽主汽閥和調(diào)節(jié)閥。
2)回?zé)岢槠嬷归y和隔離閥。
3)排汽逆止閥。
4)溢流和補(bǔ)汽閥。
5)排汽旁路閥。
6)排汽安全閥。
具體的閥門設(shè)置詳見表1閥門配置表:
表1 閥門配置表Tab.1 Valve configuration table
其中因?yàn)榛責(zé)嵝C(jī)采用了功率平衡的配置,即回?zé)嵝C(jī)出力與給水泵耗功平衡,排汽進(jìn)入#6低壓加熱器。在一定的排汽壓力下,排汽過剩時(shí)溢流至#7低壓加熱器,排汽不足時(shí)從主汽輪機(jī)中壓缸抽取蒸汽補(bǔ)充至#6低壓加熱器,因此在回?zé)嵝C(jī)排汽端設(shè)置了溢流調(diào)節(jié)閥和#6低加補(bǔ)汽調(diào)節(jié)閥,通過調(diào)節(jié)這兩個(gè)閥門的開度,可以改變回?zé)嵝C(jī)的背壓值,該部分的控制策略詳見2.4章節(jié)的背壓控制策略。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)有效的監(jiān)控,回?zé)嵝C(jī)和其相應(yīng)的管道上必須設(shè)置相應(yīng)的儀表測點(diǎn),監(jiān)視相關(guān)的重要參數(shù)和狀態(tài),以下對雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)汽機(jī)本體的和管路上的儀表設(shè)置進(jìn)行介紹。
1.2.1 本體監(jiān)視儀表設(shè)置
為了確保機(jī)組運(yùn)行安全。在回?zé)嵝C(jī)本體前、后軸承座內(nèi)配備了相關(guān)監(jiān)測儀表,與傳統(tǒng)的汽輪機(jī)配置類似,本部分測點(diǎn)由汽機(jī)廠配供,在前、后軸承座內(nèi)安裝的監(jiān)測儀表有轉(zhuǎn)速、偏心、軸向位移、軸振、鍵相、轉(zhuǎn)子熱脹、缸脹等7種傳感器。
1)轉(zhuǎn)速
共配備7個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器,前軸承座3個(gè)、后軸承座4個(gè),其中6個(gè)轉(zhuǎn)速探頭送入回?zé)嵝C(jī)控制系統(tǒng)MEH監(jiān)控,1個(gè)接現(xiàn)場轉(zhuǎn)送表,用于測量機(jī)組轉(zhuǎn)速,防止機(jī)組因超速而損壞。
2)偏心
配備有1個(gè)偏心傳感器,安裝于前軸承座內(nèi)的探頭支架上。用于測量轉(zhuǎn)子在運(yùn)行與安裝時(shí)的偏心情況,避免因過大的轉(zhuǎn)子偏心使轉(zhuǎn)子在運(yùn)行時(shí)振動(dòng)過大,從而保證機(jī)組的安全運(yùn)行。
3)軸向位移
配備3個(gè)軸向位移傳感器,安裝于前軸承座內(nèi)的探頭支架上,用于監(jiān)視推力瓦燒瓦情況。
4)軸振
配備2個(gè)軸振傳感器(X向和Y向),安裝于軸承座上蓋靠近徑向軸承的地方,用來監(jiān)視轉(zhuǎn)子在運(yùn)行中軸振動(dòng)的情況。
5)鍵相
配備1個(gè)鍵相傳感器,安裝于后軸承座內(nèi)的盤車大齒輪罩殼上。通過鍵相信號(hào)配合振動(dòng),偏心等其他信號(hào),監(jiān)測發(fā)生振動(dòng)或者偏心所在的相位。
6)轉(zhuǎn)子熱脹
配有1個(gè)轉(zhuǎn)子熱脹傳感器,安裝于后軸承座內(nèi)的盤車大齒輪罩殼上,用來監(jiān)視轉(zhuǎn)子在熱態(tài)下的膨脹。
7)缸脹
配備1個(gè)缸脹傳感器,安裝于后軸承座缸脹支架,用以監(jiān)測汽缸在熱態(tài)下的膨脹情況,因?yàn)楸緳C(jī)為落地式軸承座,軸承座不會(huì)隨汽缸的熱脹而一起移動(dòng)。因此要監(jiān)測機(jī)組的動(dòng)靜差脹,需要配合轉(zhuǎn)子膨脹和缸脹,將兩者測得的值進(jìn)行運(yùn)算獲得。
1.2.2 溫度、壓力儀表設(shè)置
為了監(jiān)測運(yùn)行以及性能試驗(yàn)的需求,本機(jī)在汽缸、閥殼、軸承上都設(shè)計(jì)有蒸汽(或金屬、回油)溫度測點(diǎn)以及壓力測點(diǎn)。這些測點(diǎn)按用途可以分為監(jiān)測運(yùn)行與性能試驗(yàn)兩大類;按性質(zhì)可以分為測溫與測壓兩大類;按被測介質(zhì)來分,可以分為蒸汽、金屬、油三大類;共計(jì)55項(xiàng)、74個(gè)測點(diǎn)。
其中對于內(nèi)缸金屬溫度,5抽蒸汽壓力、6抽蒸汽壓力采用3冗余配置方案。
由于業(yè)界對雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)大都處于科研階段,很少能有落地實(shí)施的,本章結(jié)合已經(jīng)投入運(yùn)行的某某超超臨界1 000 MW機(jī)組的回?zé)嵝C(jī)系統(tǒng)部分的儀表測點(diǎn)設(shè)置展開介紹,希望能對后續(xù)工程提供一些有益參考和借鑒。
回?zé)嵝C(jī)的啟動(dòng)分為冷態(tài)啟動(dòng)和熱態(tài)啟動(dòng)兩種模式,當(dāng)回?zé)嵝C(jī)內(nèi)缸內(nèi)壁金屬溫度<150℃時(shí),升速率按圖2中冷態(tài)啟動(dòng)升速曲線執(zhí)行。當(dāng)回?zé)嵝C(jī)內(nèi)缸內(nèi)壁金屬溫度≥150℃時(shí),升速率按圖2中的熱態(tài)啟動(dòng)升速曲線執(zhí)行。
圖2 回?zé)嵝C(jī)升速率曲線Fig.2 Lift rate curve of smallturbine
在回?zé)嵝C(jī)啟動(dòng)前,回?zé)嵝C(jī)本體、閥門和相應(yīng)的輔助系統(tǒng)均無異常報(bào)警,所有相關(guān)設(shè)備處于就緒狀態(tài)。然后啟動(dòng)回轉(zhuǎn)設(shè)備,投入盤車,盤車轉(zhuǎn)速維持在103 r/min,對于冷態(tài)啟動(dòng)時(shí),回轉(zhuǎn)設(shè)備在沖轉(zhuǎn)前至少運(yùn)行45 min,以避免回?zé)嵝C(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生變形后在沖轉(zhuǎn)后產(chǎn)生不應(yīng)有的振動(dòng)。隨后,對回?zé)嵝C(jī)進(jìn)行沖轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速緩慢升速至~1 000 r/min怠速,進(jìn)入低速暖機(jī),待暖機(jī)完成后,汽機(jī)轉(zhuǎn)速升速至最低工作轉(zhuǎn)速2 400 r/min,穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后投給水協(xié)調(diào)控制,回?zé)嵝C(jī)排汽旁路閥跟蹤背壓設(shè)定值。隨后依次投入#6號(hào)低加,除氧器,#4號(hào)高加,#3號(hào)高加,最后關(guān)閉排汽旁路閥。排汽旁路閥關(guān)閉后即可以對電泵和汽泵進(jìn)行切換操作。
回?zé)嵝C(jī)進(jìn)汽調(diào)閥始終以轉(zhuǎn)速控制為主,通過控制進(jìn)汽調(diào)閥的開度滿足泵組的功率目標(biāo),該項(xiàng)控制與常規(guī)凝汽式給水泵小機(jī)相似,但有別于常規(guī)的給水泵汽輪機(jī)的地方在于高加、低加投切時(shí)對轉(zhuǎn)速的影響較大,轉(zhuǎn)速控制器需要快速響應(yīng),維持給水流量的穩(wěn)定。
為保證給水流量的快速響應(yīng),回?zé)嵝C(jī)應(yīng)當(dāng)保持10%的功率裕量。當(dāng)回?zé)嵝C(jī)流量指令小于90%時(shí),補(bǔ)汽閥和溢流閥不動(dòng)作;當(dāng)回?zé)嵝C(jī)流量指令大于90%時(shí),需關(guān)小補(bǔ)汽閥或者開大溢流閥,降低回?zé)嵝C(jī)的背壓,以滿足回?zé)釞C(jī)功的率裕量。
回?zé)嵝C(jī)會(huì)在排汽端設(shè)置旁路管道和排汽旁路閥,當(dāng)回?zé)嵝C(jī)在啟動(dòng)、事故保護(hù)和停機(jī)時(shí),排汽經(jīng)排汽旁路閥進(jìn)入凝汽器。
如果排汽旁路閥出現(xiàn)故障,必須盡快排除故障,以避免由于故障引起回?zé)嵝C(jī)的跳機(jī)。在正常運(yùn)行工況下,如果排汽旁路閥由于故障保持關(guān)閉可能會(huì)使排汽壓力不斷升高,觸發(fā)回?zé)嵝C(jī)排汽壓力保護(hù),最終導(dǎo)致跳機(jī)和排汽安全閥動(dòng)作。如果排汽旁路閥由于故障一直保持打開,回?zé)嵝C(jī)會(huì)長時(shí)間承受高壓差荷載,同時(shí)也會(huì)排汽容積流量劇增,不僅會(huì)影響回?zé)嵝C(jī)本體和排汽系統(tǒng)的安全性,也會(huì)因?yàn)橄嚓P(guān)蒸汽沒有進(jìn)入到回?zé)嵯到y(tǒng)而影響整個(gè)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。
因此,建議定期對回?zé)嵝C(jī)的排汽旁路閥進(jìn)行檢查,確保排汽旁路閥處于正常狀態(tài)。
為了保障回?zé)嵝C(jī)的安全運(yùn)行,系統(tǒng)分別設(shè)置了進(jìn)汽溫度高保護(hù)、排汽壓力高保護(hù)、排汽溫度高保護(hù)和末級(jí)組壓比高保護(hù),當(dāng)機(jī)組處于異常工況的時(shí)候,進(jìn)行報(bào)警或跳機(jī)。相關(guān)的設(shè)定值可根據(jù)汽機(jī)廠的要求進(jìn)行設(shè)定。
2.4.1 進(jìn)汽溫度高保護(hù)
報(bào)警:當(dāng)回?zé)嵝C(jī)進(jìn)汽溫度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值,發(fā)出報(bào)警信號(hào)。同時(shí)也需要統(tǒng)計(jì)全年進(jìn)汽溫度超過報(bào)警值低于跳機(jī)值的運(yùn)行時(shí)間,要求不超過80 h/年。跳機(jī):當(dāng)進(jìn)汽溫度超過設(shè)定值則進(jìn)行跳機(jī)保護(hù)。
2.4.2 排汽壓力高保護(hù)
回?zé)嵝C(jī)排汽壓力一共設(shè)有5擋設(shè)定值,根據(jù)不同的設(shè)定值,執(zhí)行不同的報(bào)警和控制,其相關(guān)的保護(hù)策略見表2。
影響建筑物穩(wěn)定的因素很多,而建筑物沉降作為系統(tǒng)的主要輸出信息則是一個(gè)具有灰色特征的隨機(jī)變量,通過分析建筑物沉降數(shù)據(jù)的特點(diǎn),結(jié)合灰色模型的特征,采用灰色模型來預(yù)測建筑物的沉降趨勢是可行、有效的方法。傳統(tǒng)GM(1,1)模型對于不同數(shù)據(jù)序列,會(huì)出現(xiàn)偏差較大的情況。當(dāng)原始沉降數(shù)據(jù)序列為持續(xù)增長或者數(shù)據(jù)變化較大的數(shù)據(jù)序列時(shí),模型預(yù)測結(jié)果的偏差就會(huì)變大,預(yù)測精度普遍偏低[2]。另外,灰色模型是用歷史信息來預(yù)測將來的信息,所以信息的維數(shù)對預(yù)測精度也有一定影響,如何合理選擇數(shù)據(jù)的維度是保證預(yù)測精度的關(guān)鍵。
表2 排汽壓力高保護(hù)策略Tab.2 High exhaust pressure protection strategy
2.4.3 排汽溫度高保護(hù)
報(bào)警:當(dāng)回?zé)嵝C(jī)排汽溫度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值,發(fā)出報(bào)警信號(hào)。排汽旁路閥自動(dòng)打開,跟蹤背壓設(shè)定值2。跳機(jī):當(dāng)排汽溫度超過設(shè)定值則進(jìn)行跳機(jī)保護(hù)。
2.4.4 末級(jí)組壓比高保護(hù)
報(bào)警:當(dāng)#6抽汽壓力與#5抽汽壓力比大于高1值時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào)。相應(yīng)地需要閉鎖#6低加補(bǔ)汽調(diào)節(jié)閥,打開溢流調(diào)節(jié)閥,5 min后,如果末級(jí)組壓比大于該數(shù)值,排汽旁路閥自動(dòng)打開,蹤背壓設(shè)定值2。跳機(jī):當(dāng)#6抽汽壓力與#5抽汽壓力比大于高2值時(shí),排汽旁路閥自動(dòng)打開,跟蹤背壓設(shè)定值2,1 min后,如果#6抽汽壓力與#5抽汽壓力比仍然大于高2值,回?zé)嵝C(jī)跳機(jī)。
背壓控制的目的是保證回?zé)嵝C(jī)的流量指令不大于90%,限制條件是確保補(bǔ)汽閥和溢流閥的開度不應(yīng)當(dāng)在0~10%的區(qū)間長期運(yùn)行。
在轉(zhuǎn)速控制策略一節(jié)已經(jīng)提過,回?zé)嵝C(jī)的第一要?jiǎng)?wù)是維持給水流量,進(jìn)汽調(diào)閥以轉(zhuǎn)速控制為主,當(dāng)回?zé)嵝C(jī)不滿足10%功率裕量時(shí),通過背壓控制調(diào)節(jié)#6低加補(bǔ)汽調(diào)節(jié)閥或溢流調(diào)節(jié)閥的開度來滿足功率裕量。背壓控制貫穿于回?zé)嵝C(jī)運(yùn)行的整個(gè)過程,應(yīng)當(dāng)考慮補(bǔ)汽閥和溢流閥在不同狀態(tài)下的控制策略,對于背壓控制,可以分兩個(gè)階段來考慮背壓控制策略,即初始階段第一級(jí)控制策略和穩(wěn)定運(yùn)行階段優(yōu)化控制策略。
2.5.1 初始階段一級(jí)控制策略
初始階段控制也可以分為兩種情況,詳見圖3所示:
圖3 回?zé)嵝C(jī)一級(jí)控制策略圖Fig.3 Primary controlstrategy chart of smallturbine
1)補(bǔ)汽閥打開,溢流閥關(guān)閉。
2)補(bǔ)汽閥關(guān)閉、溢流閥關(guān)閉/打開。
當(dāng)補(bǔ)汽閥打開,溢流閥關(guān)閉時(shí),首先判斷回?zé)嵝C(jī)的流量指令,如果流量指令≤90%,則補(bǔ)汽閥保持閥位不變;如果流量指令>90%,則關(guān)小補(bǔ)汽閥,同時(shí)判斷回?zé)嵝C(jī)的流量指令是否回歸到90%以下,若流量指令已回歸,則繼續(xù)判斷補(bǔ)汽閥的開度是否滿足控制要求,這時(shí)如果度補(bǔ)汽閥開度≥10%,則補(bǔ)汽閥保持該閥位不變,若補(bǔ)汽閥開度<10%,則關(guān)閉補(bǔ)汽閥。如果關(guān)小補(bǔ)汽閥后流量指令仍然>90%,則需要繼續(xù)判斷當(dāng)前補(bǔ)汽閥的開度,這時(shí)如果度補(bǔ)汽閥開度≥10%,則繼續(xù)關(guān)小補(bǔ)汽閥開度,若補(bǔ)汽閥開度<10%,則關(guān)閉補(bǔ)汽閥。
當(dāng)補(bǔ)汽閥關(guān)閉、溢流閥關(guān)閉/打開時(shí),首先也是判斷回?zé)嵝C(jī)的流量指令,如果流量指令≤90%,則補(bǔ)汽閥和溢流閥保持閥位不變,如果流量指令>90%,則開大溢流閥。在開大溢流閥后,如果流量指令≤90%,則繼續(xù)判斷溢流閥的開度:若溢流閥開度≥10%,則溢流閥保持該閥位不變,若溢流閥開度<10%,則溢流閥開度定位10%。如果開打溢流閥后,流量指令仍然>90%,這時(shí)如果溢流閥開度<100%,則繼續(xù)開大溢流閥;若溢流閥開度=100%,則將溢流閥開度定位到100%,結(jié)束。
2.5.2 穩(wěn)定階段的性能優(yōu)化控制策略
當(dāng)主汽輪機(jī)在一定的負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行,給水流量已維持基本穩(wěn)定的前提下,這時(shí)如果還有充足的功率裕量,運(yùn)行人員可以選擇采用性能優(yōu)化控制策略,通過關(guān)小溢流閥、開大補(bǔ)汽閥,提升回?zé)嵝C(jī)的背壓,減小回?zé)嵝C(jī)的進(jìn)汽閥門節(jié)流度,以提升回?zé)嵝C(jī)和整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
回?zé)嵝C(jī)的性能優(yōu)化策略可以分為一級(jí)優(yōu)化和二級(jí)優(yōu)化,圖4顯示了回?zé)嵝C(jī)性能優(yōu)化控制策略的基本流程。
圖4 回?zé)嵝C(jī)性能優(yōu)化控制策略圖Fig.4 Performance optimization controlstrategy chart of smallturbine
一級(jí)優(yōu)化:當(dāng)溢流閥打開,補(bǔ)汽閥關(guān)閉時(shí),關(guān)小溢流閥,判斷回?zé)嵝C(jī)的流量指令。如果流量指令≥88%,這時(shí)如果溢流閥開度≥10%,則溢流閥保持該閥位不變,如果溢流閥開度<10%,則溢流閥開度定位10%。如果流量指令<88%,則繼續(xù)關(guān)小溢流閥;若溢流閥開度<10%,則關(guān)閉溢流閥,關(guān)閉后需要繼續(xù)判斷流量指令。如果流量指令≥88%,溢流閥定位10%;如果BEST汽輪機(jī)的流量指令<88%,溢流閥定位0%,結(jié)束或者進(jìn)入二級(jí)優(yōu)化控制。
二級(jí)優(yōu)化:當(dāng)溢流閥關(guān)閉,補(bǔ)汽閥關(guān)閉/打開時(shí),開大補(bǔ)汽閥,判斷流量指令。如果流量指令≥88%,此時(shí)若補(bǔ)汽閥開度≥10%,則補(bǔ)汽閥保持該閥位不變,若補(bǔ)汽閥開度<10%,則補(bǔ)汽閥開度定位0%,如果流量指令<88%,則繼續(xù)開大補(bǔ)汽閥,直至補(bǔ)汽閥開度=100%,此時(shí)可補(bǔ)汽閥開度定位0%。
機(jī)組運(yùn)行時(shí),建議按以下原則來進(jìn)行操控:
1)當(dāng)主汽輪機(jī)負(fù)荷低于600 MW時(shí),自動(dòng)投入一級(jí)優(yōu)化,二級(jí)優(yōu)化為運(yùn)行人員手動(dòng)投入。
2)當(dāng)主汽輪機(jī)負(fù)荷高于600 MW并且低于900 MW時(shí),一級(jí)優(yōu)化、二級(jí)優(yōu)化均為運(yùn)行人員手動(dòng)投入。
3)當(dāng)主汽輪機(jī)負(fù)荷高于900 MW時(shí),運(yùn)行人員不應(yīng)當(dāng)投入二級(jí)優(yōu)化。
本文介紹了一種雙機(jī)回?zé)嵝C(jī)系統(tǒng)閥門和測點(diǎn)監(jiān)控布置設(shè)計(jì)方案,提出了一種基于雙機(jī)回?zé)釞C(jī)組系統(tǒng)回?zé)嵝C(jī)的啟動(dòng)控制、轉(zhuǎn)速控制、保護(hù)控制及背壓控制的策略,該控制策略已成功應(yīng)用在擁有全球首臺(tái)以變轉(zhuǎn)速抽背式給水泵汽輪機(jī)(回?zé)嵝C(jī))的某1 000 MW超超臨界機(jī)組中,機(jī)組投運(yùn)后,運(yùn)行安全穩(wěn)定。雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)由于高溫回?zé)嵴羝麖幕責(zé)嵝C(jī)中抽取,可提高循環(huán)能級(jí)效率和通流效率達(dá)90%以上,使整個(gè)機(jī)組的熱耗水平在一次再熱機(jī)組中達(dá)到最優(yōu),接近二次再熱機(jī)組的水平,也是未來火電機(jī)組發(fā)展的一個(gè)重要方向,本文所提出的控制策略對后續(xù)采用雙機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)的控制具有一定的參考意義。