1 设备概况
广东省红海湾发电厂所用的国产600M W超临界压力燃煤发电机组, 其锅炉型号为DG1950/25.4-Ⅱ2, 型式为∏型布置、单炉膛、一次中间再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧方式、旋流燃烧器、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构露天布置、采用内置式启动分离系统、三分仓回转式空气预热器、采用正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。锅炉的循环系统由启动分离器、贮水罐、下降管、下水连接管及汽水连接管等组成。在负荷≥28%B-MCR后, 直流运行, 一次上升, 启动分离器入口具有一定的过热度。
汽轮机采用单轴三缸四排汽、冲动式和再热凝汽三种方式, 小机与主机共用一套抗燃油液压控制油系统, 转速调节采用数字式电液控制。发电机采用水-氢-氢冷却方式汽轮发电机。氢油水系统采用集装式布置, 型号规格为QFSN-600-2-22A。
下面对RB控制回路进行介绍:机组的RB功能由锅炉炉膛安全监视系统 (FSSS) 和协调控制系统 (CCS) 两种系统共同实现。RB试验目的是检查单台辅机故障停机时, 燃烧管理系统协与调控制系统之间存在的协调问题, 并通过对参数的整定和对RB功能的控制逻辑进行优化, 从而使整个机组保持正常运行。
2 RB实验须具备的条件
实验具备的条件为:机组主机和辅机均要正常运行;高压和低压旁路系统要运行良好;主保护 (汽机保护、发电机保护、锅炉炉膛安全监视保护FSSS等) 必须正常投入;各相关基础 (特别是协调控制系统) 投入自动, 并且调节品质良好, 抗负荷扰动能力比较强;汽机电液调节装置中的电调投入可靠且具备良好的负荷调节特性。
3 RB触发的条件及动作过程
RB触发条件是:在协调方式下, 机组负荷>300MW, 至少有4台给煤机运行, 任意一台一次风机停止或任意一台空预器停止;在协调方式下, 机组负荷>350MW, 至少有4台给煤机运行, 任意一台汽动给水泵停止或任意一台送风机停止或任意一台引风机停止。
在FSSS逻辑里, 如果以上条件任意一个满足先后相隔5s/10s/15s分别跳B、E、F磨, 同时启动A层微油点火, 然后发信号到协调系统中的主汽压力设定, 将压力设定为18MPa。如果机组原来在滑压运行方式, RUN BACK发生后主汽压力设定值将根据机组负荷曲线自动下降;如果机组原来在定压运行方式, RUN BACK发生后主汽压力设定值则需要运行人员手动干涉。
一旦某一台辅机发送跳闸指令到协调那边时, 机组总得最大输出功率就会发生改变。而当机组最大的输出功率与机组给定负荷存在50MW的偏差时就会形成RB信号。
当机组运行正常时, RB控制回路通过限速功能块SWF和切换开关对锅炉实际出力进行跟踪。这时高值监视器输出为0, 一旦辅机由于某种原因掉闸后, Lmax会急剧下降, 而锅炉实际出力不会突变, 所以高值监视器的输出为l, RB指令被激活, 同时为了机组的安全, RB发生时机组负荷指令应按既定的速率 (K-) 下降到相应的值, 对于不同的辅机RB, 速率 (K-) 是不一样的, 在保证机组安全的前提下, 以快速到位的原则进行RB速率 (K-) 的计算。RB信号联锁动作如下。
(1) 锅炉主控切手动, 设置RB时的目标指令 (机组最大出力值) 和降负荷速率 (600MW/300MW/min) , 这时机炉协调控制方式自动退出, 并自动转为汽机跟踪运行方式。
(2) 主汽压力设定用于设定主汽压力 (18MPa) 。
(3) 闭锁增加总煤量。
(4) 把给水延时改为0, 锁住中间点温度影响给水控制设定值。
(5) 使过热器一、二级减温水, 再热器减温水调门切手动延时5S后投回自动。
4 实验结果
给小机RB试验曲线图如图1~6。
通过上图可以看出, 小机RB试验后系统都能在比较理想的时间内稳定下来, 但实验要注意以下几个问题。
(1) 在RB过程中, 因为中间点温度波动比较大, 会造成给水波动、锅炉管壁超温过热从而影响到整个机组的性能。
(2) 在RB过程中当炉膛负压波动达到±1000Pa, 建议最好优化送引风自动调节, 特别是送引风机动叶执行机构, 应灵敏且特性较好。如图6所示。
5 存在问题及处理措施
如果投运给水泵RB功能在运行, 一定要注意机组负荷在一台电泵和一台汽泵运行时不要超过450MW, 在机组负荷达到450MW之前要启动第2台小机, 否则触发给水泵RB投给水泵RB时电泵不投备用, 给水泵最小流量阀投自动。RB复位按钮没有RB发生时如果不能逻辑复位, 需在协调画面增加RB复位按钮和增加协调控制系统的RB显示。一次风机压力设定值为负荷对应的函数 (但最低值为6.3) , 并根据运行情况适当上提。
6 结语
通过RB实验并针对性的进行调整优化, 是机组能保证正常运行, 从而避免了因机组故障而造成不必要的损失, 为电网长期稳定的运行打下了良好的基础。
摘要：燃煤机组在运行的过程中经常会出现故障, 本文通过对合广东红海湾发电厂600MW燃煤机组辅机故障减负荷 (RB) 试验, 检查出燃烧管理系统与协调控制系统在单台辅机故障停机时存在的协调问题, 并通过一系列的整定参数, 对RB功能的控制逻辑进行优化, 使机组各主要参数保持在机组正常的范围内运行。为机组的长期、安全、稳定运行打下了良好的基础, 也对电网的稳定运行起到了重要作用。
关键词：发电厂,燃煤机组,超临界,锅炉