1000MW发电机组高加端差与机组负荷的变化调节技术

第37卷,总第214期2019年3月,第2期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGYVol.37,Sum.No.214Mar.2019,No.2　1000MW超超临界机组变负荷关键参数性能分析及优化赵世斌1,林　波1,金国强2,马　乐2,王明坤2,肖　娟3(1.神华(福建)能源有限责任公司,福建　泉州　362712;2.西安热工研究院有限公司,陕西　西安　710054;3.新疆天业集团有限公司,新疆　石河子　832000)摘　要:随着我国新能源的快速发展,火电机组参与深度调峰成为常态化,然而机组低负荷运行时往往会偏离最优运行工况,因此研究低负荷下多参数热力耦合特性以及控制策略优化能有效地改善火电机组的经济性能。

本文分析研究了低负荷下汽轮机关键热力参数对机组的效率、热耗率以及节能量等多个变量的影响,优化了机组滑压运行曲线并确定了控制策略优化方案,提高了机组经济性能,具有很重要的学术意义和工程实用价值。

关键词:深度调峰;性能分析;主蒸汽压力;热耗率;经济性能中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2019)02-0147-05 Performance Analysis and Optimization of Key Parameters under Variable Load in a1000MW Ultra-Supercritical UnitZHAO Shi-bin1,LIN Bo1,JIN Guo-qiang2,MA Le2,WANG Ming-kun2,XIAO Juan3 (1.Shenhua Fujian Energy Co.,Ltd.,Quanzhou362712,China;2.Xi’an Thermal Power Research Institute Co.,Ltd.,Xi’an710054,China;3.Xinjiang Tianye Group Co.,Ltd.,Shihezi832000,China)Abstract:With the rapid development of new energy in China,the participation of thermal power units in deep peak shaving has become a normalization.However,the operation conditions of the unit under low load often deviate from the optimal operating conditions.Therefore,studying the multi-parameter ther⁃modynamic coupling characteristics and control strategy optimization under low load can effectively im⁃prove the economic performance of thermal power units.In this paper,the influence of critical thermal parameters of steam turbine on the efficiency,heat consumption rate and energy saving of the unit is stud⁃ied,and then the sliding curve is optimized and the optimization control strategy are determined,resul⁃ting in improving the economic efficiency of the unit,which is of great important academic significance and engineering practical value.Key words:deep peak shaving;performance analysis;main steam pressure;heat consumption rate;eco⁃nomic performance收稿日期　2018-08-22 修订稿日期　2018-09-16作者简介:赵世斌(1969~),男,本科,高级工程师,从事电厂集控技术研究。

1000MW火电机组可调整热力系统的研究及应用发布时间：2022-08-21T01:39:33.729Z 来源：《当代电力文化》2022年8期作者：袁付中[导读] 本文提出了针对火电汽轮机的一种提高机组部分负荷经济性的可调整热力系统优化措施，袁付中国家电投集团河南公司平顶山发电分公司河南平顶山 467000摘要本文提出了针对火电汽轮机的一种提高机组部分负荷经济性的可调整热力系统优化措施，通过该可调整热力系统的研究和应用，可提高国内目前所有通流改造机组部分负荷的经济性，缓解电厂在部分负荷经济性较差的现象，并有利于电厂在部分负荷下运行时锅炉的脱硫脱硝问题。

关键字汽源切换 1号高加热力系统优1 前言近年来，随着国内火力发电厂产能过剩，再加上国内清洁能源占比逐年加大，燃煤火力发电厂年利用率逐年下降。

同时，随着经济结构优化，居民用电和商业用电的比重逐年增加，导致用电负荷峰谷差激增，使得按照带基本负荷设计的大容量火电机组不得不参与调峰，且通常处于较低负荷运行。

火电汽轮机组长期处于低负荷工况下运行意味着效率偏低，煤耗上升，对电厂的整体经济性造成重大影响。

为缓解这一问题，国家对电厂运行提出了宽负荷率的要求，即保证机组在满负荷下拥有较高经济性的同时，在低负荷下也需拥有较高的经济性。

本次针对通流改造机组利用现有热力系统及辅助设备的基础上，通过1号高加汽源切换的方式提高机组部分负荷的经济性，提高电厂在低负荷下运行的经济性。

2 可调整热力系统优化研究2.1 设计背景该可调整热力系统研究依托于平顶山1000MW机组通流改造项目而来，平顶山1030MW超超临界汽轮机改造后为高效超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、反动式、双背压、凝汽式汽轮机，其主要参数为主汽压力25MPa，主汽温度600℃，再热温度600℃，排汽压力4.9kpa，额定给水温度为300.4℃。

汽轮机改造后在部分负荷工作时，机组的整体热力循环以及主机设备等偏离设计条件运行。

1000MW机组高压加热器上端差取值建议徐传海（中南电力设计院武汉470031）[摘要]计算表明1、2、3号高压加热器的上端差分别降低1.7℃可使1000MW超超临界机组TMCR工况的热耗率约分别减少3.70kJ/kWh、0.91kJ/kWh 、1.46kJ/kWh，1号高压加热器的设计上端差按-1.7℃考虑比较合适，2、3号高压加热器的设计上端差可考虑降至-3.2、-2.7℃，每台机组一年大约节省800吨标准煤。

若2、3号高压加热器制造困难，可只将3号高压加热器的设计上端差降至-1.7℃，每台机组一年约节省300吨标准煤。

[关键字] 1000MW机组高压加热器上端差取值1 前言我国自从上世纪八十年代引进美国技术设计制造300MW与600MW亚临界机组以后，高、低压加热器已普遍采用卧式加热器。

这样，除了加热器可以分层布置并充分利用主厂房的空间之外，还便于高压加热器分区设计内置式过热蒸汽冷却段和疏水冷却段，既降低表面式加热器的造价，又能提高机组的热经济性。

引进技术后三台高压加热器的设计上端差分别为-1.7℃、0℃、0℃，设计下端差均为5.6℃。

端差的设计值越小，机组的热经济性越好，需要的换热面积越多，加热器的造价也越高。

因此，高压加热器端差的设计值需要综合比较确定。

鉴于高压加热器疏水冷却段水-水换热的对数平均温差已相当小，不宜选用更小的设计下端差，因而下面将以玉环电厂1000MW超超临界机组TMCR工况的数据为基础仅探讨高压加热器的设计上端差，并提供参考意见。

2 热经济性比较玉环电厂1000MW超超临界机组TMCR工况高压加热器基本数据见表2-1。

表2-1 1000MW超超临机组TMCR工况高压加热器基本数据当1、2、3号高压加热器的上端差分别升/降1.7℃时，计算得知汽轮机的热耗率约分别增/减3.70kJ/kWh、0.91kJ/kWh 、1.46kJ/kWh。

如果工质在锅炉中的吸热量均按TMCR工况的吸热量考虑，则1、2、3号高压加热器的上端差分别升/降1.7℃时机组发电的增减量约分别为505kW、125kW、200kW。

银行1000kw柴油发电机组调试方案一、系统概述中国银行（F3大厦柴油发电机组）配备了一台深圳赛瓦特公司生产的柴油发电机组，并随机配备一台启动开关柜和一台1000升的日用油箱，机组额定功率为1000千瓦，额定电流为1804安，输出电压为400伏。

机组配备全自动启动控制器，保证在市电失压后发电机组自动为负载供电。

二、调试内容1、目的1.1 使发电机组及开关柜调试顺利进行并达到相关规范要求。

2、范围2.1 发电机组及开关柜在用户现场的调试。

3、启动前的准备3.1 将机房现场清理干净3.2 检查发电机组外观，注意水箱护罩与扇叶不能碰擦，如有此情况，应查明原因，并解决；（一般可能是由于地基不平造成的故障）3.3检查机组及开关柜各项安装是否符合规范，各安装接口螺钉是否紧固，开关电缆联接螺钉是否紧固，排烟管联接是否紧固，如没有，紧固；3.4检查机组本身电气线路及机组上螺钉是否有松动情况，如有，紧固；3.5打开水箱顶部盖子（逆时针旋转盖子为打开），加满防冻液（注意在放水口排至机组启动 至机组启动气），再盖上盖子（顺时针旋转盖子为关上）；3.6在机组上加机油口处加入CF-4级15W/40机油，检查机油油位，机油位应到油标尺的L 与H 刻度之间，一般在H 刻度；3.7在燃油箱内加入燃油，油面至少高于油箱出油管，并对油路进行排空，以便机组容易启动；3.8检查空气滤清器阻尼指示器，确保进气畅通；3.9检查确保没有冷却液、燃油或润滑油泄漏现象；3.10给电池加电池标准液，打开电池盖，每个孔不要加的太满，从侧面看电池上应有上下限标记，一般至上限；（注意：一定要用电池标准液，也即电池原液，而不是电池补充液）3.11电池应如图联接：先联接一个电池的正极至另一个电池的负极，然后再联接电池上空余正极至启动马达上正极接线柱，空余负极至启动马达负极接线柱（联接负极前，先用负极碰马达上负极联接线柱，根据火花，观察有否短路情况）；注：电池接线头有“＋”“－”之分，“＋”的要大一些，上面有标记。

1000MW超超临界空冷机组宽负荷调峰控制设计及优化华电宁夏灵武发电公司 阴峰 北京必可测科技股份有限公司 黄俊飞摘要：介绍了1000MW超超临界空冷机组宽负荷调峰控制策略的设计与优化。

为适应电网深度调峰需求，针对该机组锅炉迟滞时间长、热惯性大、炉内燃烧工况及煤质多变复杂等特点，对主汽压力设定回路、锅炉主控回路、汽机主控、多变量协同前馈控制、中间点温度水煤互调控制及风烟、汽温等各个回路进行了设计及优化。

关键词：1000MW超超临界；空冷；多变量协同；深度调峰前言大容量超超临界火力发电机组作为当前电网主力机组，具有效率高、能耗低等特点，在相当长的一段时间内作为火电主力参与宽负荷调峰运行。

由于其机组容量大、锅炉迟滞性长、热惯性大、煤质多变、影响炉内燃烧情况的因素较多，原有控制回路设计均为50%以上负荷运行，低负荷区间存在燃烧不稳定、主要参数波动大及脱硝系统无法正常运行等情况，与实际宽负荷调峰需求存在较大差异，要求锅炉在宽负荷区间内变化迅速，这对机组控制策略提出了新的要求。

1 系统简介华电宁夏灵武发电有限公司3号机组为1000MW超超临界空冷燃煤机组，锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司制造的高效超超临界参数变压直流炉，采用单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。

制粉系统采用正压直吹式，设有两台50%容量的动叶可调轴流式一次风机提供一次热、冷风输送煤粉。

采用两台静叶可调吸风机和两台动叶可调送风机，配有6台中速碗式磨。

汽轮机为超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、直接空冷凝汽式，设计额定功率为1060MW。

2 宽负荷调峰分析根据锅炉燃烧特性，机组实现宽负荷调峰，存在下列难点：低负荷稳燃。

较低负荷下锅炉燃烧的稳定性；动态变化时燃料量改变对火焰稳定的干扰特性。

主再热汽温高效。

较低负荷下主再热汽温的稳定，避免低负荷段汽温大幅变化，影响效率及安全。

环保指标正常。

维持较低负荷下锅炉烟温正常，满足脱硝系统投入条件。

1000MW超超临界二次再热机组深度调峰技术探讨摘要随着科技不断进步，人们对各类资源的利用变得日益频繁，需求在不断增加。

在可再生能源的开发与利用过程中，国家对风电和水电的发展重视程度在的不断增加，这也造成电网的负载结构出现了明显的变化，电网在运行过程中所面临的负载差异明显增大。

因此，大型火力发电机组需要频繁进行深度调峰，而这一调峰过程所承受的压力在不断增加。

火电企业为了能够在激烈竞争的发电市场中占据更大的份额，需要满足电网的深度调峰需求，从而可以对机组的调峰能力进行提升，满足电网的安全调度以及正常运行的要求。

基于此，本文深入分析了1000MW超超临界二次再热机组深度调峰技术。

关键词 1000MW超超临界；二次再热机组；深度调峰技术一、深度调峰的相关概述在进行调峰之前，需详细分析不确定因素，深入了解各机组的实际调峰能力，准确把握调峰技术难点，制定合理的调峰计划，优化机组的实际调峰。

如有条件，可请相关专家实施实际调整。

一般情况下，进行深度调峰的方法主要包含：一是有效减少锅炉的热负荷，将干态转变为湿态，以使蒸汽和供水流量逐渐满足电力系统的需求。

超临界锅炉的设计要求最小水冷壁冷却工质流量为其额定蒸发量的30%。

在机组的启停过程中，干湿态转换一般控制在30%到35%的额定负荷范围内。

如果需要深度调峰的负荷超过35%的额定负荷，可以不进行湿态转换。

二是可采取保持锅炉最小燃烧负荷、启用高、中、低旁路等措施，从而能够减少蒸汽流量进入到汽轮机，有效减少机组的出力。

然而，频繁开关旁路阀可能导致阀门内部泄漏，同时在高负荷时也可能导致旁路阀后温度过高的情况。

因此，如何选择调峰方法还需根据具体机组情况来确定。

二、1000MW超超临界二次再热机组深度调峰技术1、深度调峰的操作过程为满足华东电力系统的需求，2016年2月，江苏省电力公司决定将句容发电厂1号机组列为直调电站。

该机组在负载超过400 MW时的可变负载速度达到每分钟15 MW。

某火力发电1000MW机组运行期间负荷波动大原因分析及处理方法摘要：本文通过某电厂引风机轴承温度快速上高的现象，揭示了事故的发生往往都有其内在的必然联系，提醒我们在基本建设过程中要注重施工的细节，抓好基建过程中每一个环节。

关键词：负荷波动、高调门前言：负荷变动大的问题，往往表现在热控专业之中，但有时会涉及到汽机、锅炉或电气专业，但是它往往会直接影响发电厂的安全稳定运行，间接影响电网到用户的运行安全。

为确保电网安全稳定，要求从元件的数据检测，到自动控制等各个环节都要严密监视、严格把关方可实现。

正文：一、机组概况：该机组为1000MW超超临界燃煤发电机组配置，锅炉采用哈尔滨锅炉厂生产的超超临界、变压直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、全露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、反向双切圆燃烧方式、Π型锅炉。

汽轮机采用上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS（西门子）公司联合设计制造的超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、九级回热抽汽、单轴凝汽式汽轮机。

发电机采用上海汽轮发电机有限公司引进SIEMENS公司技术生产的THDF125/67型三相同步汽轮发电机。

二、事情经过：2016年12月21日21：30发现该机组#2引风机电机非驱动端轴承温度快速升高。

经请示电厂试运指挥部，决定降负荷运行。

22：10：08 #1、#2高中压调门突然全部关闭后开启，随后开始间断型的大幅度波动，造成有功负荷剧烈波动，最大功率808MW，最小功率22MW，无功功率在59-110MVar 区间来回波动；发电机机端电压27.29 kV，主变高压侧电压537kV，电压相对稳定，波动图显示不特别明显。

22：12：14，汽机阀门切为“初压控制”，高中压调门波动缓解。

22：19：03，#1、#2 高中压调门再次出现大幅波动。

22：19：46，汽机打闸、锅炉MFT、发电机跳闸、厂用电切至#3启备变。

三、原因分析：1.经从DCS系统的历史曲线图和故障录波仪的伯德图来看，有功功率波动前后及期间，发电机机端电压、励磁电压、励磁电流和主变高压侧电压保持平稳，仅发电机电流和主变高压侧电流周期波动，说明该故障来自于发电机本身，与系统电网部分无关。

1000MW超超临界机组运行调试的关键技术摘要：相对于亚临界发电机组，超超临界机组在工作温度、蒸汽压力上更进一步，发电效率提升10%左右。

这有利于我国实现节能减排、缓解气候压力、调整传统的电力企业结构。

本文结合当前我国超超临界1000MW机组的现状，从超超临界机组的启动及运行方面对运行调试技术要点进行了详细阐述。

关键词：超超临界;启动及运行;可靠性;节能1 前言电力行业是我国经济发展的强大后盾，而火力发电厂占我国发电站的很大一部分，是实施我国节能环保政策的关键领域。

大力发展超临界、超超临界发电机组对于缓解我国煤炭资源的短缺、提升发电效率、减少环境污染至关重要。

以能源的高效清洁利用为目标，火电厂发电机组的工作压力不断升高，大容量、高参数的超超临界发电技术是未来火电机组的发展趋势。

2 机组的启动及运行问题机组启动和试运行中涉及很多技术，调试中遇到的问题也复杂多样。

某2×1000MW机组调试中发现的问题及处理建议见表1。

表1 调试发现问题及建议2.1 锅炉的吹管问题实际中1000MW超超临界机组的蒸汽、流量指标高，故设备蒸汽吹管的高效进行对设备的可靠启动试运至关重要。

具体的吹管工序应当按照以下流程进行：首先，要根据设备及具体的运行条件，编写高效合理的吹管操作计划。

鉴于不同的机组设备的主汽门进行吹管的堵汽模式、堵阀结构的差异，其对不同的温度、压力、蒸汽吹管流量的承受能力各不相同，进行科学的操作前评估是很有必要的。

比如，出于操作安全高效的考虑，1000MW超超临界机组更适宜采用不带主汽门、以稳压方式进行吹管操作；其次，为预防吹管过程中发生爆管、膨胀异常、吹管系数不高等问题，应当在操作时对临时吹管设备中的关键部件，如相关的阀门、管道支架、限位器、靶板等进行仔细核查，及时发现并解除隐患；最后，在具体的吹管方案执行过程中，应当对各系统的运行状态、出现的设备故障严格监控，做好整体协调工作，采用相关的传感探测设备代替人员进行相关的危险操作，做好整个吹管过程的管控。